【正文】 經(jīng)比較器后的信號經(jīng)驅(qū)動電路來帶動繼電器、報警器或其它裝置。這種性能可以制成超聲波發(fā)送及接收器，同樣也可制成用于防盜的玻璃破碎傳感器。 VBAT = ～ ：當(dāng)關(guān)閉 VDD時， (通過內(nèi)部電源切換器 )為 RTC、外部 32kHz振蕩器和后備寄存器供電。 電源供電電路： VDD = ～ ： VDD引腳為 I/O引腳和內(nèi)部調(diào)壓器供電。參考圖 2的時鐘驅(qū)動框圖。 時鐘電路： 系統(tǒng)時鐘的選擇是在啟動時進(jìn)行，復(fù)位時內(nèi)部 8MHz的 RC振蕩器被選為默認(rèn)的 CPU時鐘，隨后可以選擇外部的、具失效監(jiān)控的 4~16MHz時鐘；當(dāng)檢測到外部時鐘失效時，它將被隔離，系統(tǒng)將自動地切換到內(nèi)部的 RC振蕩器，如果使能了中斷，軟件可以接收到相應(yīng)的中斷。 (4)多達(dá) 112 個快速 1/0 端口 ,本系統(tǒng)要與眾多的外設(shè)相連 ,如 zigBee 模塊、圖像壓縮模塊、以及各種傳感器等 ,所以 FO 端口滿足系統(tǒng)要求 。 綜上所述 ,通過對比傳統(tǒng) ARM 處理器和傳統(tǒng) 51 單片機(jī)的性能 ,本系統(tǒng)最終選用了基于 Cortex 一 M3 內(nèi)核的 微處理器。不僅有適用于高性能應(yīng)用的處理器 ,也有可以滿足低功耗要求的處理器 。 STM32F101 標(biāo)準(zhǔn)型系列處理器是 STM32 的入門級產(chǎn)品 ,它旳價格僅僅相當(dāng) 于 16位的微控制單元 (Micro Controller Unit,MCU),但卻擁有著 32位 MCU的性能 ,它的外設(shè)配置也能提供優(yōu)秀的控制和連接能力。 考慮到本系統(tǒng)對處理器的處器速度和片上資源的要求 ,以及將來升級系統(tǒng)的可能性 ,因此排除了 51 系統(tǒng)單片機(jī)。 （ 7） 沒有匯編代碼要求 ,簡化系統(tǒng)開發(fā) 。 （ 3） 突出的處理器性能 ,可滿足挑戰(zhàn)性的應(yīng)用需 求 。為降低器件成本 ,Cortex 一 M3 處理器采用了與系統(tǒng)部件緊禍合的實(shí)現(xiàn)方法 ,來縮小芯片面積 ,其內(nèi)核面積比現(xiàn)有的三級流水線內(nèi)核縮小了 30%。它是為功耗和價格敏感的應(yīng)用領(lǐng)域而專設(shè)計的、具有較高性能的處理器 ,應(yīng)用范圍可以從低端微控制器到復(fù)雜 SoC(片上系統(tǒng) )。讓戶主可以直觀的了解家里的情況。 家庭終端模塊要擺放在家中合適位置 ,一方面方便并且有利于各類傳感器采集數(shù)據(jù)信息 ,另一方面 ,節(jié)點(diǎn)放置盡量避開容易被災(zāi)害泱及的區(qū)域保證在突發(fā)事件發(fā)生下系統(tǒng)能盡可能的長時間工作 ,避免信號強(qiáng)度弱 ,影響系統(tǒng)的正常信息傳送或者不必要的能源消耗。主要包括 stm32 芯片的端口功能、各傳感器的原理圖及工作原理、聲光報警模塊、顯示模塊、信號轉(zhuǎn)換電路等各個部分進(jìn)行了詳細(xì)的介紹。 以上共 27 處布點(diǎn)，分別按功能分類，各傳感器具體安裝位置如圖 所示。其中，門磁探測器安裝在門及門框上，共一處布點(diǎn)；破碎探測器安裝在靠近玻璃位置，共 6 處布點(diǎn)；紅外探測器主要安裝在 窗戶和陽臺附近，此處是安裝在整個房子的四角，共 4 處布點(diǎn)。因?yàn)?中小戶型價位相對較低，并且能夠滿足人們生活的基本需求，也擁有廣大的消費(fèi)群，根據(jù)現(xiàn)階段住宅規(guī)格，以 三室兩廳兩衛(wèi) 為 對象 的 設(shè)計可以涵蓋所有基本戶型，在應(yīng)用時用戶可根據(jù)自身需要增減相應(yīng)模塊，以滿足不同房屋布局的安防要求。另外，較新的窗臺布防采用 幕簾式紅外探頭 ，通過隱蔽的一層電子束來保護(hù)窗戶和陽臺。 3． 煙霧探測器 *4：主要安裝在臥室、書房和客廳，檢測家居環(huán)境煙氣濃度到一定程度時而報警。客廳安裝溫度、煙霧探測器、手動報警裝置及中心控制器，臥室安裝溫度、煙霧探測器及手動報警裝置，書房安裝溫度、煙霧探測器，廚房安裝溫度、燃?xì)狻⑺綔y器，衛(wèi)生間安裝溫度、水浸探測器，入戶門安裝門磁探測器，窗邊安裝玻璃破碎探測器，外墻四周安裝紅外對射探測器，實(shí)現(xiàn)周界防范。 2 1 . 5 m m x 7 . 5 m m廚 廚廚 廚廚 廚廚 廚 廚廚 廚 廚 廚廚 廚廚 廚 圖 三室兩廳兩衛(wèi)平面圖 基于 arm 單片機(jī)住宅監(jiān)控系統(tǒng) 共 49 頁 第 12 頁 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 裝 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 訂 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 線 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 系統(tǒng)設(shè)備平面設(shè)置 根據(jù)安防系統(tǒng)的功能要求，首先我們要考慮到一個家庭最基本的需求，防火防盜等。在家撤防模式，部分照明燈自動打開，門磁和窗磁離線，室內(nèi)煙感探測器和廚房可 燃?xì)怏w探測器仍為報警模式。 2． 緊急求助功能 室內(nèi)的報警控制器具有緊急呼叫功能，管理系統(tǒng)可對住戶的緊急求助信號做出回應(yīng)和救助。 智能家居安防 功能 需求 智能家居是一個整體的系統(tǒng)，其包含很多的方面，而安防就是其中一個不可或缺的角色。 （ 2） 實(shí)用：擁有私人電影院，自己就是導(dǎo)演，在家可以隨時看大片，為您節(jié)約寶貴時間。 基于 arm 單片機(jī)住宅監(jiān)控系統(tǒng) 共 49 頁 第 10 頁 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 裝 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 訂 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 線 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ （ 3） 安全：采用弱電布線，網(wǎng)線傳輸信號，永不落伍，即使以后升級還是用網(wǎng)線。 （ 4） 方便：人性化、主機(jī)隱蔽安裝，只需通過每個房間的控制器或者遙控器就可以控制。簡單地說，就是在家庭任何一間房子里，比如花園、客廳、臥室、酒吧、廚房或衛(wèi)生間，可以將 MP FM、 DVD、電腦等多種音源進(jìn)行系統(tǒng)組合讓每個房間都能聽到美妙的背景音樂，音樂系統(tǒng)即可以美化空間，又起到很好的裝飾作用。為了能實(shí)時分析、跟蹤、判別監(jiān)控對象，并在異常事件發(fā)生時提示、上報，為政府部門、安全領(lǐng)域及時決策、正確行動提供支持，視頻監(jiān)控的 “智能化 ”就顯得尤為重要。 （ 3） 健康：通過智能檢測器，可以對家里的溫度、濕度、亮度進(jìn)行檢測，并驅(qū)動電器設(shè)備自動工作。 （ 4） 靈活：根據(jù)環(huán)境及用戶需求的變化，只需做軟件修改設(shè)置就可以實(shí)現(xiàn)燈光布局的改變和功能擴(kuò)充。 智能家居 系統(tǒng)的需求分析 1． 智能燈光控制 實(shí)現(xiàn)對全宅燈光的智能管理，可以用遙控等多種智能控制方式實(shí)現(xiàn)對全宅燈光的遙控開關(guān)，調(diào)光，全開全關(guān)及 “會客、影院 ”等多種一鍵式燈光場景效果的實(shí)現(xiàn)；并可用定時控制、電話遠(yuǎn)程控制、電腦本 地及互聯(lián)網(wǎng)遠(yuǎn)程控制等多種控制方式實(shí)現(xiàn)功能，從而達(dá)到智能照明的節(jié)能、環(huán)保、舒適、方便的功能。 第四章： 本章對本系統(tǒng)的軟件部分進(jìn)行了詳細(xì)的介紹，包括系統(tǒng)的 設(shè)計框圖，思想方法和 工作流程 ， 初始界面時間顯示功能 ， 報警界面報警信息顯示、 ucGUI 圖形庫的移植 、 故障追憶 功能 記憶清屏功能等的介紹 。 論文結(jié)構(gòu) 第一章：緒論部分。該記錄可以進(jìn)行上 翻 追憶 。 本課題的研究思路是按照系統(tǒng)劃分，分為硬件部分和軟件部分。 （ 6） 整合 :獨(dú)立的智能家居早晚會被取代 ,未來的智能住宅最大的特色即為 “整合 ”,將由一套完整的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)將房屋內(nèi)的燈光、保安、音頻、視頻等一系列自動化程序整合在一起。 （ 3） 標(biāo)準(zhǔn)化 :改變目前 “各自為政 ”的情況 ,使不同廠家的產(chǎn)品可以互操作 ,方便在解決方案中采取適合質(zhì)量等級的產(chǎn)品 ,組建個性化的系統(tǒng)。 智能家居主要發(fā)展方向 智能家居的發(fā)展離不開相關(guān)技術(shù)的進(jìn)步 ,相關(guān)技術(shù)的飛躍也必然改變 智能家居的面貌 ,不難看出智能家居的主要發(fā)展趨勢 : （ 1） 信息化 :信息技術(shù) ,尤其是網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展 ,不僅是一場技術(shù)革命 ,也極大地改 基于 arm 單片機(jī)住宅監(jiān)控系統(tǒng) 共 49 頁 第 6 頁 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 裝 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 訂 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 線 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 變了人們的思維模式和行為模式。 系統(tǒng)可以提供遠(yuǎn)程控制、窗簾控制、家政安保、環(huán)境設(shè)置、家電管理和智能調(diào)光等功能。 （ 4） 清華同方 :eHome 數(shù)字家園 eHome 數(shù)字家園遵循國際技術(shù)標(biāo)準(zhǔn) ,運(yùn)用了嵌入式軟件和硬件技術(shù) ,提供網(wǎng)絡(luò)、網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)和末端設(shè)備等全套家庭自動化產(chǎn)品 ,是一項專門針對中國家庭設(shè)計的家庭自動化系統(tǒng)。 智慧空氣系列：空氣魔方、空氣盒子、空氣 mini、智能空氣凈化器、智能甲醛檢測儀等等。 “e 家庭 ”以海爾的電腦為控制中心 ,以海爾的移動電話為移動數(shù)字控制中心 ,以各 基于 arm 單片機(jī)住宅監(jiān)控系統(tǒng) 共 49 頁 第 5 頁 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 裝 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 訂 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 線 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 種網(wǎng)絡(luò)家電作為終端設(shè)備。且支持設(shè)備分享，可以授權(quán)給朋友和家人使用，讓他們一同感受。二是基于嵌入式平臺的家居安防系統(tǒng) ,嵌入式系統(tǒng)以其成熟的技術(shù)優(yōu)勢、低廉的價格成為近年研究的熱點(diǎn)。 國內(nèi)研究及發(fā)展?fàn)顩r 二十世紀(jì) 90 年代中后期 ,國內(nèi)的智能小區(qū)逐步興起 ,我國的智能化住宅和智能化小區(qū)建設(shè) ,最初始于廣州、深圳和上海等沿海開放城市 ,逐步向內(nèi)地擴(kuò)展。 （ 4） Vantage(旺帝 )公司出品的 Vantage 家居自動化系統(tǒng) : Vantage 是唯一一家同時與微軟、工 NTER 和惠普合作的智能家居品牌。國外智能家居系統(tǒng)中比較有代表性的有 : （ 1） NEYWELL 公司的智能家庭產(chǎn)品 :它可以通過設(shè)在家庭內(nèi)的控制主板、電話或連網(wǎng)的計算機(jī)來監(jiān)控智能家居的保安系統(tǒng)、燈光系統(tǒng)、智能家用設(shè)備和智能溫控設(shè)備。同時也對小康住宅與小區(qū)建設(shè)在安全防范、家庭設(shè)備自動化和通訊與網(wǎng)絡(luò)配置等方面提出 了三級設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)，即：第一級為 “理想目標(biāo) ”，第二級為 “普及目標(biāo) ”，第三級為 “最低目標(biāo) ”。 新加坡模式的家庭智能化系統(tǒng)包括三表抄送功能、安防報警功能、可視對講功能、監(jiān)控中心功能、家電控制功能、有線電視接入、住戶信息留言功能、家庭智能控制面板、智能布線箱、寬帶網(wǎng)接入和系統(tǒng)軟件配置等。同時能夠給在家里的人提供家庭安全監(jiān)控，使人們在家里的時候可以及時的了解自己家庭的安全狀況，及時做出分析與判斷 ,從而消除后顧之憂 ,提高工作效率和 休息質(zhì)量。由此可見 ,智能家居正日益進(jìn)入人們的日常生活。利用 基于 arm 單片機(jī)住宅監(jiān)控系統(tǒng) 共 49 頁 第 2 頁 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 裝 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 訂 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 線 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 安全防范技術(shù)進(jìn)行安全防范首先對犯罪分子有種威懾作用，使其不敢輕易動手。在當(dāng)今， 安全是一個社會和企業(yè)賴以生存和發(fā)展的基礎(chǔ)，尤其是在現(xiàn)代化技術(shù)高度發(fā)展的今天，犯罪更趨智能化，手段更隱蔽，加強(qiáng)現(xiàn)代化的安防技術(shù)就顯得更為 重要。為達(dá)到這一目的 ,在技術(shù)上 ,智能家居系統(tǒng)主要是以一個中央微處理器 (CPU)接收來自相關(guān)電 子電器產(chǎn)品的信息后 ,再以既定的程序發(fā)送適當(dāng)?shù)男畔⒔o其他電子電器產(chǎn)品或用戶終端 ,從而達(dá)到信息傳遞和控制傳遞的目的。與此同時 ,各種信息家電的出現(xiàn) ,使得品種日益增多 ,反而分散了人們的控制范圍 ,這種分散控制勢必會給人們帶來不便。它是一個開放的、把寬帶互聯(lián)網(wǎng)、信息家電、家居自動化和家庭安全防護(hù)防盜有機(jī)地結(jié)合到一起的系統(tǒng)。 關(guān)鍵詞 ：智能家居，單片機(jī)， 安防 消防 ，故障追憶，事故報警 Abstract 基于 arm 單片機(jī)住宅監(jiān)控系統(tǒng) 第 II 頁 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 裝 ┊