基于单片机的小型场所防火防盗报警系统设计与实现.doc

基于单片机的小型场所防火防盗报警系统设计与实现

内容摘要

在过去的十年中，随着诸如入侵和窃取等各种犯罪的发生，智能家居技术的使用以及与安全性和安全性相关的领域都在增加。因此，需要一个自动系统来监视攻击者并将其通知房主，同时可以检测火灾的发生，当发生火灾时发出报警，以防止发生安全性问题。

本文拟设计一款操作简单、价格低廉且实用的防火防盗报警设备，适用于住宅等小型场所。该系统的设计由STC89C51芯片、热释电红外传感器、烟雾跟温度传感器等元件组成，将采集到的温度传给热电红外传感器进行红外温度感应，然后传感器将检测到的温度信号发送至单片机转换为电信号，从而引发声光报警器，实现智能防盗，并且避免动物散发的红外线干扰。烟雾传感器可以通过设置烟雾浓度，当采集到温度过高或者烟雾时，传给对应的烟雾传感器，然后单片机驱动声光报警器及时发出报警信号。

关键词：单片机；热释电红外传感器；烟雾传感器

目录

TOC\o1-3\h\z\u内容摘要 1

1绪论 3

1.1课题的背景及意义 3

1.2国内外发展现状 5

1.2.1国外防火防盗报警器发展现状 5

1.2.2我国防火防盗报警器发展现状 7

1.3本文的主要内容 8

2系统整体方案设计 8

2.1设计要求 8

2.2方案设计 9

3硬件系统设计 10

3.1系统芯片介绍 10

3.2硬件电路设计 10

3.2.1单片机电路设计 10

3.2.2按键电路 11

3.2.3A/D转换电路 12

3.2.4非法入侵电路 12

3.2.5报警电路 14

4软件程序设计 16

4.1系统控制流程图 16

4.2控制程序的设计 17

4.2.1主程序模块 17

4.2.2温度采集处理模块 18

4.2.3烟雾采集处理模块 19

5结论 21

参考文献 22

1绪论

1.1课题的背景及意义

随着近几十年中国和世界经济的快速发展，人们对防火的要求越来越高，防火要求也越来越高。仅有单个传感器的普通火灾报警系统已经不能满足要求。单传感器火灾探测器容易受到灰尘、水蒸气、空气、光线等环境条件的干扰。它不能有效区分早期火灾信号和环境干扰信号，因此不能正确发送早期火灾预警。例如，根据1990年代的统计，美国烟雾探测器的误报率为85%。

火灾报警系统目前使用两个或多个传感器来提高系统的可靠性，以降低火灾报警的误报率。当火灾信息来自多传感器探测器时，将传输到火灾报警系统的数据中心。如何处理信息数据成为一大难题。一种简单的方法是利用信息的最大值来实现预警。即当一个或多个传感器的观测值超过阈值时，将触发报警系统。但该方法增加了误报率，大大降低了可信度。在大多数情况下，火灾已经发生，但来自多个传感器的所有观测值均未超过阈值。如何融合多传感器采集的信息是火灾报警技术亟待解决的问题。

目前市面上使用较多的自动防盗报警设备主要有红外报警设备、压力接触报警、开关电子报警和遮光触发式报警等，每种防盗报警设备都存在一定不足。对于红外报警设备，由于任何物体都会向外辐射红外线，因此该技术容易受到热源、太阳光等影响而产生错误报警[1]；人体的红外辐射易被遮挡，出现漏检；容易受到射频辐射的干扰；当外界温度与接近人体温度时，报警设备的可靠性会大大降低，甚至出现失灵现象。对于压力接触报警设备，主要是将压力传感器安装在进入房间必经的地方，而当设备主人在房间走动时，较容易出现误报警，可靠性比较低。对于开关电子报警设备，检测的范围比较小，而且开关比较容易损坏，整体性能一般。对于遮光触发式报警设备，比较容易受到太阳光的干扰，同时门窗、窗帘等都会影响报警设备的可靠性[2]。

人们迫切需要一个安全的电子防盗系统，用以保障人身安全和生活安全。如此，智能型电子防盗系统的设计，主要是为了满足现代住房防盗的需求。日常生活中，当人们走出家门后，能够对家进行控制。通过在门窗、室内安装各种探测器，对房子进行实时监控与报警。

在商品住宅房改革中，我国居民住宅小区发展得迅速，农村居住人口冲入城市，城市人口增多，21世纪以来，商品住宅小区发展迅速，但预防安全相对落后与辅助建筑的矛盾加上城市人口大流动，给住宅小区带来了巨大的防范真空。因此，就保护居民自身的财产及人身安全，为减少不必要的家庭损失，防患于未然，在住宅区完成火灾报警系统的建设设施近年来尤为重要，计算机网络技术和信息通信技术的飞速发展，两者相结合，在生活中得到广泛应用，开发出智能家居智能火灾报警系统制度打击违法犯罪，是保护居民个人财产安全所必需的。

如今微电子科