室內(nèi)防盜智能控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)

時間：2022-10-01 17:54:52 電氣自動化畢業(yè)論文我要投稿

相關(guān)推薦

　　室內(nèi)防盜智能控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)是小編為各位電氣自動化畢業(yè)的同學(xué)推薦的論文，歡迎大家閱讀通用開關(guān)電源的設(shè)計(jì)!

　　摘要：為應(yīng)對安全家居的需要本文設(shè)計(jì)了一種基于單片機(jī)的室內(nèi)防盜智能控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)使用單片機(jī)作為中央控制單元，綜合使用多種模塊實(shí)現(xiàn)了防盜檢測和報(bào)警。

　　關(guān)鍵詞：單片機(jī) 室內(nèi) 防盜檢測報(bào)警

　　隨著生活水平的提高，特別是物質(zhì)生活水平的不斷提高。人們對自己的個人安全和家庭財(cái)產(chǎn)安全越來越重視，安全已成為一種市場需求。基于GSM的室內(nèi)防盜智能控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)可解決這種安全的需求，讓家庭防盜更及時、使用更方便。

　　1、系統(tǒng)工作原理

　　本系統(tǒng)采用Atmel公司的STC89C51單片機(jī)作為控制處理器核心，通過接受來自各個模塊傳來的信號相應(yīng)的做出各種處理。紅外線感應(yīng)模塊，采用HC-SR501普通型人體紅外感應(yīng)模塊，此模塊當(dāng)打開啟動開關(guān)并進(jìn)入掃描模式，當(dāng)設(shè)定的感應(yīng)區(qū)出現(xiàn)人時，模塊會產(chǎn)生高電平，人離開時恢復(fù)為低電平單片機(jī)的1個I/O口導(dǎo)人，一旦識別出下降沿，單片機(jī)會驅(qū)動蜂鳴器發(fā)出報(bào)警提示以及發(fā)光二極管以流水形式閃爍。探測器選用無線門磁，當(dāng)永磁體離開干簧管一定距離后，探測器立即發(fā)射包含地址編碼和自身識別碼(數(shù)據(jù)碼)的315MHz高頻無線電信號，接收電路通過識別這個無線電信號的地址碼來判斷是否是同一個報(bào)警系統(tǒng)的，然后根據(jù)自身識別碼，確定是哪一個探測器報(bào)警。

　　2、系統(tǒng)硬件電路

　　智能報(bào)警系統(tǒng)硬件總體結(jié)構(gòu)主要包括中央控制器、發(fā)射接收模塊，DTMF(雙音多頻)模塊，語音模塊，電話接口模塊等。

　　2.1 中央控制器

　　選用AT89C51單片機(jī)。P3。2(INT0)連接防盜探測器，用來檢測盜情，如果盜情發(fā)生，觸發(fā)外部中斷0。P2.1連接語音電路，實(shí)現(xiàn)語音的回放控制。P2.3連接電話接口芯片，實(shí)現(xiàn)模擬摘掛機(jī)控制。P1.0輸出模擬遠(yuǎn)程控制。P1.4連接報(bào)警蜂鳴器。P0.0～P0.3分別與MR8888的D0～D3相連，用做數(shù)據(jù)總線。P2.0與MT8888的RS0相連，控制MT8888內(nèi)部寄存器的選擇。P2.7與MT8888的CS控制MT8888的選通。P3.3(INTI)連接電話接門芯片的24腳，用來檢測振鈴。P3.6，P3.7分別與MT8888的WRaPRD相連，控制MT8888的讀寫操作。

　　2.2 探測器及無線發(fā)射、接收電路

　　探測器選用無線門磁，由一塊永磁體和門磁主體(內(nèi)部有一個常開型的千簧管)兩部分組成。無線發(fā)射電路包含在門磁主體內(nèi)，接收部分為超再生模塊電路。PT2262/PT2272組成編、解碼芯片對。當(dāng)永磁體離開干簧管一定距離后，探測器立即發(fā)射包含地址編碼和自身識別碼(數(shù)據(jù)碼)的315MHz高頻無線電信號，接收電路通過識別這個無線電信號的地址碼來判斷是否是同一個報(bào)警系統(tǒng)的，然后根據(jù)自身識別碼，確定是哪一個探測器報(bào)警。

　　紅外線感應(yīng)模塊與計(jì)算機(jī)相連，當(dāng)主人離開時，通過軟件控制，啟動監(jiān)控。一旦檢測到有人進(jìn)人房間，計(jì)算機(jī)采集信息，通過RS-232，計(jì)算機(jī)與單片機(jī)通信，計(jì)算機(jī)將采集到的信息傳到單片機(jī)，單片機(jī)接收到信號，單片機(jī)的P15置高電平觸發(fā)無線發(fā)射器發(fā)射信號，發(fā)射出一個高電平。

　　2.3 DTMF收發(fā)電路

　　報(bào)警器電路與用戶電話機(jī)共用一條電話線。選用MT8888型DTMF收發(fā)器，與單片機(jī)及語音電路組合，實(shí)現(xiàn)各種電話信號音的檢測進(jìn)行自動撥號;或者解碼遠(yuǎn)程電話按鍵信號，傳送到單片機(jī)，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制。

　　2.4 語音電路

　　選用ISDl420作為基本錄、放音電路，所有的地址線均設(shè)置為0，放音的起始地址是0。當(dāng)按住S3鍵，錄音開始，數(shù)據(jù)從0地址開始存儲，直到存儲器滿或按鍵松開為止。當(dāng)按下Sl鍵，則開始放音。

　　收發(fā)電路、語音電路均需要通過電話接口電路與外界相連，選用PH8809電話接口芯片。

　　3、統(tǒng)的軟件程序設(shè)計(jì)

　　系統(tǒng)開機(jī)運(yùn)行初始化以后，將處于等待身份認(rèn)定的狀態(tài)，只有系統(tǒng)認(rèn)定用戶之后，控制系統(tǒng)才會啟動監(jiān)控系統(tǒng)。若設(shè)防信號無效，則控制系統(tǒng)不檢測其狀態(tài)。只有設(shè)防信號有效后，系統(tǒng)才將處于不斷的檢測控制系統(tǒng)狀態(tài)之中，若控制系統(tǒng)檢測到有非法入侵信號時。就會發(fā)送報(bào)警，可設(shè)定只發(fā)送一次，本地報(bào)警信號持續(xù)10秒。

　　3.1 話報(bào)警子程序流程

　　檢測子程序用來獲取提機(jī)后的回音信號，得到一個計(jì)數(shù)值。判斷子程序根據(jù)程控交換機(jī)的標(biāo)準(zhǔn)確定檢測到的回音是撥號音、忙音、回鈴音。撥號子程序在可以撥號條件下?lián)艽蝾A(yù)先設(shè)定電話，若對方為占線或響鈴后無人接，則延遲一段時間，等候下一輪續(xù)撥。放音子程序在撥打的電話接通后，將預(yù)先錄制的報(bào)警語音回放出來。

　　3.2 遠(yuǎn)程控制子程序流程

　　沒有盜情發(fā)生，戶主打回電話時，檢測到有振鈴，設(shè)定幾次振鈴還沒人接聽時，系統(tǒng)自動提機(jī)接通電話，等待戶主通過電話機(jī)鍵盤輸入命令，通過DTMF把命令傳送到主機(jī)，解碼后完成各種遠(yuǎn)程控制動作。

　　設(shè)計(jì)中采用的是最常用的串口三線制連接方法，這樣是為了實(shí)現(xiàn)兩種工作方式。一是當(dāng)計(jì)算機(jī)作為上位機(jī)和單片機(jī)連接時用，這是為了調(diào)試的需要。二是移動通信模塊與單片機(jī)連接時用，這主要是觀察最終結(jié)果。在連接串口的時候，必須要注意一個原則：接收數(shù)據(jù)針腳(或線)與發(fā)送數(shù)據(jù)針腳(或線)相連，彼此交叉，信號地對應(yīng)相接。這樣才能保證連接線的正確，而且連接好后用串口調(diào)試工具測試，以免因?yàn)檫B接線的不正確導(dǎo)致無法通信。

　　總結(jié)

　　該家用防盜報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)采用了STC89C51單片機(jī)作為系統(tǒng)的中央控制單元，并結(jié)合軟件編程，通過無線發(fā)射接收模塊，實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)傳輸。接收到信號時，報(bào)警器及時地發(fā)出報(bào)警聲。本智能防盜報(bào)警系統(tǒng)功能完善、安裝方便、容易應(yīng)用。換接其他傳感器，例如火、溫度、煙霧探測器，就可作為防火報(bào)警系統(tǒng)使用。另外，通過擴(kuò)展外部的存儲器、主機(jī)的探頭接口數(shù)、顯示模塊、語音電路等，可使系統(tǒng)智能化程度更高、功能更強(qiáng)。

　　參考文獻(xiàn)

　　[1] 郭云志.智能無線防盜報(bào)警器的設(shè)計(jì)[J].電子工程師，2008，34(3)

　　[2] 鐘志萬.采用AT89C2051設(shè)計(jì)的家用無線防盜報(bào)警器[J].實(shí)驗(yàn)科學(xué)與技術(shù)，2010，8(1)

　　[3] 焦锏，侯俐.基于GSM的室內(nèi)防盜智能控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J].消費(fèi)導(dǎo)刊，2010(1)

　　[4] 黃仕凰，劉政.基于單片機(jī)的室內(nèi)環(huán)境控制系統(tǒng)[J].實(shí)驗(yàn)室研究與探索，2012，31(6)

　　相關(guān)閱讀：
　　電氣自動化控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)思想

　　智能配電裝置在電氣自動化系統(tǒng)中的應(yīng)用

　　電氣自動化之電氣工程及其自動化的建設(shè)與發(fā)展

　　探究火力發(fā)電中電氣自動化技術(shù)的應(yīng)用以及創(chuàng)新

【室內(nèi)防盜智能控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)】相關(guān)文章：

電氣自動化控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)思想10-26

智能小區(qū)消防電氣智能自動化設(shè)計(jì)10-07