【正文】 內(nèi)的房地產(chǎn)品和普通消費(fèi)難以接受的。究其原因，一個(gè)是其工程要求較為復(fù)雜、嚴(yán)格；另一方面，由于它需要進(jìn)行線路預(yù)埋，因此主要客戶對象是新建小區(qū)的開發(fā)商，但它較高的價(jià)格是這些開發(fā)商所難以承受的，所以一直無法打開國內(nèi)市場。目前該系統(tǒng)在國內(nèi)有少量應(yīng)用。首先，BR采用的預(yù)埋總線方式?jīng)Q定了它的切入點(diǎn)只能是新建小區(qū)，對于舊房改造這一潛在的巨大市場它無能為力；8x系統(tǒng)的集中控制的方式降低了用戶的可選擇性，前期投入成本較高，而這正是房地產(chǎn)商最為關(guān)心的問題。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?cái)U(kuò)展。在建設(shè)部“97跨世紀(jì)住宅小區(qū)案競賽活動(dòng)”中，上海中皇廣場被建設(shè)部科技委員會(huì)列為全國首家“智能住宅示范工程”開了全國智能住宅小區(qū)之先河。為此，建設(shè)部住宅產(chǎn)業(yè)化促進(jìn)中心先后頒布了《全國住宅小區(qū)智能化系統(tǒng)示范工程建設(shè)要點(diǎn)與技術(shù)導(dǎo)則》等對智能小區(qū)的建設(shè)加以指導(dǎo)，規(guī)范了智能化住宅小區(qū)建設(shè)中的目標(biāo)與原則，擬自2000年起，用五年左右的時(shí)間，組織實(shí)施全國智能化住宅小區(qū)系統(tǒng)示范工程，以此帶動(dòng)和促進(jìn)我國智能化住宅小區(qū)建設(shè)。進(jìn)入2000年后，上半年頒布了由信息產(chǎn)業(yè)部負(fù)責(zé)編制的《建筑與建筑群綜合布線系統(tǒng)工程設(shè)計(jì)規(guī)范》GB/T503112000及《建筑與建筑群綜合布線系統(tǒng)工程驗(yàn)收規(guī)范》GB/T503122000，下半年，由建設(shè)部負(fù)責(zé)編制的《智能建筑設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)GB/T503142000，結(jié)束了多年來智能建筑設(shè)計(jì)處于無章可循，無標(biāo)準(zhǔn)可依的情況，這無疑為我國智能建筑健康有序地發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。這為智能建筑各種電子設(shè)備的安全提出了安全的措施。法規(guī)性文件的制定與修訂，為智能建筑及智能化住宅小區(qū)的建設(shè)和發(fā)展給出了依據(jù)和保障，隨著技術(shù)的進(jìn)步，許多新技術(shù)將應(yīng)用到其中來。建設(shè)部要求“到2010年，大中城市中60%80%的住宅要實(shí)現(xiàn)智能化”。由于無線通信技術(shù)具有組網(wǎng)簡單、維護(hù)方便、節(jié)能、效率高、安全性好、性價(jià)比高等特點(diǎn)，智能家居數(shù)據(jù)采集終端的無線化將是未來發(fā)展的趨勢之一。因此軟件系統(tǒng)的研制開發(fā)將不斷深入完善，其中以專家系統(tǒng)為主的智能管理系統(tǒng)已取得了不少研究成果，而且應(yīng)用前景非常廣闊。網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的發(fā)展促進(jìn)了信息傳播。分布式分布式系統(tǒng)通?？煞譃樯稀⑾聝蓪?。下層由許多各自獨(dú)立的功能單元組成，每個(gè)單元只完成一部分工作。綜合環(huán)境調(diào)控所謂綜合環(huán)境調(diào)節(jié)，就是以實(shí)現(xiàn)智能家居的居住方便、安全、舒適的目標(biāo)，把家居環(huán)境的參數(shù)，如光照、溫度、濕度、一氧化碳濃度等進(jìn)行監(jiān)控，以及對家電的開關(guān)進(jìn)行控制，從而實(shí)現(xiàn)真正意義上的智能家居。通過無線技術(shù)構(gòu)建獨(dú)立的家庭局域網(wǎng)，讓“無線”自在的舒適生活成為現(xiàn)實(shí)，并通過Internet或GPRS連接到外網(wǎng)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)通過計(jì)算機(jī)、手機(jī)或PDA來遠(yuǎn)程監(jiān)測和控制家庭中的各種設(shè)備。芯片能耗非常低，多種低功率工作模式，節(jié)能設(shè)計(jì)更方便。在ShockBurstTM收發(fā)模式下，nRF24L01自動(dòng)處理字頭和CRC校驗(yàn)碼。 存在問題數(shù)據(jù)采集處理的局限性。所以實(shí)現(xiàn)對家居環(huán)境狀態(tài)進(jìn)行有效監(jiān)控，可以有效地節(jié)約小區(qū)務(wù)業(yè)管理的人力資源，降低事故的發(fā)生率，保證居住方便、安全、舒適。通過單片機(jī)控制多種傳感器，實(shí)現(xiàn)對家中情況的實(shí)時(shí)監(jiān)測，并在有異常情況發(fā)生時(shí)，通過GSM模塊及時(shí)發(fā)送到用戶的手機(jī)中。單片機(jī)通過對傳感器模塊傳送來的信息進(jìn)行判斷，如果信息異常，則進(jìn)入相應(yīng)中斷，并通過GSM模塊向用戶發(fā)送報(bào)警信息。更重要的是，一旦住家內(nèi)所安裝的門磁開頭、紅外報(bào)警探測器、煙霧探險(xiǎn)測器等設(shè)備連接到可視對講系統(tǒng)的保全型室內(nèi)機(jī)上以后，可視對講系統(tǒng)就升級為一個(gè)安全技術(shù)防范網(wǎng)路，它可以與住宅小區(qū)物業(yè)管理中心或小區(qū)警衛(wèi)有線或無線通訊，從而起到防盜、防災(zāi)、防煤氣泄漏等安全保護(hù)作用，為屋主的生命財(cái)產(chǎn)安全提供最大程度的保障。防盜功能：當(dāng)熱釋電傳感器監(jiān)測到家有人員進(jìn)入時(shí)，蜂鳴器發(fā)出提示，LED指示燈閃爍，要求進(jìn)入人員輸入密碼。蜂鳴器報(bào)警同時(shí)LED指示燈閃爍，發(fā)送短信提示有人員進(jìn)入家了，請注意防盜。 從機(jī)結(jié)構(gòu)圖第3章 系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì) 硬件電路設(shè)計(jì)硬件電路的設(shè)計(jì)包括對單片機(jī)基本外圍電路的設(shè)計(jì)、采集信息的傳感器電路的設(shè)計(jì)、聲光報(bào)警電路的設(shè)計(jì)和開關(guān)按鍵等電路的設(shè)計(jì)。 系統(tǒng)控制器模塊的選擇方案一：選用ATMEL公司的AT89C51作為該系統(tǒng)的微控制器。但51單片機(jī)功耗較高、運(yùn)行速度慢、儲存空間小內(nèi)存只有4Kb。在單芯片上，擁有靈巧的8 位CPU 和在系統(tǒng)可編程Flash，使得STC89C52為眾多嵌入式控制應(yīng)用系統(tǒng)提供高靈活、超有效的解決方案。msp430系列單片機(jī)數(shù)據(jù)處理速度快，耗能低，保密性能好，內(nèi)存空間大，抗干擾性好，內(nèi)部集成資源豐富，具有A/D轉(zhuǎn)換等電路。 單片機(jī)最小系統(tǒng)的設(shè)計(jì) MSP430系列單片機(jī)是美國德州儀器（TI）1996年開始推向市場的一種16位超低功耗單片機(jī)，其中包括一系列部件，它們由MSP430單片機(jī)的CPU，以及針對不同的應(yīng)用而提供的外圍模塊組成。MSP430F149單片機(jī)的主要特性有以下幾點(diǎn)：l 低電源電壓范圍：0～.l 超低功耗： 4KHz,；280 1MHz,。l 從等待方式喚醒，時(shí)間小于6。l 基本時(shí)鐘模塊配置：高速晶體（最高8MHz）；低速晶體（32KHz）；數(shù)字控制振蕩器DCO。l 12位200ksps的A/D轉(zhuǎn)換器，自帶采樣保持。l 具有3個(gè)捕獲/比較寄存器的16位定時(shí)器Timer_A，Timer_B。l 6個(gè)8位并行端口，且2個(gè)8位端口有中斷能力。l 多達(dá)60KB Flash和2KB RAM。l 保密熔絲的程序代碼保護(hù)。時(shí)鐘電路的穩(wěn)定運(yùn)行是單片機(jī)系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行的基礎(chǔ)。MSP430系列的大部分型號內(nèi)部都有兩個(gè)石英晶體振蕩器電路，如果要使用就需要外接石英晶體。而XT2振蕩器一般外接8MHZ的高頻晶振，此時(shí)兩個(gè)引腳需要外接電容，電容大小根據(jù)晶體或諧振器的特性來選擇。組成并聯(lián)諧振回路，構(gòu)成一個(gè)自激振蕩器，向內(nèi)部時(shí)鐘電路提供振蕩時(shí)鐘[2]。 單片機(jī)復(fù)位電路單片機(jī)的復(fù)位電路是單片機(jī)外圍電路重要的組成部分之一，復(fù)位方式有上電自動(dòng)復(fù)位和外部按鍵手動(dòng)復(fù)位兩種，單片機(jī)在時(shí)鐘電路工作以后，RESET端保持接收2個(gè)機(jī)器周期的高電平時(shí)就可以完成單片機(jī)的復(fù)位操作[3]。設(shè)計(jì)中采用的是外部手動(dòng)按鍵復(fù)位電路。），松開按鈕時(shí)電容放電，從而使得復(fù)位電路接受到大于2個(gè)機(jī)器周期的高電平，使得單片機(jī)成功復(fù)位。單片機(jī)芯片及其外圍接口電路芯片對電源的供電要求是單片機(jī)電源電路設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)。一般電源電壓為+。由于MSP430F149單片機(jī)內(nèi)部有A/D轉(zhuǎn)換模塊，數(shù)字電源和模擬電源需要分別供電，并且電源連接點(diǎn)的旁路電容采用鉭電容和瓷片電容并聯(lián)的方式，大大減少了噪聲的影響，提高了供電質(zhì)量及A/D轉(zhuǎn)換精度。或者在模擬地和數(shù)字地之間接入一個(gè)10Ω的電阻，以減少模擬地對數(shù)字地帶來的噪聲干擾，為單片機(jī)的穩(wěn)定工作提供了良好的環(huán)境。它與國家半導(dǎo)體的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)器件LM317有相同的管腳排列。另外還有5個(gè)固定電壓輸出（、）的型號。LM1117提供電流限制和熱保護(hù)。1%以內(nèi)。DPAK封裝。 電源電路圖 鍵盤電路的設(shè)計(jì)單片機(jī)的鍵盤電路有兩種形式，分別是獨(dú)立式按鍵和行列掃描式按鍵，獨(dú)立式按鍵一般應(yīng)用在按鍵較少的場合，當(dāng)系統(tǒng)功能較多，按鍵數(shù)量較大時(shí)獨(dú)立式按鍵就不能滿足需要了，因?yàn)樗袔讉€(gè)按鍵就需要幾個(gè)I/O引腳，這對系統(tǒng)資源是較大的浪費(fèi)。在行列式掃描式按鍵上實(shí)現(xiàn)鍵盤主要有三個(gè)步驟：判斷有無按鍵被按下并消除抖動(dòng)；鍵碼識別；等待按下鍵盤松開。熱釋電紅外傳感器以非接觸形式檢測出人體輻射出的紅外線，產(chǎn)生電量的變化，轉(zhuǎn)換成電壓信號輸出。熱釋電紅外傳感器是基于熱電效應(yīng)原理的熱電型紅外傳感器，它是由高熱點(diǎn)系數(shù)材料制成的探測元件，在探測器內(nèi)部裝兩個(gè)探測元件，將這兩個(gè)探測元件反相串聯(lián)起來，從而抑制元件自身溫度升高產(chǎn)生的干擾。人體輻射的紅外線中心波長約在9μm～10μm左右，～20μm范圍內(nèi)，所以需要在傳感器頂端開設(shè)一個(gè)裝有菲涅爾系列濾光鏡片的窗口，經(jīng)過濾光片濾光后，探測元件能夠接收的輻射波長約在7μm～10μm的范圍內(nèi)，濾光片將其它的波長的紅外線予以吸收，裝有菲涅爾濾光片的熱釋電紅外探測元件就剛好適合人體紅外輻射的探測，這樣便形成了一種專門用作探測人體輻射的紅外探頭，一旦有人侵入檢測區(qū)域，人體的紅外輻射通過濾光片濾波并聚焦，被熱釋電紅外探頭接受，誤判率很低。 熱釋電紅外傳感器RE200B的簡介本設(shè)計(jì)選用的RE200B是一款熱釋電紅外傳感器，這種傳感器是由一種晶體材料做成，當(dāng)這種晶體表面受到紅外線照射時(shí)，會(huì)在晶體表面產(chǎn)生電荷，隨著光線對晶體照射的改變，電荷量也會(huì)發(fā)生改變。 熱釋電紅外線傳感器RE200B實(shí)物圖和大多熱釋電紅外傳感器一樣，RE200B對于不同波長的光線照射都能產(chǎn)生不同程度的響應(yīng)，因此我們看到的RE200B的封裝中有一個(gè)像玻璃似的小窗，這就是加了一塊菲涅爾系列濾光鏡片。，參照這些參數(shù)可利用RE200B設(shè)計(jì)相應(yīng)的紅外防盜電路。垂直方向張角125176。 熱釋電紅外傳感器電路圖日常生活中對射式紅外傳感器也常用來進(jìn)行防盜監(jiān)控的設(shè)計(jì)。而本設(shè)計(jì)是利用熱釋電紅外傳感器RE200B進(jìn)行防盜電路設(shè)計(jì)，來檢測區(qū)域是否有人闖入的參數(shù)的，我們之所以選擇熱釋電紅外傳感器，而不選用對射式紅外傳感器來設(shè)計(jì)防盜監(jiān)控，是因?yàn)?，對射式傳感器只要任意一種障礙物阻斷紅外線的發(fā)送路徑，就會(huì)產(chǎn)生電平的變化，相反采用熱釋電紅外傳感器，利用人體自身波長的特性，加上菲涅爾系列濾光鏡片進(jìn)行濾光，就能基本準(zhǔn)確的判斷是否是人闖入，動(dòng)物等其它物體闖入時(shí)產(chǎn)生的電平和檢測到人時(shí)的電平存在著區(qū)別，誤判率比較小。一端接地，端口接負(fù)載電阻再接地。傳感器輸出通過阻容耦合后連到低噪聲運(yùn)放LM324，構(gòu)成帶通濾波和第一級放大電路的反向輸入端。濾波的上限截止頻率為： f1== （31）濾波的下限截止頻率為： f2== （32）電路增益與頻率是密切相關(guān)的，當(dāng)輸入信號頻率為1Hz時(shí)，第一級放大增益約為：Au1= （33）第二級放大增益為：Au2= （34）根據(jù)式（31）和式（32）。經(jīng)過放大后的信號連接到LM339的反相輸入端，比較器LM339輸出電壓為高點(diǎn)平，此時(shí)便表示電路檢測到有人的移動(dòng)。NIS09C離子式傳感器的工作方式及部分重要指標(biāo)參數(shù)如下：檢測方式： 離子式； 放射源： 镅241；電源電壓范圍： ～； 溫度： 40℃～+50℃；典型電源電壓： 9V； 輸出電壓： 177。3pA； 靈敏度： 177。，該表是根據(jù)UL217標(biāo)準(zhǔn)制定的（）。01177。2177。3177。4177。5177。9177。15177。25177。60177。 。參照上一節(jié)中對NIS09C離子式煙霧傳感器進(jìn)行的詳盡闡述，利用NIS09C煙霧傳感器的參數(shù)信息對煙霧傳感器電路進(jìn)行設(shè)計(jì)。 基于NIS09C傳感器的煙霧傳感器電路圖“NIS09C”字樣的芯片便是我們選用的煙霧傳感器傳感器NIS09C。工作在+177。將采集到的模擬信號轉(zhuǎn)化成數(shù)字信號也是至關(guān)重要的一步，通常對模擬信號到數(shù)字信號的處理采用模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片結(jié)合軟件來實(shí)現(xiàn)A/D轉(zhuǎn)換的，但針對本設(shè)計(jì)。本系統(tǒng)采用的是MQ2可燃?xì)怏w傳感器。通過設(shè)置在廚房的MQ2可燃?xì)怏w傳感器，監(jiān)視燃?xì)夤艿?、灶具有無燃?xì)庑孤?。因MQ2型氣敏原件對不同種類，不同濃度的氣體有不同的阻值。建議使用1000PPM氫氣或1000PPM者丁烷校準(zhǔn)傳感特性參數(shù)：電源電壓是6V（DC），+，加熱電壓是5V，加熱功耗900mW。 MQ2可燃?xì)怏w傳感器電路圖 方案一：采用蜂鳴器和發(fā)光二極管共同構(gòu)成聲光報(bào)警電路，這種方案材料容易取得，而且廉價(jià)，占用的I/O口資源較少。ISD4004語音芯片采用SPI總線進(jìn)行操作，需要外加獨(dú)立鍵盤進(jìn)行錄音，程序控制簡單，占用的I/O口資源較少，而且存儲空間相對較大，價(jià)格便宜。采用專用錄音控制芯片（BLR3808）外加SPI接口的NOR FLASH，可以獲得從30秒－32分鐘的錄音容量，且錄音信息掉電后不會(huì)丟失。綜上考慮，考慮到從機(jī)I/O口資源相對緊張，操作簡單價(jià)格低廉的原因，所以確定方案一為最佳的方式。蜂鳴器主要分為壓電式蜂鳴器和電磁式蜂鳴器兩種類型。在某些半導(dǎo)體材料的PN結(jié)中，注入的少數(shù)載流子與多數(shù)載流子復(fù)合時(shí)會(huì)把多余的能量以光的形式釋放出來，從而把電能直接轉(zhuǎn)換為光能。這種利用注入式電式發(fā)光原理制作的二極管叫發(fā)光二極管，通稱LED。方案：采用帶字庫的LCD顯示。接口電路簡單，可以和單片機(jī)直接相連，可以采用串行傳輸，節(jié)省了I/O口資源。帶中文字庫的128X64 是一種具有4 位/8 位并行、2 線或3 線串行多種接口方式，內(nèi)部含有國標(biāo)一級、二級簡體 中文字庫的點(diǎn)陣圖形液晶顯示模塊；其顯示分辨率為12864, 內(nèi)置8192 個(gè)16*16 點(diǎn)漢字，和128 個(gè)16*8 點(diǎn)ASCII 字符 、方便的操作指令，可構(gòu)成全中文人機(jī)交互圖形界面。由該模塊構(gòu)成的液晶顯示方案與同類型的圖形點(diǎn)陣液晶 顯示模塊相比，不論硬件電路結(jié)構(gòu)或顯示程序都要簡潔得多，且該模塊的價(jià)格也略低于相同點(diǎn)陣的圖形液晶模塊。它可以快速、安全可靠地實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)方案中的數(shù)據(jù)傳輸、短消息服務(wù)（Short Message Service）。該模塊有AT指令集接口，支持文本和PDU模式的短消息第三組的二類傳真等。常用工作模式有省電模式、IDLE、TALK等模式