2022年家庭防盗报警系统设计大学课程.docx

精品学习资源娄底职业技术学院毕 业 论 文家庭防盗报警系统设计姓名：罗 斌学号： 202102060130指导老师：聂春雷系名：电子信息工程系专业：运算机网络技术班级： 11计网楼宇大 1 班二 0 一三年十二月二十八日欢迎下载精品学习资源摘 要随着科学技术的进展以及人们生活水平的提高与安全意识的加强，家庭、企业、机关等场所的安全防范和自动报警系统的讨论与设计日益被科研单机和生产厂商所重视；本文介绍了入侵探测与智能报警系统的原理及组成，通过传感器的检测和电话自动拨号实现智能报警；本系统采纳红外探测元件对入侵信号进行捕捉，当有入侵信号 时，由单片机掌握中心（ AT89S52）发出相应信号掌握电话接口电路，自动拨打预设电话号码进行报警；系统的语音电路可进行12s 录音，对警情进行说明；同时进行扬声器报警，可以起到震慑入侵者的作用；关键字：入侵探测；智能报警系统；自动拨号；AT89S52单片机欢迎下载精品学习资源AbstractAccording to the of science & technology, the improvementof living standard, and the enhancementofpeople's securityconsciousness, thesecurityandresearch &designof automatic alarming system of such places as homes, enterprisesand organshas been highly focused on by institutes and producers.Thispaper introduces the principle and constitution of invasive detection and automatic alarmin order to get automatic alarm through the inspection of transducer and telephone automatic-dial system. The system apply infrared detection component to catch invasive signal. When a signal breaks, the relative signal sent by SCM AT89S52 willcontrol the phone circle, and dial the phone automatically to alarm. The recorded circle can record for 12 seconds and describe the alarming situation. At the same time, it can alarm by loudspeaker system, which can fear the intruder.Key Words: invasive detection； alarming system； automatic dialing； AT89S52欢迎下载精品学习资源目录前 言.1第 1 章国内外讨论简况21.1住宅智能化的概括21.2智能小区的重要性41.3我国住宅智能安全防范系统展望51.4论文主要工作概述5第 2 章防盗报警系统72.1系统概述72.1.1系统功能72.1.2系统组成82.2防盗报警系统的总体方案设计82.3防盗报警系统的功能及工作过程92.4防盗报警设备安装留意事项10第 3 章探测器系统构成及原理 .113.1探测器113.2报警掌握中心133.3报警信号传输133.4管槽敷设13第 4 章防盗报警设计 .144.1防盗探测器电路设计144.1.1 热释电红外线探测器154.1.2 微波探测器194.2 报警器硬件设计214.2.1 主机电路设计214.2.2 报警器时钟电路22总结23致谢24参考文献25欢迎下载精品学习资源前 言随着运算机的普及和信息技术的迅猛进展，人们己不满意于传统的居住环境，对家庭及住宅小区提出了更高的要求，智能化被引入家庭及住宅小区，并快速在世界各地进展起来；人们对居住环境要求的日见增高，表达在期望住宅不仅更便利、舒服而且更安全；家庭及住宅小区智能化的定义，在国际上至今尚无一样的定义，一般认 为，在现代化的城乡住宅小区内综合采纳微型运算机、自动掌握、通信与网络及智能卡等技术，建立一个由住宅小区综合物业治理中心与安防系统、信息通信服务与治理系统和家庭智能化系统组成的“三合一”住宅小区服务与治理集成系统，最终目的是使每一住户得到满意其要求的正确方案；国家建设部规定，目前住宅小区应实现六项智能化要求，其中包括实行安全防范系统自动化监控治理；住宅的火灾、有害气体泄漏实行自动报警；火灾报警系统应是以烟、温及可燃气体等探测器为主体；防盗报警系统应安装红外或微波等各种类型报警探测器；系统应能与运算机安全综合治理系统联网；运算机系统能对防盗报警系统进行集中治理和掌握；基于此项规定，住宅防盗防火系统实现智能化势在必行；本文所要介绍的智能防盗防火报警系统，正是在智能住宅蓬勃进展的背景下，为 了满意用户对安全的剧烈要求，而设计并开发的；系统的首要任务是依据住宅小区的 类型、使用功能及防护风险等要求，为保证小区人身财产安全，通过运用多传感器探 测、双音多频远程数据传输DTMF 及运算机通信等技术综合形成智能报警系统，从而达到保证小区安全的目的；双音多频DTMF 信令的传输速度，使得它广泛应用于各种通信和掌握系统中； DTMF信号收发芯片的发送部分采纳信号失真小、频率稳固性高的开关电容式 D/A 变换器，可发出 16 种双音多频 DTMF信号：接收部分用于完成DTMF信号的接收、分别和译码，并以4 位并行二进制码的方式输出；当遇到盗窃、火灾等各种险情的时候，该系统可以通过电话网络自动向相关部门发出语音求救信号，从而达到爱护用户生命财产的目的；欢迎下载精品学习资源第 1 章 国内外讨论简况在社会信息化进程日益进展的今日，信息技术应用己渗透到人类生存、活动的各个领域，在建筑领域，人们的现代生活、工作对居住和办公的建筑环境不仅要求前言舒服健康、安全牢靠、高效便利，同时仍要适应信息化社会运用科技手段和设备的要求；但是经济的进展也带来了相当大的负面影响；城乡收入差距、区域收入差距进一步拉大，以及流淌人口的快速增加，社会保证制度的不健全，盗窃、抢劫等刑事案件也出现出了增加趋势；人们越来越期望有一个安全生活的空间；犯罪分子的作案手段越来越高明，甚至采纳一些高科技的作案手段，使得以往那种以人防为主的防范方式越来越不能满意人们日常防范的要求；因此，人们的日常安防工作中，引入了许多高科技手段，我们称之为技术防范；由于技术防范能够准时发觉各种案情，并为案件的破获供应有力的证据，所以，越来越受到人们的重视；与此同时，随着生活水平的提高，液化石油气、管道煤气进入了更多人的住宅里，各种家用电器也得到了广泛的使用，但是，人们在享受这些现代化设施带来的便利的时候，却也增加了火灾隐患；假如一个小区实现了智能化治理，治理人员就可以快速有效地完成对小区的智能治理，诸如各种盗窃、火灾等报警数据的采集，治理中心对各种警情的准时处理等；1.1 住宅智能化的概括智能化住宅是信息化社会的产物，住宅智能化的内容一般包括：住宅安全自动化SA ，通信自动化 CA ，保健自动化 HA 和治理自动化 MA ，因此也称为 4A 系统；所谓智能化小区，即是通过一个高度集成的通信和运算机网络，把住宅小区安全防范系统、物业治理系统、公共服务系统、信息系统连接起来，建立集成平台与信息处理掌握中心，各个系统独立运行又共享网络硬软件资源，实施智能化与最优化，为住户营造一个安全、自由、舒服的现代居家生活环境；智能小区是在智能化住宅的基本含义中扩展和延长出来的，小区治理最为重要的内容之一是确保住宅、住户安全；现代居住的格局，邻里之间的来往越来越少，家庭生活隐密性、封闭性越来越强；所以说，小区的安防系统和智能治理系统是现代化小欢迎下载精品学习资源区治理不行缺少的有机组成部分；考虑设备成本与集中治理的需要，可将周界报警探测系统、欢迎下载精品学习资源住宅联网报警系统加以集成和综合，构成综合防范体系；由此，居民住宅应当设置安全防范报警系统，对火灾、盗窃、入室抢劫等做到早发觉、早报警，通过社会力气和科技手段来提高家庭抵挡各种意外情形的才能；现代安防监控系统己有了新的概念，通常称为安全；自动化 SASSecurity Automation System，并与防火自动化系统FAS.Fire Automation System共同构成智能建筑系统最底层的系统；目前国外发达国家己逐步形成一个集安防、消防、医疗抢救为一体的安全保证行业；安全技术防范行业真正形成行业规模是在其次次产业革命中即1950 年一 1971 年，第一在美国、英国等国家形成，像 ADEMCO安 定宝 ； VICON 维康 ； CHUBO集 宝 ； AMERICA DYNAMIC A.D等；60 岁月视频图像技术， 70 岁月运算机数字技术； 80 岁月生物识别技术以及 90 岁月国际互联网技术的应用，使安防行业得到快速进展,西门子楼宇科技公司针对社区住宅及分散型小型建筑安全防范的实际情形，充分结合社区住户本身，最新推出一了Guarto Easy新型安全防范系统；西门子楼宇科技公司 的最新产品 Guarto Easy将视频监控、音频对讲监听、防盗报警 有线或无线连接方式 、火灾探测、危急气体探测等多种警告方式 声光，无线，拨号 结合起来，对社区住宅及分散型小型建筑进行全方位的安全防范；Guarto Easy 采纳总线式结构，符合安防系统的暴露线路最短的原就；通过适配器可以接入各种信号 电压，触点等 ，可以连接防盗探测器，震惊探测器，气体探测器，火灾探测器，紧急按钮，门禁触点等各种探测器，能够适应各种情形；在线路上，可以接入中继器实现探测线路的延长， 从而更好的适应环境；就智能住宅中的火灾报警而言，目前显现的大型组合火灾报警系统或智能火灾报警系统，一般是依据灾前检知的光、热、烟、气、味等个别反常或是否达到某种阈值来做出判定的多阈值系统，多传感元件火灾探测器是智能型的装置，使用三种不同类型传感元件的探测器记录模拟量火拟量转换成数字信号，然后，探测器利用数值算法判定是否存在火灾危急；现在世界各国都在致力于讨论和开发能早期预报火灾的火灾探测方法和设备，如利用神经网络所具有的自学习和自适应等特点，就可组成智能火灾探测系统，提高火灾探测系统的检出率，增进系统的牢靠性；欢迎下载精品学习资源1.2 智能小区的重要性在我国，小区安全防范报警系统已成为智能小区中实现安全治理的重要系统，依据我国建设部的规定，主要包括电视监控、防盗报警、求救求助、煤气泄漏报警、消防报警等内容；该系统是一种比较完善的安全防范系统，通过在可视对讲的基础上， 不断扩展主机功能，增设室内分机用于接收室内各探测器的报警信号；室内分机有多个探测器接口，可接收感烟探测器、温度探测器、红外及微波探测器、煤气泄漏探测器等传来的报警信号；我国智能住宅安防系统相对国外来讲，是有较大差距的；现在一般居民住宅的主要防盗措施仅限于防盗窗、防盗门，虽有肯定的防盗作用，在灾难发生的情形下，使逃命更加困难；另外，小区安全措施不足；居民安全意识有待增强；安全防范系统也急需普及；在我国，以北京、深圳、上海、广州等较发达的城市为龙头在近几年内也形成了一股智能化住宅热；目前，公安部、建设部均要求智能住宅小区必需具有安防系统；大连市华乐一环海花园全部住宅均设计有国内一流的家居安防系统；家居安防系统包括四部分功能：幕帘式电子栅窗、智能门禁治理、紧急呼救和误报自解除功能；该系统采纳独立的不间断电源供电；当住户家居安防系统断电时，自检系统会自动向保安中心报警；保安中心运算机仍会始终记录每一户住宅的家居安防系统是否处于设防状态；室内装有震惊报警头 可以检测破坏门时的震惊 、红外微波双鉴式报警头 可以检测室内是否有人 及报警掌握器；报警掌握器以MCU为核心，可以检测两个报警头输入信号，可以设置新密码，可以接收遥控器输入信号，可以实现声、光报警或把报警信号通过电话线送到 110；系统中仍配备了 8Ah 的充电电池，以保证在断电或电源被破坏时系统正常工作；欢迎下载精品学习资源可以预见，智能住宅、智能小区将成为21 世纪建筑业的进展主流；特殊是在我国，随着人们生活水平的日益提高，住宅小区是否智能化，安防系统是否完备、牢靠将成为评判住宅小区的重要指标；1.3 我国住宅智能安全防范系统展望智能化住宅和智能小区近几年来在全球以及在中国的快速进展是信息技术进展寻找更宽阔的市场结合点的必定结果，是IT 产业向传统住宅产业以及人们生活渗透的必定结果；智能化住宅和智能小区建设目标是向人们供应“便利快捷的信息通信、安全舒服的住宅环境、高效便利的物业治理”；进展智能住宅小区是住宅产业现代化的必定挑选；按智能技术开发的功能和作用的不同，智能小区中报警系统应用一般表达在探测智能、监控智能和抗干扰智能三个主要方面；以火灾报警为例，探测智能是通过探测器中的微处理器进行的，它不但对火灾信号直接进行检测、分析和信号处理，而且对环境的变化可准时做出响应，并利用软件中建立的算法进行综合比较，自动调整运行参数，做出恰当的智能判定；监控智能就是由探测器中运算机自身的软件 程序块 来完成的，监控程序周期地运行，使系统始终保持良好的使用和爱护状态；将来的火灾探测报警系统的进展方向是智能寻址式 也称模拟量 系统，目前欧美已有一些国家正在大力讨论无线火灾探测报警系统，随着时间的推移，这种产品在我国也会进展成为主流；如今，随着我国经济的不断腾飞，人民生活从小康向全面小康转变，大件耐用消费品己大量进入平常百姓家，因此人们会有更强的安全意识，逐步接受在住宅内装设质优价廉、功能完善的安全防范系统；同时人类已经进入二十一世纪，智能住宅己开头引起人们的关注；作为智能住宅的一个组成部分，安全防范系统也必将向多功能、全方位、综合性、智能化方向进展；1.4 论文主要工作概述针对国内外的进展情形，可见住宅智能安全防范系统是我国将来智能住宅建设的重点进展方向；本课题要设计的智能住宅防盗防火报警系统是依靠公共电话网做传输媒体的电话报警系统，与传统的区域报警系统相比，它具有传输距离远、硬件简洁、安装便利的优点，而对于实行物业治理的居民区以及机关、事业单位的办公区就采纳分户对值班室的联网方案；欢迎下载精品学习资源本课题所设计的防盗防火报警系统符合国家建设部对普及型住宅小区的要求，实现功能包括：能对住宅的火灾、有害气体泄露等实行自动报警；仍能对盗窃以及入室抢劫实行自动报警；住宅设置紧急呼叫系统；用户端自动报警器对各传感器的信号进行检测和掌握；用户端自动报警装置对双音多频 DTMF 编、译码器掌握，使住宅通过电话网实现与相关部门 小区治理中心或 110/119 报警台 之间的数据交换；用户端的智能防盗防火系统包括探测器、自动报警器及输出等组成部分，并将模块化思想引入此系统，从而使整个系统的功能更完善、敏捷、可调；课题重点设计了前端探测器部分和自动拨号报警部分，具体分析了红外防盗探测器的工作原理，最终完成了防盗防火的自动拨号报警功能；欢迎下载精品学习资源2.1 系统概述第 2 章 防盗报警系统欢迎下载精品学习资源用物理方法和电子技术，自动探测发生在布防监测区域内的侵入行为，产生报警信号，并帮助提示值班人员发生报警的区域部位，显示可能实行的计策的系统，称为防盗报警系统；防盗报警系统是预防抢劫、盗窃等意外大事的重要设施；一旦发生突发大事，就能通过声光报警信号在安保掌握中心精确显示出事地点，便于快速实行应急措施；2.1.1 系统功能防盗报警系统功能防盗报警器采纳无线 / 有线传输方式，技术先进、性能牢靠、使用特别便利，充分表达人性设计的特点，它的安装使用给用户和政府指挥中心带来便利与安全；（1） 防盗、如有非法入室盗窃者，马上现场报警，同时向外发送报警信号（同时向政府指挥中心报警，显示画面上一目了然，城市那个地方发生了警情！）；（2） 防窃如遭受坏人入室抢劫，可即时发送报警信号；（3） 求助可用于家中老人、小孩意外事故和急病呼救报警；（4） 防火通过烟感探测器准时探测室内烟雾，发出失火警报（同时向政府指挥中心报警，显示画面上一目了然，城市那个地方发生了警情！）；（5） 防可燃气体中毒能够探测到煤气、液化石油气、自然气等气体的泄露，准时报警；（6） 全自动报警一旦发生警情，主机自动循环拨打设置电话，如联网向报警中心报警，或者发出语音报警信号；（7） 远程监听接通报警电话后可即时监听和判定室内现场动静，以便可实行行动；（8） 异地遥控主人在异地远距离通过手机或电话对家中主机进行布防或撤防等操作；仍可以部分布防，比如人在家里客厅撤防，阳台窗户布防；（9） 城市应急中心联网报警中心可以治理100 万户人家，也就是说可以治理400万人口的城市，无论这个城市的任何一户人家和公共设施需要安全的地方放生，盗窃大事，失火大事，公共安全大事，住户主人和城市指挥中心都可以第一时间知道警 情，并实行主动措施防犯于未然；欢迎下载精品学习资源欢迎下载精品学习资源2.1.2 系统组成防盗报警系统有简洁系统和复杂系统之分，有多个入侵探测器加上一个报警主机构成最基本的系统；如干个基本系统通过运算机构成区域性报警网络，区域性报警网络有可互联成城市综合监控系统；系统基本组成主要有各类探测器、报警开关和按 钮、报警主机、处警装置等；2.2 防盗报警系统的总体方案设计智能住宅防盗防火智能报警系统开发设计方案是参照国内外相关技术的进展状况，依据我国住宅建设的实际情形，以及各相关方面的和谐进展状况，为满意新时期居民的居住要求，真正实现智能化报警的要求来确定的；本防盗防火报警系统是一种新型的电子安全报警系统，该系统的设计是将电子探测、智能掌握和电话通讯技术相结合，从而形成一个两级联网通讯的防盗、防火报警系统；系统总体构成包括防盗防火探测器、用户端自动报警器、自动拨号和语音电 路，系统组成框图如图5-1 所示；图 5-1 智能住宅防盗防火报警系统组成框图欢迎下载精品学习资源用户端自动报警器安装于居民住宅，用于对居民住宅各个不同部位的不同类型探测器 红外、微波、光电感烟、温度、一氧化碳 进行监测与掌握，并对从各个探测器采欢迎下载精品学习资源集来的数据进行处理；当显现反常情形时，通过家中的电话线路自动拨号报警， 并与中心掌握器建立联系，将相关信息传送至中心掌握器中；系统不需要另外占用电话线路，当有报警信号时，报警电话享有电话线路的优先权；2.3 防盗报警系统的功能及工作过程智能住宅防盗防火报警系统具有以下特点和功能：(1) 系统采纳模块化设计；(2) 前端报警器能够快速、精确地检测到现场的反常状态，经确认后准时通报给中央掌握器；并能够牢靠地进行盗情、火情报警，通过电话线拔打预先设置的1-6组电话/ 手机号码 小区监控治理中心电话、用户个人电话、用户单位电话、盗警电话110、火警电话 119、紧急呼救电话 ，进行语音报警；报警完毕自动回到戒备状态，等待下一次报警；3 ）用户端自动报警器可检测探测器或传输线路发生的故障 如探头断线或掉电等 ，并可向中心掌握器报告故障情形；4 ）系统开关机采纳密码掌握且答应修改密码，防止误报同时增加用户端自动报警器的保密性；5 ）用户端自动报警器内供应备用电源，在没有市电的情形下，交直流供电自动切换，确保系统在停电时能连续工作；用户端的防范现场，一旦有人入侵或发生火灾等紧急情形时，与之相应的报警探 测器 各种防火、防盗及手动报警按钮等 就立刻向用户端自动报警器发出报警信号；接到警情大事后，自动报警器立刻进行确认 多次巡检中断信号 ，如 50s 后无人解除警情同时警情确认无误后，进行大事的现场声 蜂鸣器 、光 LED 报警，同时用户端自动报警器自动向相关部门拨打预先设置好的报警电话号码，进行语音报警；在用户端自动报警器的面板上设有 LCD 显示器、键盘以及三色警灯 LED ，三色警灯分别指示火灾或红外 / 微波双鉴的防火防盗报警、正常工作及系统显现故障的状态，即报警灯 红 、工作灯 绿 和故障灯 黄 ；正常时 LCD 显示时间，大事发生时锁定显示当时的时间；用户端报警器同时具有探头故障报警功能，防止由于探头掉电而漏报，显现故障时点亮故障灯；假如判定探头掉线 被剪断 ，就声光报警；假如显现误触发而报警时可以通过触发推迟时间50s定时器 去解除，另外用户端自动报警器仍具备状态信息如有无交欢迎下载精品学习资源流电、备用电池电量是否不足等 上报的功能，可以对预设的一般电话、手提电话实现报警；2.4 防盗报警设备安装留意事项1 ）检查探测器的安装角度、探测范畴，并进行步行测试 步行指示灯测试后应关闭 ，检查室外周界报警探测装置形成的戒备的戒备范畴有无盲区；2 ）检查探测器独立防拆爱护功能；3 ）检查防盗报警掌握器的自检功能、编程功能、布撤防及旁路功能以及报警发生时的声光显示与记录功能；4 ）当有报警联动要求时，检查报警后对应的灯光、摄像机、录像机等相关设备的联动功能；(5) 对已建成区域性公共安全防范报警网络的地区，检查系统是否具备直接或间接联网的条件；(6) 检查系统与运算机集成系统的联网接口，以及该系统对防盗防入侵报警的集中治理和掌握才能；欢迎下载精品学习资源第 3 章 系统构成及原理防盗报警系统分别由探测器、区域掌握器和报警掌握中心三部分构成；其原理如以下示意图如图 3-1 所示；欢迎下载精品学习资源3.1 探测器概述图 3-1智能报警原理构成图欢迎下载精品学习资源（1） 门磁开关：是探测器最基本、最简洁有效的装置，常用的有微动开关、磁簧开关等，一般装在门窗上；开关可分为常开和常闭两种；常开式常处于开路，当有情 况时 如门、窗被推开 ，开关就闭合，使电路导通启动警报，这种方式优点是平常开关不耗电，缺点是假如电线被剪断或接触不良将使其失效；常闭式就相反，平常开关 为闭合，反常时打开，使电路断路而报警；该方法优点是，在线路被剪断或线路有故 障时会启动报警，但当罪犯在断开回路之前选用导线将其短路，就会使其失效；一般 在门磁探测器中，大多数采纳磁簧开关；（2） 光束遮断式探测器： 又称为主动红外探器 ：能够探测光束是否被遮断的探测器，目前用得最多的是红外线对射式；由一个红外线发射器和一个接收器，以相对方式布置组成 , 当非法入侵者横跨门窗或其他防护区域时，拦住了不行见的红外光束，从而引发报警；为防止非法入侵者可能利另一个红外光束来瞒过探测器，所以探测器的红外线必需先调制到指定的频率再发送出去，而接收器也必需配有频率与相位欢迎下载精品学习资源鉴别电路来判别光束的真伪或防止日光等光源的干扰；一般较多被用于周界防护探测器；欢迎下载精品学习资源（3） ）被动式红外探测器： 又称热感式红外探测器 ：不需要附加红外辐射光源，本身不向外界发射任何能量，而是探测器直接探测来自移动目标的红外辐射，因此才有被动式之称；任何物体，包括生物和矿物体，因表面温度都会发出强弱不同的红外线，各种不同物体辐射的红外线波长也不同，人体辐射的红外线波长是在10um 左右，而被动式红外探测器件的探测波范畴在8 14um，因此能较好地探测到活动的人体跨入禁区段，从而发出报警信号；被动式红外探测器按结构、戒备范畴及探测距离的不同可分为单波束型和多波束型两种；单波束型采纳反射聚焦式光学系统，其警戒视角较窄一般小于50o，但作用距离较远 可达百 M；多波束型采纳透镜集合式光学系统，用于大视角戒备，可达90o，作用距离一般只有几 M到十几 M；一般用于对重要出入口入侵戒备及区域防护；（4玻璃破裂探测器：通常利用压电式拾音器，装在面对玻璃的位置；它只对高频的玻璃破裂声音进行有效的检测，不会受到玻璃本身震惊的影响；目前普遍应于玻璃门、窗的防护；（5） 振动探测器：用于铁门、窗户等通道和防止重要物品被人移动的场合，以机械惯性式和压电效应式两种为主；机械惯性式是利用软簧片终端的重锤受到振动产生惯性摇摆，振幅足够大时，遇到旁边的另一金属片而引起报警；压电效应式是利用压电材料振动导致机械变形而产生电气特性变化的特性，检测电路依据其特性的变化来判定振动大小并报警；由于机械式简洁锈蚀，且体积较大，已逐步由压电式替代；（6） 视频探测器： 又称为景像探测器 ：多采纳电荷耦合器件CCD作为遥测传感器，通过检测被检测区域的图像变化来报警的一种装置；由于是通过检测因移动目标闯入摄像机的监视视野而引起电视图像的变化，所以又称为视频运动探测器或动目标探测报警器；视频报警器利用模拟数字转换器，把图像的像素转换成数字信号存在储备器中，然后与以后每一幅图像相比较，假如有很大的差异，说明有物体的移动；欢迎下载精品学习资源3.2 报警掌握中心能立刻通过声光报警信号在安保掌握中心精确显示出事地点，使于快速实行应急措施；智能建筑的防盗报警系统负责对建筑内外各个点、线、面和区域实行巡查报警任务，它一般由探测器、区域掌握器和报警掌握中心三部分组成，最底层是探测器和执行设备，负责探测非法入侵人员，有反常情形时发出声光报警，同时向区域掌握器发送信息；区域掌握器负责对下层探测设备的治理，同时向掌握中心传送区域报警情 况；通常一个区域掌握器、探测器加上声光报警设备就可以构成一个简洁的报警系 统，但对于智能建筑来说，必需设置安保掌握中心，能起到对整个防盗报警系统的治理和安防系统集成治理的作用；（1） 对设防区域的非法入侵进行实时、牢靠和正确无误的报警和复核；误报警应降低到可以接受的极低限度；漏报警是肯定不答应的；（2） 为预防抢劫或人员受到威逼，系统应设置紧急报警装置和留有与110 公安报警中心联网的接口；（3） 系统应能按时间、按部位、区域任意编程、设防或撤防；3.3 报警信号传输报警信号常用编码掌握，编码掌握是将全部掌握命令数字化 调制 后再传输，到掌握设备后再解调，仍原成直接掌握量，可节省线缆；这种方式传输距离长，目前工程中采纳较多；采纳了较为牢靠又廉价的线缆，即用非屏蔽护套软信号电缆传输；3.4 管槽敷设为防止电磁干扰和外电源及变频电梯等干扰，电缆应敷设在接地良好的金属管或金属桥架，以及 PVC线管敷设，同时爱护线缆；欢迎下载精品学习资源第 4 章 防盗报警设计探测器电路设计是本课题电路设计的重点之一，探测器电路部分包括防盗探测器电路与防火探测器电路两大部分，其中具体设计了红外、微波及光电感烟探测电路；由多种类型传感器实现多元信号综合检测是本系统中探测电路部分的基本设计思想，多元信号检测一方面完成盗情与火情的实时监测任务，另一方面大大降低了探测器部分的误报率，提高了整个系统的牢靠性和抗干扰性；4.1 防盗探测器电路设计防盗探测器是由红外与微波探测器组成的双鉴探测器，较之以往的微波或红外单信号探测器，其误报率明显下降，原理示意图如图 4-1 所示；图 4-1双鉴探测器原理示意图双鉴探测器工作时将探测到的红外和微波两种信号经过与非门处理后送单片机， 即只有同时检测到两个探测器输出端口为高电平信号时，自动报警器才会响应盗情报警信号，否就不报警；试验发觉，在红外探测器中，通过菲涅尔透镜的分割方式的转变可以降低由于小宠物引起的误报，从而补偿了微波探测器监视面积较大的弱点，但红外探测器对环境温度的变化比较敏锐，而微波探测器所检测的只是活动的目标，所以对于假如只是温度变化引起的干扰并不会被自动报警器响应；通过这样双重的检测就进一步减小了外界干扰，降低了报警信号误报的发生率，下面具体介绍本系统中红外与微波探测器电路的设计原理、特点以及实际的工作过程；欢迎下载精品学习资源4.1.1 热释电红外线探测器在自然界，任何高于肯定温度-273°的物体都将产生红外光谱，不同温度的物体，其释放的红外能量的波长是不一样的，因此红外波长与温度的高低是相关的；(1) 热释电效应热释电效应是指假如使某些强介电质材料如钦酸钡、钛锆酸铅 PZT等的表面温度发生变化，就随着温度的上升或下降，材料表面发生极化，即表上就会产生电荷的变化，从而使物质表面电荷失去平稳，最终电荷变化将以电压或电流形式输出；在热释电红外探测器中有两个关键性的元件，一个是热释电红外传感器PTR， PTR能将红外信号变化转变为电信号，并能对自然界中的白光信号具有抑制作用；另一个是菲涅尔透镜，菲涅尔透镜是一种由塑料制成的特殊设计的光学透镜，它用来协作热释电红外线传感器，以达到提高接收灵敏度；用菲涅尔透镜协作放大电路将信号放大60 - 70db，就可以检测 10-20m 处人的活动；(2) 热释点红外线探测器基本原理热释电红外传感器通过接收移动人体辐射出的特定波长的红外线，可以将其转化为与人体运动速度，距离，方向等有关的低频电信号；由于传感器的电压响应度与入射光辐射变化的频率成反比，因此，当恒定的红外辐射照耀在探测器上时，探测器没有电信号输出，所以恒定的红外辐射不能被检测到；而物体移动速度越快，同样的入射功率下，输出电压就会越小，只有达到报警阈值电平常，探测器才会有电压信号输出；依据该特性，挑选热释电红外探测器适用于盗情信号的检测；当人体进入戒备区，人体温度会引起环境温度辐射场的变化，通过菲涅尔透镜， 热释电红外探头感应到的是人体温度与背景温度的差异信号，就在负载电阻上产生一个电信号，电信号的大小，打算于敏锐元件温度变化的快慢；经过后级比较器与状态掌握器产生相应输出信号 Uo；探测器原理框图如图 4-2 所示欢迎下载精品学习资源图 4-2热释电红外探测器原理框图(3) 热释电红外探测器电路设计热释电红外探测器电路采纳的器件包括红外探测器专用芯片红外传感信号处理器 BISS0001、热释电红外探头 RE200B传 感器及一些外围元件 电阻电容 ；它的正常工作电压是 +4. 5V工作范畴可在 3V 到 5V 之间；检测元件 BISS0001是 CMOS数模混合专用集成电路，具有独立的高输入阻抗运算放大器，可与多种传感器匹配，进行信号预处理；另外它仍具有双向鉴幅器，可有效抑制干扰，其内部设有推迟时间定时器和封锁时间定时器；管脚排列及各点波形如图4-3 和图 4-4 所示；图 4-3 BISS0001管脚排列图图 4-4不行重复触发工作方式下各点波形欢迎下载精品学习资源当 A 端等于“ 0”时，为不行重复触发工作方式，即在Tx 时间内，任何 IC7 的变化都被忽视，直至推迟时间 Tx 终止；当 Tx 时间终止时， Uo 下跳回低电平，同时启动封锁时间定时器进入封锁周期 Ti；在 Ti 周期内，任何 IC7 的变化都不能使 Uo 为有效状态；本电路中由于BISS0001的 1 脚接的是低电平，即此时芯片设置为不行重复触发状态，所以在延时周期内，电路不会被重复触发，直到延时周期终止；这一功能的设置，可有效抑制负载切换过程中产生的各种干扰；RR1、RC1 为输出推迟时间 Tx 的调剂端， RR2、RC2为触发封锁时间 Ti 的调剂端；当热释电红外探头接收到人体发出的红外线后，经过内部转换，输出一个柔弱的低频电信号到 BISS0001芯片的第一级运算放大器 ICl 的同相输入端 14 脚，对信号进行放大预处理，然后由电容耦合给其次级运算放大器IC2，对信号再次放大，同时将直流电位抬高到 VM；再经内部的两个电压比较器IC3, IC4构成的双向鉴幅器，检出有效触发信号 VS去启动推迟时间定时器 只要有触发信号 VS的上跳沿就可启动推迟时间定时器；由于 VH3.15V, VL 1.35V，所以当 VCC为+4.5V 电压时，可有效地抑制± 0. 9V VH-VL的噪声干扰，提高系统的牢靠性； IC6 是一个条件比较器，当输入电压VC < VR 时， IC6 输出为低电平，封锁了与门 IC7，禁止触发信号向下级传递；当VC > VR时， IC6 输出为高电平，就打开与门 IC7，此时，假如有触发信号 VS的上跳变沿到来，将启动推迟时间定时器，同时 Uo 脚 2 脚输出高电平信号，经与门后送单片机进行报警处理，此时探测器进入延时周期，推迟与封锁时间为几秒钟；该设计输出为脉冲信号，当有移动物体进入探测范畴以内时，输出端电平由高电平跳变至低电平，可实现检测并报警；红外探测器分立元件电路图如图4-5 所示；欢迎下载精品学习资源图 4-5红外线探测器电路图欢迎下载精品学习资源4.1.2 微波探测器(1) 微波探测器原理微波探测器为空间探测器，用于探测在防范空间内的任何运动物体；微波探测器牢靠性强，无光亮和热源的要求，探测环境要求低；在微波段，当以一种频率发送 时，在微波能量掩盖的范畴内，假如有物体移动，将会以另一种频率反射，这样发射频