【正文】 .................................................... 5 ........................................ 5 第 3 章 用戶端探測器設計 ................................................ 7 .............................................. 7 熱釋電紅外線探測器 ......................................... 7 微波探測器 ................................................ 10 ............................................. 12 溫度探測器 ................................................ 13 光電感煙探測器 ............................................ 14 CO 氣體探測器 ............................................. 15 第 4 章 用戶端自動報警器設計 .......................................... 17 用戶端自動報警器總體設 計 ....................................... 17 用戶端自動報警器的硬件介紹 ..................................... 18 AT89C51 單片機簡介 ........................................ 18 自動報警器電路設計 ........................................ 21 串行 EEPROMX25045 .............................................. 22 X25045 簡介 ............................................... 22 X25045 的工作原理 ......................................... 22 第 5 章 自動撥號及語音報警電路設計 ..................................... 25 撥號電路 ....................................................... 25 撥號電路的主要功能 ........................................ 25 MT8888 芯片簡述 ........................................... 25 MT8888 外圍電路 .......................................... 28 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 裝 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 訂 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 線 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ II 語音電路 ....................................................... 29 ISD1420 芯片簡述 .......................................... 29 芯片工作原理 .............................................. 30 芯片工作模式 .............................................. 31 語音芯片及外圍電路 ........................................ 32 電話接口電路 ................................................... 32 第 6 章 鍵盤與密碼顯示電路設計 ......................................... 34 鍵盤電路 ....................................................... 34 密碼顯示電路 ................................................... 35 第 7 章 控制字和各芯片工作模式設定 ..................................... 36 控制字設定 ..................................................... 36 芯片工作模式設定 ............................................... 36 結(jié) 論 ................................................................ 39 致 謝 ................................................................ 40 參考文獻 .............................................................. 41 附錄 1：程序清單 ................................................... 42 附錄 2：電路原理圖 ................................................. 49 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 裝 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 訂 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 線 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 共 50 頁 第 1 頁 第 1 章 前言 序言 隨著社會的發(fā)展，農(nóng)村城鎮(zhèn)化和人員流動性增大，社會治安狀況更趨復雜，因此對家庭及住宅小區(qū)提出了更高的要求，智能化被引入家庭及住宅小區(qū)。 (3) 部分報警系統(tǒng)雖然有顯示屏幕可以顯示報警區(qū)域 , 但造價高且效果不一定好。文中設計了一 種住宅防盜防火報警系統(tǒng)，在單片機控制下可自動檢測非法入侵人員、室內(nèi)煙霧、指定物品的在位等信息，因此可以對房間內(nèi)的盜竊、火災和貴重物品丟失等不安全因素進行監(jiān)控，如有險情可迅速提醒管理人員，及時解決突發(fā)事件，給房間安全帶來保障。 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 裝 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 訂 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 線 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 共 50 頁 第 2 頁 國內(nèi)外研究概況 國外研究現(xiàn)狀 1984年世界上第一座智能大廈在美國誕生，很快掀起一股“智能建筑 ” 熟潮。據(jù)統(tǒng)計，日本新建 的建筑物中 60%以上是智能型的。 60年代視頻圖像技術(shù) [e7, 70年代計算機數(shù)字技術(shù)、 80年代生物識別技術(shù)以及 90年代國際互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應用，使安防行業(yè)得到快速的發(fā)展。當時提出對住宅區(qū)內(nèi)所有住宅的信息管理采用超級家庭總線技術(shù)(SHBS,SUPERHOME BUS SYSTEM)。在線路上，可以接入中繼器實現(xiàn)探測線路的延長，從而更好的適應環(huán)境。在我國 ，以北京、深圳、上海、廣州等較發(fā)達的城市為龍頭在近幾年內(nèi)也形成了一股智能化住宅熱。該設計實現(xiàn)了煙霧檢測、人體熱釋電紅外檢測、貴重物品檢測和人員進出檢測等功能，通過無線通信模塊能將報警信號上傳到主站，并及時報警；同時該系統(tǒng)創(chuàng)新性地將電子探測、智能控制和電話通訊技術(shù)相結(jié)合，并采用多元探測技術(shù)，彌補了單信號探測誤差較大的不 足。最底層是各傳感器，負責各種信號的采集和轉(zhuǎn)換，獲得的信號在所屬從控制器的控制下由無線通信模塊上傳到管理中心的主控制器，實時進行顯示和語音提示。采集的數(shù)據(jù)通過無線收發(fā)模塊上傳到主控制器，主控制器按設定程序進行數(shù)據(jù)處理并發(fā)出語音提示、報警、顯示人員進出情況記錄等。用戶端的智能防盜防火系統(tǒng)包括探測器、自動報警器及輸出等組成部分，并將模塊化思想引入此系統(tǒng)，從而使整個系統(tǒng)的功能更完善、靈活、可調(diào)。 系統(tǒng)的基本工作過程：報警器通過傳感探頭進行監(jiān)控，當發(fā)現(xiàn)有人入侵或有火災等緊急情況時，傳感器探頭將探測到的警情信號傳送給單片機 （即用戶端自動報警器），單片機產(chǎn)生中斷，進行現(xiàn)場聲光報警和電話語音報警。將警情信息記錄下來，以備查詢，并通過通信模塊向小區(qū)監(jiān)控管理中心中央控制器發(fā)出報警信號。 報警系統(tǒng)的功能及工作過程 智能住宅防盜防火報警系統(tǒng)具有以下特點和功能： 1）系統(tǒng)采用模塊化設計。 3）用戶端自動報警器可檢測探測器或傳輸線路發(fā)生的故障 (如探頭斷線或掉電 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 裝 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 訂 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 線 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 共 50 頁 第 6 頁 等 )，并可向中央控制器報告故障情況。接到警情事件后，自動報警器立即進行確認 (多次巡檢中斷信號 )，若 50s 后無人解除警情同時警情確認無誤后，進行事件的現(xiàn)場聲 (蜂鳴器 )、光 (LED)報警，同時用戶端自動報警器自動向相關部門撥打預先設置好的報警電話號碼，進行語音報警。如果出現(xiàn)誤觸發(fā)而報警時可以通過觸發(fā)延遲時間 (50s 定時器 )去解除，另外用戶端自動報警器還具備狀態(tài)信息 (如有無交流電、備用電池電量是否不足等 )上報的功能，可以對預設的普通電話、手提電話實現(xiàn)報警 ⑴ 。 圖 31雙鑒探測器原理示意圖 雙鑒探測器工作時將探測到的紅外和微波兩種信號經(jīng)過與非門處理后送單片機，即只有同時檢測到兩個探測器輸出端口為高電平信號時，自動報警器才會響應盜情報警信號，否則不報警。 )的物體都將產(chǎn)生紅外光譜，不同溫度的物體，其釋放的紅外能量的波長是不一樣的，因此紅外波長與溫度的高低是相關的。用菲涅爾透鏡配合放大電路將信號放大 6070db，就可以檢測 1020m 處人的活動。根據(jù)該特性，選擇熱釋電紅外探測器適用于盜情信號的檢測。它的正常工作電壓是 +(工作范圍可在 3V 到 5V 之間 )。 當 A 端等于“ 0”時，為不可重復觸發(fā)工作方式，即在 TX 時間內(nèi)，任何 IC7 的變化都被忽略，直至延遲時間 TX 結(jié)束。這一功能的設置，可有效抑制負載切換過程中產(chǎn)生的各種干擾。再經(jīng)內(nèi)部的兩個電壓比較器 (IC3,IC4)構(gòu)成的雙向鑒幅器，檢出有效觸發(fā)信號 VS去啟動延遲時間定時器 (只要有觸發(fā)信號 VS 的上跳沿則可啟動延遲時間定時器 )。該設計輸出為脈沖信號，當有移動物體進入探測范圍以內(nèi)時，輸出端電平由高電平跳變至低電平，可實現(xiàn)檢測并報警。這種頻率差異與很多因素有關，其中包括移動物體的速度，與探測器的徑向角度等。 環(huán)形天線和它周圍的電阻、電容和 MOS 場效應管組成了近微波段高頻自激振蕩電路 (它的振蕩頻率在 1GHz 左右 )，微波探測器原理如圖 36 所示，當電路接通電源以后，振蕩產(chǎn)生的單頻、等幅信號通過外接天線發(fā)射到空間，產(chǎn)生一個立體空間微波防護區(qū)，天線既發(fā)射振蕩信號，也接收回波。其電路圖如圖 37。實驗過程中報警范圍實 圖約為 7— 8 米，探測到有效信號時，有 20秒的報警信號輸出， LED發(fā)光做出預警指示，可有效的進行實時探測。 電源 天線 微波震蕩電路 前級放大 兩級放大 比較電路 濾波電路 LED ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 裝 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 訂 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 線 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 共 50 頁 第 12 頁