【正文】 ............................................... 51 致 謝 ................................................................................................................................. 53 參考文獻(xiàn) ............................................................................................................................. 54 附 錄 ................................................................................................................................. 55 長(zhǎng)春工業(yè)大學(xué) 學(xué)士學(xué)位畢業(yè)論文 1 第一章 緒論 研究背景 隨著電子技術(shù)的發(fā)展，單片微型計(jì)算機(jī)因其具有體積小、集成度高、可靠性好、性價(jià)比高等突出優(yōu)點(diǎn)己在工業(yè)控制、智能儀表、數(shù)控機(jī)床、數(shù)據(jù)采集和處理、通訊及各種智能家電和玩具等方面得到了廣泛應(yīng)用。 防盜報(bào)警系統(tǒng)是用物理方法或電子技術(shù)，自動(dòng)探測(cè)發(fā)生在布防監(jiān)測(cè)區(qū)域內(nèi)的侵入長(zhǎng)春工業(yè)大學(xué) 學(xué)士學(xué)位畢業(yè)論文 2 行為，產(chǎn)生報(bào)警信號(hào)，并提示值班人員發(fā)生報(bào)警的區(qū)域部位，顯示可能采取對(duì)策的系統(tǒng)。 根據(jù)實(shí)際現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境和用戶的安全防范要求，合理的選擇和安裝各種報(bào)警探測(cè)器，才能較好的達(dá)到安全防范的目的。 近年來，全國(guó)燃?xì)庑袠I(yè)發(fā)展迅猛，液化氣、天然氣、煤制氣等城市燃?xì)庾鳛榍鍧嵞茉匆言诠ど虡I(yè)和城鎮(zhèn)居民用戶中得到廣泛應(yīng)用，特別是隨著“ 西氣東輸 ” 工程的快速進(jìn)展，燃?xì)庑袠I(yè)發(fā)展?jié)摿薮蟆?一氧化碳（ CO）為無色、無味、無臭、無刺激氣體，比重 ，幾乎不溶于水，不易被活性炭吸附。這就要求了煤氣傳感器性能必須符合這個(gè)條件，高精度的傳感器是系統(tǒng)的靈魂。大規(guī)模防盜報(bào)警系統(tǒng)。中央和各省市區(qū)主管部門均設(shè)置了技防辦 ,主管行業(yè)政策的制定和實(shí)施 ,引進(jìn)宏觀調(diào)控管理 ,以及對(duì)立案企業(yè)進(jìn)行資質(zhì)審查 ,發(fā)放安防產(chǎn)品生產(chǎn)許可證、經(jīng)營(yíng)許可證及工程施工許可證 。 整體來說 ,世界上消防報(bào)警器的發(fā)展趨勢(shì)有以下幾點(diǎn) : 1） 存在一個(gè)明顯的趨勢(shì)是使用探測(cè)火源更有效的報(bào)警器 ,廣泛應(yīng)用感煙式和復(fù)合式報(bào)警器。在家庭智能化系統(tǒng)中，應(yīng)用最為普及的是 家庭安全防護(hù)系統(tǒng)，它是一門綜合性的學(xué)科，閉路電視監(jiān)控子系統(tǒng)、防盜防侵入探測(cè)報(bào)警子系統(tǒng)和門禁控制子系統(tǒng)是安全防護(hù)系統(tǒng)基本和通用的三大組成部分。為何仍然失盜，以及發(fā)生火災(zāi)等不可挽回的損失，為何至今仍然有人不習(xí)慣于使用防盜報(bào)警裝置這里涉及到機(jī)器的功能、可靠性以及機(jī)器在使用過程中是否簡(jiǎn)單方便、便于編程等一系列的問題。由遙控器和主機(jī)鍵盤可實(shí)現(xiàn)撤防、設(shè)防兩種工作狀態(tài)的 轉(zhuǎn)換，撤防狀態(tài)下可進(jìn)行電話號(hào)碼的錄入、查詢和修改，停止報(bào)警密碼的修改等操作。 （ 5）設(shè)有外出布防、留守撤防兩種狀態(tài)，適用于家中有人、無人兩種情況。凡是有公共電話的地方，報(bào) 警信息都可以到達(dá)，距離不受限制。 （ 2） 可預(yù)先錄下 20 秒的聲音，使用戶及保安人員能及時(shí)地了解情況。此時(shí)可以對(duì)準(zhǔn)“ MIC”孔說話，將需要的語音提示影進(jìn)去，時(shí)間不超過 20 秒，否則超出部分無效。重新設(shè)定按“密碼”鍵，顯示“ ”并閃爍，此時(shí)在 8秒內(nèi)輸入原密碼。下面簡(jiǎn)單介紹本設(shè)計(jì)使用到的電源器件：三端固定式集成穩(wěn)壓器。另外，穩(wěn)壓器內(nèi)部有輸出短路的保護(hù)功能，即過電流保護(hù)電路，限制輸出電流不會(huì)很大；過熱保護(hù)電路，過熱時(shí)切斷輸出使內(nèi)部電路不會(huì)過熱。4% ，高精度為 177。 32個(gè)可編程 I／ O口線 作輸入口使用時(shí)，因?yàn)閮?nèi)部存在上拉電阻，某個(gè)引腳被外部信號(hào)拉低時(shí)會(huì)輸出一個(gè)電流（ IIL）。當(dāng)振蕩器工作時(shí)， RST引腳出現(xiàn)兩個(gè)機(jī)器周期以上高電平將使單片機(jī)復(fù)位。 XTAL2： 振蕩器反相放大器的輸出端。在計(jì)數(shù)工作方式時(shí)，當(dāng) T2引腳上外部輸入信號(hào)產(chǎn)生由 l至 0的下降沿時(shí)，寄存器的值加 1，在這種工作方式下，每個(gè)機(jī)器周期的 5SP2期間，對(duì)外部輸入進(jìn)行采樣。它的最大特點(diǎn)在于片內(nèi) E2PROM容量為 480K(1400系列為 128K)，所以錄放時(shí)間長(zhǎng)；有 10個(gè)地址輸入端 (1400系列僅為 8個(gè) )，尋址能力可達(dá) 1024位；最多能分 600段；設(shè)有 OVF（溢出）端，便于多個(gè)器件級(jí)聯(lián)。 長(zhǎng)春工業(yè)大學(xué) 學(xué)士學(xué)位畢業(yè)論文 23 ISD2560 系列單片語音錄放電路 美國(guó) ISD公司的 2500芯片，按錄放時(shí)間 60秒、 75秒、 90秒和 120秒分成 ISD2560、257 2590和 25120四個(gè)品種。它既可當(dāng)定時(shí)器使用，也可作為外部事件計(jì)數(shù)器使用，其工作方式由特殊功能寄存器 T2CON（如表 3）的 C／ T2 位選擇。 Flash存儲(chǔ)器編程時(shí)，該引腳加上 +12V的編程允許電源 Vpp，當(dāng)然這必須是該器件是使用 12V編程電壓 Vpp。P3口除了作為一般的 I／ 0口線外，更重要的用途是它的第二功能，如 表 32所示： 表 3— 2 P3口的第二功能 端口引腳 第二功能 RXD(串行輸入口 ) TXD(串行輸入口 ) INT0（外中斷 0） INT1（外中斷 1） T0（定時(shí)／計(jì)數(shù)器 0外部輸入） T1（定時(shí)／計(jì)數(shù)器 1外部輸入） WR（外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器寫選通） RD（外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器讀選通） 此外， P3口還接收一些用于 Flash閃速存儲(chǔ)器編程和程序校驗(yàn)的控制信號(hào)。 P1： P1 是一個(gè)帶 內(nèi)部上拉電阻的 8 位雙向 I／ O 口， P1 的輸出緩沖級(jí)可驅(qū)動(dòng)（吸收或輸出電流） 4個(gè) TTL邏輯門電路。三級(jí)加密程序存儲(chǔ)器 8% ，高精度為 177。 三端集成穩(wěn)壓器的功耗幾乎全部變成熱，使穩(wěn)壓器的溫度升高，若發(fā)熱量小，可以依靠穩(wěn)壓器的封裝進(jìn)行自然散熱，當(dāng)發(fā)熱量較大時(shí)，必須安裝適當(dāng)?shù)纳崞鳌? 如 果采用片內(nèi)的振蕩電路，要在單片機(jī)的引腳 XTAL1 和 XTAL2 之間連接一個(gè)石英晶體或陶瓷諧振器，并連接兩個(gè)電容到地，如圖 32 所示 。 (7)緊急報(bào)警 按主機(jī)上的“報(bào)警”鍵或遙控器上的“報(bào)警”鍵， 3 秒鐘后，將按主機(jī)所設(shè)報(bào)警狀態(tài)發(fā)出警報(bào)。 二、 使用說明 (l)開機(jī)： 接通電源后系統(tǒng)復(fù)位進(jìn)入撤防狀態(tài)，此時(shí)可以進(jìn)行各項(xiàng)操作。這些操作，操作計(jì)算器一樣方便 。為此我們經(jīng)過長(zhǎng)期努力，采用以下技術(shù)措施，實(shí)現(xiàn)了上述目標(biāo)： （ 1） 采用公用電話線作為信息傳輸媒體，不用無線電方式。通過電話機(jī)的撥號(hào)盤就可輸入 9 條精簡(jiǎn)指令及用戶信息，就像操作計(jì)算器一樣簡(jiǎn)單。用戶通過語音信號(hào)的錄放處理電路可預(yù)錄長(zhǎng)達(dá) 20 秒的語音信號(hào)進(jìn)行警情說明。 本文主要研究?jī)?nèi)容 本設(shè)計(jì)主要針對(duì)火災(zāi)報(bào)警，防盜報(bào)警。小區(qū)的智能化最終體現(xiàn)在小區(qū)獨(dú)立家庭運(yùn)用多元信息技術(shù) (IT)，并達(dá)到監(jiān)控與信息交互的能力 .因此實(shí)現(xiàn)家庭智能化是實(shí)現(xiàn)小區(qū)智能化的基礎(chǔ)和最終建設(shè)目標(biāo)。有的還通過尋呼機(jī)和電話等建立個(gè)人報(bào)警系統(tǒng) ,以便隨時(shí)隨地了解住處的安全狀況。如1998 年 11 月 ,北京舉辦了國(guó)際安全展 ,國(guó)內(nèi)有 41 個(gè)城市的專業(yè)廠商前往參展。其報(bào)警功能、有關(guān)技術(shù)指標(biāo)和系統(tǒng)性能真正的報(bào)警系統(tǒng)相比還較差，與微機(jī)系統(tǒng)相比，此類系統(tǒng)缺乏人機(jī)界面、圖形功能和管理功能， 性能價(jià)格比高。但是，報(bào)警器中的其它電子元件的壽命都是有限，先進(jìn)國(guó)家也規(guī)定燃?xì)鈭?bào)警器的有效期最多為五年。 煤氣的主要成分是 CO、氫和烷烴、烯烴、芳烴等。而除了住宅小區(qū)、商辦大樓的室內(nèi)／外應(yīng)用，機(jī)場(chǎng)、碼頭、養(yǎng)殖場(chǎng)、礦場(chǎng)、油田等室外應(yīng)用更是尚待廠家們大力拓 展的空間。 這些場(chǎng)所根據(jù)實(shí)際情況也有各種各樣的安全防范目的和要求。日前 己有多種產(chǎn)品共存，主要集中在歐洲、美國(guó)和日本。而隨著人們生活水平的提高和安全防范意識(shí)的增強(qiáng)，有關(guān)家庭、辦公室和倉庫等處的安全防范和自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)的開發(fā)研制日益被科研單位和生產(chǎn)廠家重視川，現(xiàn)在市場(chǎng) 上雖有各種名目繁多的報(bào)警裝置，但多由于可靠性較差、功能單一或造 價(jià)較高而難于普及。防盜報(bào)警系統(tǒng)是預(yù)防搶劫、盜竊等意外事件的重要設(shè)施。當(dāng)選擇和安裝報(bào)警探測(cè)器不合適時(shí)，有可能出現(xiàn)安全防范的漏洞，達(dá)不到安全防范的嚴(yán)密性，給入侵者造成可乘之機(jī)，從而給安全防范工作帶來不應(yīng)有的損失。 以“西氣東輸”工程為開端的大規(guī)模天然氣利用工程的實(shí)施，意味我國(guó)城市燃?xì)鈱⒋筇げ降剡M(jìn)入“天然氣時(shí)代”。當(dāng)碳物質(zhì)燃燒不完全時(shí)，可產(chǎn)生 CO，如人體短時(shí)間內(nèi)吸入較高濃度的 CO，或濃度雖低，但吸時(shí)間較長(zhǎng)，均可造成急性中毒。氣體傳感器受濕度、溫度的影響較大，在條件需要的時(shí)候應(yīng)該采用溫度、濕度補(bǔ)償來提高測(cè)量精度。例如微機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)，微機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)能充分發(fā)揮微機(jī)的作用，利用微機(jī)件靈活多變，人機(jī)界面友好，管理操作簡(jiǎn)單、方便，圖形豐富等特點(diǎn)而做成的監(jiān)控軟件，可監(jiān)控十個(gè)甚至上百個(gè)控制分機(jī)，性能價(jià)格比較高。并相應(yīng)設(shè) 置檢測(cè)機(jī)構(gòu) ,負(fù)責(zé)產(chǎn)品質(zhì)量檢測(cè) 。 2） 更加廣泛地使用模擬地址碼系統(tǒng) ,它能依靠接收監(jiān)控儀不斷監(jiān)視火災(zāi)因素 ,在很少有煙的情況下提前形成信號(hào) ,保證更早更有效地探測(cè)到火源。從應(yīng)用領(lǐng)域而言，構(gòu)成區(qū)域性安全防護(hù)系統(tǒng)的基礎(chǔ)首先是家庭報(bào)警系統(tǒng)。我們經(jīng)過長(zhǎng)期調(diào)查研究 , 從技術(shù)上認(rèn)真分析 ,認(rèn)為需滿足下列技術(shù)要求 , 方能實(shí)現(xiàn)功能完善、操作方便這兩個(gè)主要目標(biāo)報(bào)警器靈敏度要高 , 又要求防止誤報(bào) , 就必須有微電腦監(jiān)控。本系統(tǒng)的報(bào)警可由用戶在進(jìn)入設(shè)防后的定時(shí)時(shí)間內(nèi)通過鍵盤預(yù)先設(shè)置為語音、揚(yáng)聲器、先語音后揚(yáng)聲器三種方式，以滿足用戶在不同時(shí)間段對(duì)報(bào)警的不同要求。 （ 6）電話遙控。充分利用公共電話線路普及性的優(yōu)勢(shì)，成本大大降低。 （ 3） 多種傳感器可任意組合且均采用無線通訊方式，并有先進(jìn)的數(shù)字編碼，防盜能力強(qiáng)，使用及安裝非常 簡(jiǎn)便、靈活。完畢后再按“錄音”鍵，錄音結(jié)束。 正確則顯示“ P”并閃爍 (錯(cuò)誤則屏顯消隱 )，輸入新密碼并按“確認(rèn)”鍵，密碼更改完畢。 三端固定式集成穩(wěn)壓器 三端固定式集成穩(wěn)壓器有 78XX/79XX 系列，它是固定輸出電壓式穩(wěn)壓器，片內(nèi)有過流保護(hù)和過熱保護(hù)功能，外接兩只電容就可以簡(jiǎn)單構(gòu)成穩(wěn)壓電路，如圖 33所示。此外還有很多品種的穩(wěn)壓器內(nèi)有使輸出晶體管不超過安全工作區(qū)的保護(hù)電路。2% 。 3個(gè) 16位定時(shí)／計(jì)數(shù)器 與 AT89C5l不同之處是， 長(zhǎng)春工業(yè)大學(xué) 學(xué)士學(xué)位畢業(yè)論文 20 分別作為定時(shí)／計(jì)數(shù)器 2的外部計(jì)數(shù)輸入（ ／ T2）和輸入（ ／ T2EX）， 參見表 31。 ALE/PROG： 當(dāng)訪問外部程序存儲(chǔ)器或數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)， ALE（地址鎖存允許）輸出脈沖用于鎖存地址的低 8位字節(jié)。 特殊功能寄存器 在 AT89C52片內(nèi)存儲(chǔ)器中， 80HFFH共 128個(gè)單元為特殊功能寄存器（ SFR）， SFR的地址空間映象如表 2所示。若在第一個(gè)機(jī)器周期中采到的值為 1，而在下一個(gè)機(jī)器周期中采到的值為 0，則在緊跟著的下一個(gè)周期的 S3P1期間寄存器加1。 DIP 封裝圖及各引線端功能 引線端 名稱 功能 1— 7 A0/M0～ A6/M6 地址 810 A7～ A9 地址 11 AUX、 IN 輔助輸入 12,13 VSSD、 VSSA 數(shù)字和模擬地 14,15 SP+、 SP 揚(yáng)聲器輸出 16,28 VCCA 、 VCCD 模擬、數(shù)字信號(hào)電源正極 17,18 MIC、 MIC REF 麥克風(fēng)輸入和輸入?yún)⒖级? 19 AGC 自動(dòng)增益控制 20,21 ANA IN、 OUT 模擬信號(hào)輸入和輸出 22 OVF\ 溢出 23 CE\ 片選 (低電平允許芯片工作 ) 24 PD 芯片低功耗狀態(tài)控制 25 EOM\ 錄放音結(jié)束信號(hào)輸出 26 XCLK 外部時(shí)鐘 27 P/R\ 錄放控制選擇 表 3— 3 操作模式 當(dāng)最高位地址 (MSB)A A9都 為高電平時(shí)，地址端 就作為操作模式選擇端 （高V C C DP /RX C L KE O MPDCEO V FA n a O u tA n a InA G CM i c R e fM i cV C C ASP 1 2 3 4 5 6 7 8 91011121314A 0 /M 0 A 1 /M 1A 2 /M 2A 3 /M 3A 4 /M 4A 5 /M 5A 6 /M 6A7A8A9V S S D VSSA S P +2827262524232221201918171615IS DA u x In2500 長(zhǎng)春工業(yè)大學(xué) 學(xué)士學(xué)位畢業(yè)論文 24 電平有效） 表 34 模式控制 功能 典型應(yīng)用 A0/M0 信息檢索 快速檢索信息 A1/M1 刪除 EOM標(biāo)志 在全部語音錄放結(jié)束時(shí)，給出 EOM標(biāo)志 A2/M2 未