基于单片机的防火防盗报警器设计与应用实践.doc

基于单片机的防火防盗报警器设计与应用实践

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 4

1.2.1国外防火防盗报警器发展现状 4

1.2.2我国防火防盗报警器发展现状 5

1.3本文的主要内容7

2系统整体方案设计 7

2.1设计要求 7

2.2方案设计 8

3硬件系统设计 8

3.1系统芯片介绍 8

3.2硬件电路设计 9

3.2.1单片机电路设计 9

3.2.2按键电路 9

3.2.3A/D转换电路 10

3.2.4非法入侵电路 11

3.2.5报警电路 13

4软件程序设计 14

4.1系统控制流程图 14

4.2控制程序的设计 15

4.2.1主程序模块 15

4.2.2温度采集处理模块 16

4.2.3烟雾采集处理模块 19

5结论 22

参考文献 23

1绪论

1.1课题的背景及意义

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。

如今微电子科技在成长，而且随着智能家居时代到来，出现了家庭智能防火防盗报警系统。目前市面上智能家居价钱比较昂贵，不适用于普通民众，但智能时代的到来，让人们感受到了智能产品的强大功能以及应用，本研究设计一款廉价且实用的智能防火防盗报警设备可以满足普通民众的要求。普通民众使用的大都是传统的防盗技术，即防盗门等普通防护措施，即使有非法闯入的人或者火灾险情的发生，并不能及时发现减少损失。采用智能防火防盗是人们认识不断加深后的首要选择，智能安防是安防行业的发展趋势。家庭安防系统发展过程主要经历了机械式防盗、电子类、芯片类、网络等几个安防阶段[3]，主要由芯片类产品在市场上占据，网络技术类是近年来兴起的新产品，按功能分类分为两种，一是应用的独立报警系统试用于单个用户，二是互联网报警系统适用于区域防御。为建立舒适安全的生活和工作环境，维护和谐稳定的社会秩序，减少人力，节省资源，避免不必要的损失，克服机械防盗、防火的缺陷，