海都毕业设计范例.doc

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1、青岛农业大学海都学院本科生毕业论文（设计）题 目： 楼宇门防盗对讲系统设计 姓 名： 杨凯 系 别： 工程系 专 业： 电气工程及其自动化 班 级： 2010级3班 学 号： 指导教师： 毛连港 2014年 6 月 9 日摘 要论文所讲的内容是楼宇门防盗对讲系统在国内的发展、所具备的主要功能、电路结构的主要构成以及它相对于老式楼宇门来说的优势等特点。楼宇防盗对讲系统对于居民生活安全有着非同一般的意义，毫不夸张的可以形容为居民生活的“保护神”。对于楼宇门防盗对讲系统的选择，可以根据住户的要求、现实的需要、周围的环境和小区的分布作为参考条件，这套系统可应用于开放式管理的住宅区。呼叫、对讲和开锁都可

2、以通过它来实现。人口相对集中，人员量大，有保安统一管理，是住宅区的特点。对于我国目前状况来说，有些地区经济不发达，根据住宅区的特点和国内现状，小区楼宇门防盗对讲系统不得不考虑满足“经济、安全、方便、有效”这几方面的要求。虽然目前市场上防盗对讲系统有十分多的种类，但是能根据居民区特点设计出来的产品却少之又少。楼宇门防盗对讲系统有连线少，户与户之间隔离的特点，因此不怕短路，户内不需要用供电，稳定性高，性能可靠，维护起来也方便，处处为用户着想，将用户的安全放在第一位。关键词: 防盗对讲 主机结构 分机结构 Abstract The lecture is building door anti-thef

3、t intercom system in the domestic development, the main function of the circuit structure, main composition and its relative to the old building door advantages. Building security intercom system for the safety of residents has unusual significance, without exaggeration can be described as living in

4、 the protection of God. For the buildingdoor anti-theftintercomsystem selection, according to the requirements of tenants, real needs, the environment and the surrounding community as a reference distribution conditions, This systemcan be used in theopen the management of residential areas. Call,int

5、ercomandunlockingall could be realizedthrough it. The population is relatively concentrated, large amount ofsecuritypersonnel,unified management, there is a unified security management, and is characterized by residence community. Regarding our country presentsituation, the less developedsomeareaeco

6、nomy according to the characteristics andcurrent situationof residential and domestic situation, residential building door security intercom system had to be considered to meet the economic, safe,convenient,effectivethese aspects of the request. Although security intercom system currently on the mar

7、ket have very many species, but it can be designed according to the product features, butthere are few neighbor. Building dooranti-thefttalkback systemless connection characteristics of isolationbetweenthe families andfamilies, and therefore are not afraid of a short circuit, do not need to use the

8、indoor power, high stability,performance and reliability, its also convenient for maintain, all for users, the user Safety first目录一、 引 言11.1“楼宇防盗对讲系统设计”的意义11.2 楼宇对讲产品国内市场发展2二、设计方案比较与选择32.1 方案的比较与选择32.2 直按式的设计思想4三、室外机系统硬件结构设计43.1元件器件的选择53.1.1.系统结构图53.1.2 音频功率放大器的选择53.1.3 集成功率放大器的选择73.1.4 音乐片的选择93.2 系

9、统硬件电路的总体设计10四、整机电源电路设计11五、室内分机电路设计11六、结束语12参考文献14楼宇防盗对讲系统的设计 一、 引 言1.1“楼宇防盗对讲系统设计”的意义在改革开放的大背景之下，生活质量快速提高，市场经济迅速发展，中国城市化率逐年提高，城市人口激增，因此带来许多社会问题，最明显的就是社会治安形势日益严峻，入室抢劫、盗窃案件居较以前有所增多。社会治安情况日益严重，对于这一情况，中央在会议中提出对于社会安全问题的治理意见，发动社会各界力量，才是缓解社会安全问题的重要手段，建立平安和谐住宅区将成为社会安全治理的中心内容。在中国目前的形势面前，在重要位置的安全，作为一种辅助的视频，通信

10、手段，网络系统将成为主流的住宅智能化系统。对于我国目前状况来说，有些地区经济不发达，根据住宅区的特点和国内现状，小区楼宇门防盗对讲系统不得不考虑满足“经济、安全、方便、有效”这几方面的要求。虽然目前市场上防盗对讲系统有十分多的种类，但是能根据居民区特点设计出来的产品却少之又少。楼宇门防盗对讲系统有连线少，户与户之间隔离的特点，因此不怕短路，户内不需要用供电，稳定性高，性能可靠，维护起来也方便，处处为用户着想，将用户的安全放在第一位。一个住宅区中，小区的物业管理、保卫安全系统在如今显得尤为重要。就目前来说，一部分居民区使用访客登记及值班看门的管理模式，这种耗费人力的模式显然已经不适应现代管理快捷

11、、方便、安全的需求。楼宇防盗对讲系统采用的是在住户群中，将特殊的防盗门安装在各楼道单元，总机由监控中心的管理员控制，单元门出入口楼宇门带有对讲主机、电子控锁、自动闭门器，可视对讲机安装在住户家中，通过专用网络将它们联系在一起这种模式。访客人员可以通过楼宇门上的对讲主机与住户进行对话交流，住户可以通过安装在家中的分机上的开锁键对楼宇门实现遥控开启。整个过程是访客利用各单元楼宇门上的对讲主机，通过按键呼叫住户，住户如果允许拜访者进入楼内，就可以通过家中的分机遥控开启楼宇防盗门，拜访者就可以进入楼内，无需居民亲自下楼开启防盗门。通过这种模式，就可以将非法人员拒之门外。不仅如此，一旦住户家中出现突发事

12、件，比如发生抢劫、突发疾病等急需帮助的情况，可通过楼宇门防盗对讲系统通知小区内的保安人员，保安人员得到用户的紧急通知之后，便可以及时做出支援和处理。楼宇防盗对讲系统对于居民生活安全有着非同一般的意义，毫不夸张的可以形容为居民生活的“保护神”。对于楼宇门防盗对讲系统的选择，可以根据住户的要求、现实的需要、周围的环境和小区的分布作为参考条件，这套系统可应用于开放式管理的住宅区。呼叫、对讲和开锁都可以通过它来实现。单元门出入口楼宇门对讲主机带有背景灯，在晚上也能正常使用。带有安全报警功能的室内机非常适用于封闭式管理的住宅区，住户居民可根据自己实际需要安装门磁、煤气泄漏报警、烟雾报警、红外探头等装置。

13、不同用户的经济情况不同，为了兼顾到这种情况，可视系统分为两大类供用户选择，一种是彩色机，另一种是黑白机，根据视频影像的不同分类，当然也有不带可视功能的对讲室内机作为选择。考虑到工程布线问题，根据居民小区用户分布情况，系统总线可以分为星形布线和环形布线，这需要根据实际情况选择。楼宇防盗对讲系统可能会存在大系统信号衰减问题，这样一个庞大的系统，产生此类问题会十分麻烦。为了解决这种问题，更好的为居民服务，为居民提供尽量的方便，在同一电缆与视频双工传输双放大智能增强器，这种办法十分有效。封闭式的小区还可设置管理中心。报警记录家庭存储在管理中心机，报警和报警时间在任何时间从管理中心机检查报警家庭的具体范

14、围，确保信息安全，中心机是整个住宅区与防盗对讲的核心，可以用作提示和监控。 选择门对讲系统必须根据自己的具体情况和住宅的标准，不能盲目选择，只有这样我们才能发挥最佳功能，系统能够实现最高的价值。 1.2 楼宇对讲产品国内市场发展改革开放后，国内的安防行业初露萌芽，经过一段时间的发展至今，安防行业发展前景越来越好，同时安防技术也在发展中不断进步。现在，客户的需求不仅仅只是停留在购买产品、接收售后服务的阶段。安防产品在如今的概念已经不再是单纯的设备，而是趋于一种包罗各种功能的集成系统，甚至是由几个功能的小安防系统组成。总的来说，安全系统正在朝着信息化，规范化，发展方向的一体化和多元化。关于安防系统

15、集成化分为几种情况，包括简单系统的集成化，也可以理解为仅仅为一种类型功能的产品联系构成一个小系统;如视频监控系统、门禁系统、报警系统等等。安全集成还包括一个由多个小系统，大系统，多系统集成是一组由一个单一的许多大型系统。安防系统的进步轨迹就是从单一走向集成，这是发展的一定结果，不可抗拒。想要满足顾客的需要，又能实现产品的整合，行业集成化的发展是最好的选择，这样可以使顾客和生产者产生一种双赢的结果。通过网络安全系统将连接到系统，工作效率有了不小的提高，使整合尤为重要。由于住户对安全要求的增加，促进了安防系统的多样性，楼宇防盗对讲系统也逐步走向多元化和集成化。就现阶段来说，单一的呼叫、对讲、遥控开

16、锁功能已经不能满足楼宇防盗对讲系统的多样化要求，为了顺应顾客要求，对技术的革新已经迫在眉睫。所以，将门禁、视频、警报等功能整合到一起，对楼宇防盗对讲系统来说，这就是发展的必然趋势。成本进一步降低，市场继续扩大。在如今，楼宇防盗对讲产品快速发展阶段已经来到，但是依旧存在不够完善的地方，智能、完善、数字化会是楼宇防盗对讲产品的将来。二、设计方案比较与选择2.1 方案的比较与选择目前的楼宇对讲系统的设计方案形形色色，都有不同的特点，繁杂程度也有所不同。本设计有两种方案。方案一：直按式对讲系统直按式楼宇对讲系统适用于十层以下住宅，容量较小，因此十层以下住宅比较合适。它的主要特点是：单键直按式操作，方便

17、简单。 主机面板为银色金属构成，大气美观。带有背景灯，数字在夜晚也能看清，按键为不锈钢，自由组合所需数字。 双音振钤或“叮咚”门铃声。待命电流小，省电。面板可根据房数灵活变化。 操作方法简单方便 方案二：拨号式对讲系统拨号式对讲系统相对于直按式对讲系统来说，选择的余地大得多，十层以上的高层建筑是由此套系统非常合适。它的特点是：操作方式与拨号电话一样，界面美观。 这两种系统都采用总线方式布线。这种分机与单户型的分机兼容，都能够做到呼叫、远程开锁、报警等功能，相关信息也储存在管理中心。直按式对讲系统是本论文所采用的，来访人员通过楼宇门主机的按键，呼叫想要拜访住户的门号，住户相应的分机会出振铃声提醒

18、住户，从而实现住户与拜访者之间联系。在夜晚时，住户想要看清拜访者，可通过触动主机面板的灯光键。住户拿起分机的话柄与拜访者对讲后，按动分机的开锁键，从而遥控电控锁开锁开启楼宇门。拜访者进入楼道，如果忘记随手关门，大门能够通过闭门器使其自动关闭，保证了住户的安全。楼宇防盗对讲系统中，数码式系统有接线简单并且可控户数多等诸多优点，所以数码式系统在安全要求比较高的场合中应用的比较广泛。2.2 直按式的设计思想图2-1 直按式设计思想结构图主机所需电压为220V的常规电压，拜访者直接按动主机面板上的房号键，呼叫住户，住户通过室内分机与拜访者对话，通过按动分机的开锁键控制楼宇门锁的开闭。三、室外机系统硬件

19、结构设计室外机是本设计最关键的一部分，它也可以称为是这个系统的主机，主机决定了系统的功能性以及系统的稳定性。3.1元件器件的选择3.1.1.系统结构图主要组成部分：1、对讲电源2、振铃电路3、电控锁4、电路系统结构如图3-1所示。图3-1 系统结构图3.1.2 音频功率放大器的选择TDA2822是意法半导体（ST）的双通道单片功率放大器集成电路的发展，通常在便携式录音机、随身听、有源音箱中作音频放大器。电路简单，音质好，电压范围宽，可以在一个立体和桥式放大器工作（BTL）电路形式。该电路的特点如下：电源电压范围宽（1.815V，TDA2822M），电源电压低至1.8V时仍能工作静态电流小，交越

20、失真也小单桥（BTL）或立体线两种工作状态采用双列直插8 脚塑料封装（DIP-8）和贴片式（SOP-8）封装图3-1和表3-2终端功能框图。图3-2 TDA2822端子功能图表3-1显示TDA2822终端终端编号符 号功 能终端编号符 号功 能1OUT1输出端15IN2(-)反向输入端22Vcc电源6IN2(+)正向输入端23OUT2输出端27IN1(+)正向输入端14GND地8IN1(-)反向输入端1表3-2 TDA2822参数最大额定值（Tamb=25）参数名称符号数值单位电源电压Vcc15V输出峰值电流Iop1A功耗Tamb=50PD1.4WTcase=50150结温TJ150贮存温度T

21、stg-40+150Societe Generale de Surveillance企业出厂的TDA2822为低电压低功率放大器集成电路，性价比高，结构容易，普遍被使用在普通收录机和小音箱。 TDA2822为双声道设计，最大供电电压15V，最大电流1.5A，最小输入电阻100K，当输入电压9V，输出4时，频率1KHZ时，输出功率为17W声道。TDA2822可以当MP3，随身式的VCD（DVD），收音机，单放机的功率放大器。双声道立体声应用线路如下：图3-3 立体声应用线路3.1.3 集成功率放大器的选择集成功率放大电路LM386D电路采用8引线双列直插封装，电源电压=15V，输出功率=2503

22、20mW，静态电流=4mA，电压增益=26dB，允许= PD = 0.66w损耗，谐波失真，= 0.2%，=存储温度55 125，= 25 75温度。茅于海 漫谈音频D类放大器 电子技术应用以下为集成功放LM386管脚及功能。图3-4 LM386管脚说明LM386是一种音频集成功放，具有静态功耗低，约为4mA、电压增益可调整20-200、电源电压范围宽4-12V或者5-18V、外接元件少和低失真度等优点的功率放大器，广泛应用于录音机和收音机之中。LM386是美国国家半导体公司生产的音频功率放大器，主要用于低电压的消费产品。为使外围元件最少,电压增益内置为20。但是在1和8以增加一个外部电阻器和

23、电容器，电压增益可调为任意值，直到200。输入端以地位参考,同时输出端被自动偏置到电源电压的一半,在6V电源电压下,它的静态功耗仅为24mW,使得LM386特别适用于电池供电的场合。电阻值越小增益就越大。 李永东，岳继光，李炳宇 楼宇对讲系电子技术主要参数表和典型应用电路如图3-3、3-5所示。表3-3 主要参数图3-5 放大器增益=2003.1.4 音乐片的选择为fk-27b IC3的音乐模式，其主要功能是把音频信号，使铃声，电路简单，使用方便，为该系统非常适合。3.2 系统硬件电路的总体设计系统硬件主要组成有：显示器、按键、音频放大电路以及分机。由贝尔主要主机电路，对讲、遥控开锁电路三部分

24、组成。图3-6。图3-6 主电路图需要分别说明的是：1响铃主要由IC2 LM3860放大集成电路、IC3 FK-27B音乐片、开关三极管V2 S9012、门铃按键开关K1、K2等组成。拜访者按动主机键盘上按键K1或K2，开关三极管得电，V2饱和导通，IC2、IC3得电。音乐信号产生的C14连接到山脚IC2输入功率放大后，IC3，分为两个路径从C11，C12耦合输出：一路通过蓝线CN2检查膨胀角；另一路由C10耦合后送到主机喇叭，主机和分机喇叭同时响铃。停止按K1 K2，V2，IC2，IC3的电力损失，铃声停止。2对讲主要由ic1tda2822双通道放大器集成电路，开关三极管V1 S9012，主

25、机迈克MIC，主机角SPK等。当室内主人听到门铃响时，拿起室内分机话筒MIC，分机压键转换开关K1接通（分机电路图中未绘出），V1饱和导通，IC双声道放大集成电路得电，他的语音转换的MIC为音频信号的耦合，C2的W音量调节到IC1的第一通道输入引脚，扩增IC的输出，经C6耦合并通过CN1上导线2（绿色）送话到对号分机喇SPK。户外延伸也有麦克风，可以通过CN1导体3游客使语音信号（红，和饲料），然后主机电路R1，C3耦合到IC1的第二通道输入，经放大后从脚输出，又经C8耦合到主机内喇叭SPK，这样就实现了主机与分机对讲的目的。 宋谦 楼宇对讲系统设计分析 安防科技4 马明建，周长城 数据采集与

26、处理技术 西安交通大学出版社 19983室内开锁主要由小型继电器JRX-4、开锁电磁线圈LK。分机上开锁开关K2等组成。主人和客人的房间对讲，知道客人的身份，进入房间，你可以按下分机锁定开关K2，K2和CN1线1（黄色）和3线（红色，和饲料）连接，按下继电器K2，jrx-4行动，电控锁电控，电动门的“点击”的一声，门开了，游客可以进入。居民将话筒放回原处，按键开关，V1停止，主机上的电源停止，主机和恢复待机状态。四、整机电源电路设计电源的设计如图4-1所示，电源保证了系统中各电路能够正常运行，给其提供稳定持续的电压。然而，在日常生活中停电是不可避免的，为了解决这个问题，本设计中的电源采用不间断

27、电源的设计方式。具体设计是不仅需要提供正常的稳压电源，还需要添加上一组12V充电电池，镍铬充电电池即可。正常时间W7812三端稳压块组成的直流稳压电源向主机供电并为镍铬电池充电。如果有一个断电或断电，电压系统主机需要镍镉充电电池组的使用提供。主电源恢复供电后镍铬电池再次处于5 任致程语音录放和识别集成电路应用与制作实例 人民邮电出版社，19996 李炳宇，萧蕴诗，李永东 多层楼宇对讲系统中的应用7 杨琴艳 数字化楼宇对讲功能集成和系统集成技术 中国公共安全8 李朝青 数字技术手册 航空航天大学出版社9 张俊 基于以太网的智能楼宇梯口机的设计与实现 重庆邮电10 陈基宏 浅谈小区的安全防范体系建

28、设 安防科技充电状态下。这样就能够使系统一直处于不断电的环境之下。图4-1 电源电路五、室内分机电路设计家庭将安装一个室内机，通过扩展可以与访客对讲与防盗门锁功能实现开放式建筑。分机的设计标准是方便住户使用并且结构相对简单。室内分机安装在住宅门一侧，设计为电话的样式，用起来方便舒适。此分机系统将采取三极管单级放大电路将主机输送来的一个响铃信号和一个音频信号经过放大整理以达到呼叫对讲功能的。同时在分机盒内加装一个开关K4来控制主机内的继电器JRX-4来实现开锁功能。首先，在待机模式下，关闭时，K1变速器系统主机，将主机在楼下打分机1音频信号报警喇叭的声音提醒租户谁打电话。当主人拿起话筒时则K1断

29、开K2和K3 闭合连通对讲音频信号使主机与分开锁时只需手动闭合K4即可。具体设计原理图如下:图4-2 室内分机电路图六、结束语本次毕业设计主要分为两个模块：其一，理论基础；其二，电路模块。学校这样安排也是基于实际情况的：伴随社会经济的飞速发展，安全越来越得到人们的重视。教科书上的理论知识与实际生活中应用存在不少的差异，而平时我们又缺乏实践锻炼。毕业设计目的在于让学生亲力亲为,同时也是锻炼社会实践能力的重要环节。回顾毕业设计，我有着深深的感触，在这段时间内，不但学到很多的东西，而且巩固了以前所学的知识，并且学到了不少课外的新知识。经过这次毕业设计的制作让我对各种电路及元件有了更深层次的理解，同时

30、通过设计还发现在书本上的理论与实际的应用有着很大的不同。书本上的理论很多都是理想状态下的结论，忽略了许多客观的因素，还有考虑的不是很全面，但在实际的应用过程中这些因素却是不能被忽略的，这使得我们在现实环境下又要考虑一些因素，达不到预期想象的结果，有时结果甚至差别很大。在制作设计的过程中这样那样的问题不时的冒出来，让自己很是纠结，不会的问题还得查阅不同版本的资料。同时也发现了自己的不足，在设计的过程中，课堂所学知识不完全理解，没有全部搞明白。通过这次的毕业设计让我懂得很多道理，学习的时候不要只从理论的角度去理解问题，同时考虑一下实际应用过程中能遇见的问题以及现实中的结果，这样能够锻炼我们的思维严密性，考虑问题要全面，不能一概而论，方方面面都要考虑的，这样对我们以后的发展有很大的帮助。参考文献