【文章內容簡介】 分是國外品牌，國內防盜報警產品廠商發(fā)展時間比較短，真正取得長足發(fā)展也是在 2021 年以后，特別是在 2021 年國內有些廠商迅速成長，投資規(guī)模和企業(yè)規(guī)模都在迅速發(fā)展和擴大。但是與國外廠商相比還有很大差距。 現階段，大部分工程商安裝防盜報警產品時傾向于國外品牌，其中，安裝的國外產品主要來自美國、日本和韓國，這三個國家的產品占據我國報警市場的近 80%的市場份額。這主要是因為，在產品供給市場上 ，絕大部分國外品牌來自美國和日韓，防盜報警產品在這些國家的發(fā)展已經非常成熟，產品功能穩(wěn)定、性能完善，再加上進入我國是時間較早，所以在我國市場上占有相當大的份額。 智能化住宅保安系統具有較高的自動化技術水平及完善的功能，安全性、可靠性高。 3 西華大學畢業(yè)設計說明書 每個住戶單元的防盜、防災報警裝置通過網絡系統與小區(qū)管理中心的監(jiān)控計算機連接起來，實現不問斷監(jiān)控。安防報警包括：門禁系統、紅外門磁報警、火災報警、煤氣泄漏報警、緊急求助、閉路電視監(jiān)控、周邊防越報警、對講防盜門系統等。 目前報警產品的開發(fā)仍然局限在應用層 面，所以技術含量不高，投資的成本不高，加上行業(yè)審批控制不嚴等原因，造成準入門檻不高；由于產品信息不對稱，使用方出于利益關系，對于選購產品并不是從產品質量來考慮，報警產品市場處于比較混亂競爭的狀態(tài)：靠低價競爭，利用高價 +回扣進行關系營銷等等。同樣，也有依靠品牌推廣營銷、大資本大集團大項目運作等多種方式。 報警產品技術一是涉及領域廣泛，技術含量高，例如計算機、通訊、自動化、網絡、傳輸和控制技術等等，如前端報警探測器的核心器件傳感器就涉及紅外、光強、壓力、震動、聲音、溫濕度等物理量，轉換為各種易于多種方式處理的電 量（電壓、電流、電阻等），報警控制主機具有芯片微處理器，各種防區(qū)定義，情景模式定義等，如加拿大 PARADOX 報警的 STATD 專利技術；二是兼容多種協議接口和通訊方式，可多種操作方式對報警系統進行編程調試、維護管理等；三是系統功能模塊化，系統擴展性強，報警控制主機具有基本報警功能，如基本防區(qū)、分區(qū)、 PGM、用戶密碼、報警事件緩存等，如需要其他功能，如：語音模塊、 GSM/GPRS/IP 網絡模塊、打印模塊、音頻對講模塊、門禁模塊、有線無線防區(qū)擴展模塊、繼電器聯動模塊等等，需要根據客戶的個性化需求來增添功能模塊，或 者增加系統集成模塊便于軟硬件系統集成；四是報警產品技術注重和其他智能化系統的集成，能在一個項目中形成一個有機整體，便于管理操作；五是目前國際主流報警控制系統的技術發(fā)展非常迅速，系統自身集成能力不斷提高，大大拓寬了報警系統的應用范圍，報警功能是其中的一項子功能，例如加拿大楓葉 PARADOX 最新款的 IMPERIAL 系列，其主控制器功能異常強大，具有 32 個獨立分區(qū)和 384 個可編址防區(qū)輸入，支持 64 個獨立門禁，對照明管理、電動窗簾、噴淋灌溉、采暖通風、溫濕度調節(jié)等設備進行自動化控制，設備安裝采用國際通用的滑軌卡槽式 ；六是網絡化報警是報警技術的一個重要方向，目前具備多種聯網報警方式并存且互為后備的報警廠家非常少，只存在與幾個國際大品牌當中。 防盜報警系統應用情況及發(fā)展趨勢 防盜報警產品總體發(fā)展趨勢：從少防區(qū)（ 4防區(qū)）向多防區(qū)（ 16 防區(qū)以上）；電話線制向 GSM、總線制、網絡制發(fā)展；從有線向無線發(fā)展；無線從單一頻點（ 315M）向專用頻段 (433M 內多頻點 )、從單向 /單工向雙向 /半雙工或雙工通訊發(fā)展。比如主動紅外入侵探測器從傳統型向編碼調制型發(fā)展，說明隨著科技的普及、隨著報警產品應用面的擴大，傳統型主動紅外入侵探 測器產品存在的問題逐漸暴露，由于密集安裝引發(fā)誤報警、漏報警、可以被同型號或同類產品替代；對于新型建筑結構，比如現代造型的圍墻等無法安裝、使用；對于窗、陽臺等也無法有效防范等；被動紅外入侵探測器開始從室內防范向室外防范發(fā)展，說明室內防范的局限性日漸顯現，防范開始向室外 /戶外推進。但是由于其產品探測原理的限制，其室外型產品的防范效果 /工作穩(wěn)定性等各方面均不盡人意。 防盜產品的整體發(fā)展趨勢在民用方面是向構造大系統、多用戶、多功能發(fā)展。成為可視對講或家居智能的一個功能；從單純的報警發(fā)展為：遠端對現場喊話、遠端對現場 聲音 4 西華大學畢業(yè)設計說明書 監(jiān)聽、 GPRS/3G 現場圖像轉發(fā)等多種功能。民用產品傳輸功能針對散戶（電話線制）向面多用戶、集團用戶（總線制、網絡制）發(fā)展。體現了產品技術從模擬向數字化、網絡化、集成化的過渡。 5 西華大學畢業(yè)設計說明書 2 總體設計方案 設計思路 防盜系統發(fā)展到今天， 它的功能在不斷的增強，都是在向智能化的方向發(fā)展，其報警的方式也是多樣化、可視化。 如今市場上成熟的防盜報警產品有被動式的、主動式的和多技術復合式的。但前兩者都有致命的缺點就是誤報率很高 ，而多技術復合式的防盜報警器誤報率很低，也是未來發(fā)展的主要方向 。 基于自己的知識和設計的任務 要求，依舊設計一款能是實現手動設置和自動監(jiān)測的小區(qū)報警系統，在設計的過程中把 這幾年在學校里學到的 知識綜合的應用與 融合，同時也讓自己明白我們的學習道路還很遙遠。 系統方案 論證與 擬定 根據題目的要求是設計一個基于單片機的防盜報警系統，實現自動 監(jiān)測和聲光報警，并能顯示報警的地址。綜合任務書的要求現擬定以下兩 種方案： 方案一 ：在住戶的房門入口處安裝一個磁控感應開光，當該住戶在監(jiān)控中心通過按鍵設定為“設防”時，當有人或盜賊等非法人員進入該住戶時，在監(jiān)控中心的 就會顯示該住戶的住戶號、并發(fā)出報警聲設定指示燈也會閃 爍，這樣保安人員就能很直觀的知道是哪一住戶出現了盜情。如果是住戶正常進出自家的房門時，則該住戶的報警狀態(tài)設為“撤防”。這樣就能有效防止了非法人員開啟住戶的房門。 方案 二 :在房門的入口處安裝一個磁控感應開關和人體釋熱紅外傳感器，當該住戶在監(jiān)控中心通過按鍵設定為“設防”時，當有人或盜賊等非法人員進入該住戶時，這樣既可以對房門進口進行檢測同時也可以對房間內的移動體進行檢測。最后通過無線傳輸裝置將住戶編號發(fā)射出去，通過無線接收裝置解碼在監(jiān)控中心的就會顯示該住戶的住戶號、并發(fā)出報警聲設定指示燈也會閃爍，這樣保安人員就 能很直觀的知道是哪一住戶出現了盜情。 綜上所述的 兩 種方案都可以實現防盜報警的要求，但是通過對比，第 二種方案明顯優(yōu)于前一 種 方案， 在 第一 方案 中雖然 增加了人性化的設置， 但是在監(jiān)控中也有疏漏 的地方，在數據的傳輸的過程中的布線太長，不利于系統的安裝，第二方案也提高了防盜系統的安全性和實用性。因此選擇第二 種方案 。 系統組成 系統主要由發(fā)射和接收兩大模塊組成。 其中發(fā)射部分由 熱釋電人體紅外傳感器 Lhi96 BISS000磁控管、 PT2262 編碼發(fā)射電路、電源電路組成。如圖 所示 。 6 西華大學畢業(yè)設計說明書 圖 發(fā)射系統框 圖 接收部分由 PT2272 接收解碼模塊、設置模塊、顯示單元、報警指示電路及控制模塊五大部分組成，單片機起控制作用。如圖 所示 。 圖 監(jiān)控中心系統框圖 7 西華大學畢業(yè)設計說明書 3 單元硬件電路 控制器 — 單片機 單片機誕生于 20 世紀 70 年代末，經歷了 SCM、 MCU、 SOC 三大階段。 SCM 即單片微型計算機（ Single Chip Microputer）階段，主要是尋求最佳的單片形態(tài)嵌入式系統的最佳體系結構。 “創(chuàng)新模式 ”獲得成功，奠定了 SCM 與通用計算機完全不同的發(fā)展道 路。在開創(chuàng)嵌入式系統獨立發(fā)展道路上， Intel 公司功不可沒。 MCU即微控制器（ Micro Controller Unit）階段，主要的技術發(fā)展方向是：不斷擴展?jié)M足嵌入式應用時，對象系統要求的各種外圍電路與接口電路，突顯其對象的智能化控制能力。它所涉及的領域都與對象系統相關，因此，發(fā)展 MCU的重任不可避免地落在電氣、電子技術廠家。從這一角度來看， Intel 逐漸淡出 MCU的發(fā)展也有其客觀因素。在發(fā)展 MCU 方面，最著名的廠家當數 Philips 公司。 Philips 公司以其在嵌入式應用方面的巨大優(yōu)勢，將 MCS51 從單片微型計算機迅速發(fā)展到微控制器。因此，當我們回顧嵌入式系統發(fā)展道路時，不要忘記 Intel 和 Philips 的歷史功績。 單片機是嵌入式系統的獨立發(fā)展之路，向 MCU階段發(fā)展的重要因素，就是尋求應用系統在芯片上的最大化解決；因此，專用單片機的發(fā)展自然形成了 SOC 化趨勢。隨著微電子技術、 IC 設計、 EDA 工具的發(fā)展，基于 SOC 的單片機應用系統設計會有較大的發(fā)展。因此，對單片機的理解可以從單片微型計算機、單片微控制器延伸到單片應用系統。 目前單片機滲透到我們生活 的各個領域，幾乎很難找到哪個領域沒有單片機的蹤跡。導彈的導航裝置，飛機上各種儀表的控制，計算機的網絡通訊與數據傳輸，工業(yè)自動化過程的實時控制和數據處理，廣泛使用的各種智能 IC 卡，民用豪華轎車的安全保障系統，錄像機、攝像機、全自動洗衣機的控制，以及程控玩具、電子寵物等等，這些都離不開單片機。更不用說自動控制領域的機器人、智能儀表、醫(yī)療器械了。因此，單片機的學習、開發(fā)與應用將造就一批計算機應用與智能化控制的科學家、工程師。 單片機廣泛應用于儀器儀表、家用電器、醫(yī)用設備、航空航天、專用設備的智能化管理及過程 控制等領域，大致可分如下幾個范疇： 在智能儀器儀表上的應用 單片機具有體積小、功耗低、控制功能強、擴展靈活、微型化和使用方便等優(yōu)點，廣泛應用于儀器儀表中，結合不同類型的傳感器，可實現諸如電壓、 功率、頻率、濕度、溫度、流量、速度、厚度、角度、長度、硬度 、壓力等物理量的測量。采用單片機控制使得儀器儀表數字化、智能化、微型化，且功能比起采用電子或數字電路更加強大。例如精密的測量設備（功率計，示波器，各種分析儀）。 在工業(yè)控制中的應用 8 西華大學畢業(yè)設計說明書 用單片機可以構成形式多樣的控制系統、數據采集系統。例如工廠流水線 的智能化管理，電梯智能化控制、各種報警系統，與計算機聯網構成二級控制系統等。 在家用電器中的應用 可以這樣說，現在的家用電器基本上都采用了單片機控制，從電飯褒、洗衣機、電冰箱、空調機、 電視機 、其他音響視頻器材、再到電子秤量設備，五花八門，無所不在。 在計算機網絡和通信領域中的應用 現代的單片機普遍具備通信接口，可以很方便地與計算機進行數據通信，為在計算機網絡和通信設備間的應用提供了極好的物質條件，現在的通信設備基本上都實現了單片機智能控制，從手機，電話機、小型程控交換機、樓宇自動通信呼叫系統 、列車無線通信、再到日常工作中隨處可見的移動電話，集群移動通信，無線電對講機等。 單片機在醫(yī)用設備領域中的應用 單片機在醫(yī)用設備中的用途亦相當廣泛，例如醫(yī)用呼吸機，各種分析儀，監(jiān)護儀，超聲診斷設備及病床呼叫系統等等。 在各種大型電器中的模塊化應用 某些專用單片機設計用于實現特定功能，從而在各種電路中進行模塊化應用，而不要求使用人員了解其內部結構。如音樂集成單片機，看似簡單的功能，微縮在純電子芯片中（有別于磁帶機的原理），就需要復雜的類似于計算機的原理。如：音樂信號以數字的形式存于存儲器中（類 似于 ROM），由微控制器讀出，轉化為模擬音樂電信號（類似于聲卡）。 在大型電路中，這種模塊化應用極大地縮小了體積，簡化了電路，降低了損壞、錯誤率，也方便于更換。 單片機在汽車設備領域中的應用 單片機在汽車電子中的應用非常廣泛，例如汽車中的發(fā)動機控制器，基于 CAN 總線的汽車發(fā)動機智能電子控制器， GPS 導航系統， ABS 防抱死系統，制動系統等等。 此外，單片機在工商，金融，科研、教育，國防航空航天等領域都有著十分廣泛的用途。 AT89C52 基本資源 [4] MCS51 是指由美國 INTEL 公司生產的一系列單片機的總稱，這一系列單片機包括了好些品種，如 8031， 8051， 8751， 8032， 8052， 8752 等，其中 8051 是最早最典型的產品，該系列其它單片 機都是在 8051 的基礎上進行功能的增、減、改變而來的，其中 89C52 就是這幾年在我國非常流行的單片機，它是由美國 ATMEL 公司開發(fā)生產的。 89C52 屬于增強型，其基本配置如下： 8 位 CPU； 8 KB 片內 ROM； 256 B 可使用的片內 RAM； 26 個特殊功能寄存器； 32 線并行 I/O 接口； 3 個 16 位定時器 /計數器