基于单片机的智能家居防火防盗报警系统毕业设计5130004.docx

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1、成都理工大学工程技术学院毕业论文基于单片机的智能家居防火防盗报警系统基于单片机的智能家居防火防盗报警系统摘要随着社会的不断断进步和科学学技术、经济济的发展，人人们的生活水水平得到很大大的提高，人人们愈加注重重人身安全，因因而也对防火火防盗措施提提出了新的要要求。本设计所做的智智能家居控制制系统包括室室内信息智能能监控功能、输输入与实时显显示功能、声声光报警功能能等。本文利利用单片机结结合传感器技技术而开发设设计了这一防防火防盗报警警系统。本设设计采用DYYP-ME0003人体红红外感应模块块、18B220温度传感感器和MQ_2烟雾传感感器检测信号号，然后将信信号传送给单单片机处理,实现声光报报

2、警。该系统统通过按键对对系统的温度度和烟雾的浓浓度进行初始始化设置，利利用LED显显示模块对系系统的温度和和烟雾的浓度度进行实时显显示。该系统统结构简单、性性能稳定、使使用方便、价价格低廉，具具有一定的实实用价值。关键字：防火防防盗报警 18B200 MQ_2 DYPP-ME0003Abstracct With ssociettys pprogreess annd devvelopmment oof sciience and ttechnoology, econnomy, peoplles llivingg stanndard has bbeen ggreatlly impprovedd. P

3、eoople ppay moore atttentiion too perssonal safetty, thhus tthey put fforwarrd neww requuiremeents ffor thhe firre annd seccurityy meaasuress. In tthis ddesignn ,thee inteelligeent faamily- housse conntrol systeem inccludess thiss funcction : inddoor iinformmationn inttelliggent mmonitooring , thee

4、inpuut andd reall-timee dispplay ,soundd and lightt alarrm, annd so on .TThe deesign is a fire and securrity ssystemm, whiich ccombinnes seensor technnologyy withh miccroconntrolller. This desiign addopts the DDYP-MEE003 humann bodyy infrrared sensoor moddule,118b20 tempeeraturre sennsor aand MQQ_2

5、smmoke ssensorr to ddetecttion ssignall. Theese seensor send the signaals too micrroconttrolleer.Thee micrroconttrolleer proocess thesee signnal annd driive allarm ccircuiit to achieeve soound aand liight aalarm .The fir ttemperraturee and smokee conccentraation are initiializeed in this systeem.,an

6、nd aree dispplayedd in tthe LEED dissplay .The systeem hass the advanntagess of ssimplee struucturee ,staable pperforrmancee ,connventiional operaation ,low pricee ,andd has a cerrtain practtical valuee . Keywoords : The fire and ssecuriity syystem,18b20,MQ_2,DYP-MME003 VII目录摘要IAbstracctII目录III1 绪论1

7、2系统总设计22.1 设计计内容与要求求22.2 系统统设计的总体体思路23方案论证与比比较44系统硬件结构构54.1 整体体硬件设计思思路54.2单片机电电路AT899S5254.2.1主要要性能参数54.2.2管脚脚说明64.2.3单片片机最小系统统84.3温度传感感电路94.3.1 DDS18B220介绍94.3.2 DDS18B220工作电路路104.4烟雾传感感电路104.4.1烟雾雾传感器MQQ-2104.4.2 MMQ-2传感感器的特性及及主要技术指指标114.4.3 AADC08332介绍124.4.4.AA/D转换电电路144.5非法入侵侵电路144.5.1 DDYP-MEE

8、003红外外人体传感器器144.6报警电路路154.6.1 蜂蜂鸣器164.6.2 按按键164.6.3 LLED灯174.7显示电路路175系统软件设计计185.1主程序模模块195.2温度采集集处理模块205.3 烟雾采采集处理模块块226程序调试与分分析27总结31致谢32参考文献333附录1 基于单单片机的智能能家居防火防防盗报警系统统仿真图34附录2 基于单单片机的智能能家居防火防防盗报警系统统程序源代码码351 绪论现代化的建筑规规模大、标准准高、人员密密集、设备众众多，对防火火要求极为严严格。随着我我国经济建设设的发展，各各种高层建筑筑、大中型商商业建筑、厂厂房不断涌现现，对消防

9、报报警系统提出出了更高更严严的要求。为为了早期发现现和通报火灾灾，防止和减减少火灾危害害，保护人身身和财产安全全，保卫社会会主义现代化化建设，在现现代化的工业业民用建筑、宾宾馆、图书馆馆、科研和商商业部门，火火灾自动报警警系统已成为为必不可少的的设施。工程程设计、安装装和使用是否否正确不仅直直接影响到建建筑的消防安安全而且也直直接关系到各各种消防设施施能否真正发发挥作用。因因此，火灾报报警系统的设设计显得尤为为重要。火灾自动报警系系统能够在火火灾初期，将将燃烧产生的的烟雾、热量量和光辐射等等物理量，通通过感温、感感烟和感光等等火灾探测器器变成电信号号，传输到火火灾报警控制制器，提醒人人们注意火

10、灾灾的发生。我我国的火灾自自动报警控制制系统经历了了从无到有、从从简单到复杂杂的发展过程程，其智能化化程度也越来来越高。目前前国内厂家多多偏重用于大大型仓库、商商场、高级写写字楼、宾馆馆等场所大型型火灾报警系系统的研发，他他们采用集中中区域报警控控制方式，其其系统复杂、成成本较高。而而在居民住宅宅区、机房、办办公室等小型型防火单位，需需要设置一种种简单的、廉廉价实用的火火灾自动报警警装置。除了火灾给人们们带来生命财财产安全，意意外入侵也时时刻威胁着人人们的人身安安全。从现代代人们住宅发发展的趋势来来看，现代人人们住宅主要要是向群体花花园式住宅区区发展，向高高空中发展，一一般都是一个个住宅区有几

11、几栋至几十栋栋以上，但目目前市面上所所拥有的家庭庭电子防盗报报警器，只能能用于单一的的住宅单元，不不利于统一管管理，而且也也不能满足现现代住宅区的的发展要求，所所以很有必要要对家庭电子子防盗报警器器进一步完善善和提高。本本设计就是为为了满足现代代住宅防火防防盗的需要而而设计的家庭庭式电子防火火防盗系统。2系统总设计2.1 设计计内容与要求求 （1）本本设计包括硬硬件和软件设设计两部分。模模块划分为数数据采集模块块、键盘控制制、报警等子子模块。 （2）本本防火防盗报报警系统由温温度传感器、烟烟雾传感器、红红外人体传感感器、报警器器、单片机控控制电路、LLED控制电电路及相关控控制管理软件件组成。

12、用户户终端完成信信息采集、处处理、数据传传送、功能设设定、报警等等功能。 （3）系系统可实现功功能。当发生生火灾时，温温度传感器和和烟雾传感器器分别检测到到火灾的温度度和烟雾的浓浓度，经过AA/D转换成成数字信号送送至单片机，单单片机处理运运行后驱动报报警电路，实实现声光报警警，LED显显示温度和浓浓度值。当有有人闯入时，设置在检测点上的红外探头探测到人体辐射出的红外能量，经过相应的处理传送至单片机，实现报警功能。2.2 系统统设计的总体体思路 此设计计的核心模块块来说，单片片机就是设计计的中心单元元，所以此系系统也是单片片机应用系统统的一种应用用。单片机应应用系统也是是由硬件和软软件组成。硬

13、硬件包括单片片机、输入/输出设备、以以及外围应用用电路等组成成的系统，软软件是各种工工作程序的总总称。单片机机应用系统的的研制过程包包括总体设计计、硬件设计计、软件设计计等几个阶段段。从设计的要求来来分析须包含含如下结构：温度传感电电路、烟雾传传感电路和红红外热释电传传感探头电路路、报警电路路、单片机、复复位电路及相相关的控制管管理软件组成成：他们之间间的构成框图图如下图2.1所示：按键AT89S52 单片机温度传感器信号调理烟雾传感器温度、浓度显示声光报警红外人体传感器图2.1防火防防盗报警系统统结构框图 温度传传感器DS118B20采采集的数据为为数字信号，可可以直接发送送至单片机进进行处

14、理。烟烟雾传感器MMQ-2气体体传感器输出出的信号一般般比较微弱，需要经过前置电路对其进行放大、滤波、电平调整，满足单片机对输入信号的要求。MQ-2半导体烟雾传感器属于电阻型，因此只需串联一个参考电阻，再经过一个放大电路即可发送给ADC0804采集，信号经过A/D转换模块后传送进入单片机进行处理。红外人体传感器DYP-ME003输出信号，该信号为高电平时有人入侵，为低电平时表示无人入侵。 单片机机内部程序中中预先设定报报警临界值，包包括温度过高高报警和气体体浓度过高报报警。单片机机正常工作后后，判断所接接收到的数据据是否达到报报警临界值，如如果到达报警警值单片机控控制蜂鸣器和和LED灯进进行报

15、警，如如果没有达到到报警值单片片机继续接收收并处理新数数据。如果单单片机接收到到非法入侵信信号，直接报报警。单片机机实时向数码码管输出显示示信号，数码码管显示周围围环境温度和和气体数值。3方案论证与比比较 防火防盗系统统一般由火灾灾探测器、入入侵探测器、报报警控制器和和接警中心(硬件加软件件）组成。它它的最简单形形式就是本地地（家庭、单单位）报警系系统，它的组组成部分是火火灾探测器、入入侵探测器和和本地报警控控制器，以及及声光报警器器。 方案一一：利用固定定点电话联网网防火防盗报报警系统来实实现家庭防火火防盗报警，该该系统由编程程主机、探测测器、和遥控控器组成，一一旦发生警情情，能把报警警信息

16、通过邮邮电通讯网络络瞬间远程传传输到用户设设定的固定电电话上，同时时向接警中心心报告，中心心联网计算机机可通过电子子地图、数据据库、计算机机语音提示、监监听现场情况况，显示发生生警情的单位位、地址、方方位、发案时时间、所辖消消防大队或派派出所（巡逻逻大队）经历历分布，及时时调动警力做做出快速处理理。 方案二二:通过传感感器检测家庭庭安全隐患，把把检测结果送送入单片机，通通过单片机控控制报警灯和和声音报警器器的启动，实实现声光报警警。 通过比较，方案案二能满足我我们实时快捷捷的要求，更更加简单有效效，且成本低低，固本设计计选择方案二二。4系统硬件结构构4.1 整体体硬件设计思思路本设计的智能家家

17、居防火防盗盗系统是由AAT89S552单片机为为主控制芯片片，使用温度度传感器、烟烟雾传感器和和红外热释传传感器采集信信息，同时将将采集的信息息传输给单片片机，实现声声光报警，温温度和浓度显显示。如图44.1所示：温度传感器按键AT89S52 单片机烟雾传感器A/D转换器温度、浓度显示声光报警红外人体传感器图4.1硬件结结构框图4.2单片机电电路AT899S524.2.1主要要性能参数AT89S522是一种低功功耗、高性能能CMOS88位微控制器器，具有8KK在系统可编编程Flassh 存储器器。使用Attmel公司司高密度非易易失性存储器器技术制造，与与工业80CC51产品指指令和引脚完完全

18、兼容。片片上Flassh允许程序序存储器在系系统可编程，亦亦适于常规编编程器。在单单晶片上，拥拥有灵巧的88位CPU和和在系统可编编程Flassh，使得AAT89S552为众多嵌嵌入式控制应应用系统提供供高灵活、超超有效的解决决方案。主要性能参数：兼容MCSS51指令系系统 ；8kk可反复擦写写1000次次FlashhROM；332个双向II/O口；2256x8bbit内部RRAM；3个个16位可编编程定时/技技术器中断；时钟频率0024MHzz;2个串行行中断;可编编程UARTT串行通道;2个外部中中断源;共66个中断源;2个读写中中断口线;低低功耗空闲和和掉电模式。4.2.2管脚脚说明 本

19、设计计选用AT889S52作作为主控芯片片，其管脚如如图4.2所所示。 图4.2 AT899S52的管管脚图1. 主要引脚功能说说明：（1）18脚脚：P1口。PP1口是一个个带内部上拉拉电阻的8位位双向I/OO口，P1的的输出缓冲级级可以驱动（接接收口及输出出电流）4个个TTL逻辑辑门电路。对对端口写“1”，通过内部部的上拉电阻阻把端口拉到到高电平，此此时可作输入入口。作输入入口使用时，因因为内部存在在上拉电阻，某某个引脚被外外部信号拉低低时会输出电电流。（2）与AT889C51不不同之处是，PP1.0和PP1.1还可可分别作为定定时/计数器器2的外部计计数输入（PP1.0/TT2）和触发发输

20、入（P11.1/T22EX）。PP1.0 ：T2，定时时/计数器22外部计数脉脉冲输入，始始终输出；PP1.1 ：T2EX，定定时/计数22捕获/重装装载触发和方方向控制。（3）Flassh编程和程程序校验期间间，P1接收收低8位地址址。（4）第9脚：RST。复复位引脚。当当振荡器工作作时，RSTT引脚出现两两个机器周期期以上高电平平将使单片复复位。（5）10117脚：P33口。P3口口是一组带有有内部上拉电电阻的8位双双向I/O口口。P3口输输出缓冲级可可驱动（吸收收或输出电流流）4个TTTL逻辑门电电路。对P33口写入“1”时，他们内内部上位电阻阻拉高电平可可作为输入端端口。此时，被被外部

21、拉低的的P3口将用用上拉电阻输输出电流I。（6）P3口除除了作为一般般的I/O口口线外，更重重要的用途是是它的第二功功能，如表44.1所示：表4.1 P33口的第二功功能端口引脚第二功能P3.0RXD（串行输输入口）P3.1TXD（串行输输出口）P3.2INT0（外中中断0）P3.3INT1（外中中断1）P3.4T0（定时/计计数器0）P3.5T1（定时/计计数器1）P3.6WR（外部数据据存储器写选选通）P3.7RD（外部数据据存储器读选选通）此外，P3口还还接收一些用用于Flassh闪速记忆忆体编程和程程序校验的控控制信号。（7）RST（第第9脚）。复复位引脚。当当振荡器工作作时，RSTT

22、引脚出现两两个机器周期期以上高电平平将使单片复复位（8)XTALL1（第188脚）振荡器器反相放大器器的及内部时时钟发生器的的输入端。(9）XTALL2（第199脚）振荡器器反相放大器器的输出端。 （10）PPSEN（第第29脚）程程序储存允许许（PSENN）输出是外外部程序存储储器的选通信信号，当ATT89CS552有外部程程序存储器取取指令（或数数据）时，每每个机器周期期两次PSEEN有效，即即输出两个脉脉冲。在此期期间，当访问问外部数据存存储器，将跳跳过两次PSSEN信号 （11）AALE/PRROG（第330脚）当接接外部程序存存储器或数据据存储器时，AALE（地址址所存允许）输输出脉

23、冲用于于锁存地址的的低8位字节节。一般情况况下，ALEE仍以时钟振振荡频率的11/6输出固固定的脉冲信信号，因此它它可对外部输输出时钟或用用于定时目的的。要注意的的是：每当访访问外部数据据存储器将跳跳过一个ALLE脉冲。对对Flashh存储器编程程期间，该引引脚还用于输输入编程脉冲冲（PROGG）。 （12）EEA/VPPP（第31脚脚）外部访问问允许。欲使使CPU仅访访问外部程序序存储器（地地址为00000HFFFFHH），EA端端必须保持低低电平（接地地）。须注意意的是：如果果加密位LBB1被编程，复复位时内部会会锁存EA段段状态。如EEA端为高电电平（节Vccc端），CCPU则执行行内部

24、程序存存储器中的指指令。Flaash存储器器编程时，该该引脚加上+12V的编编程允许电源源Vpp，当当然这必须是是该期间是使使用12V编编程电压Vppp。 （13）VVcc（第440脚）电源源电压。4.2.3单片片机最小系统统本次设计中采用用12MHZZ的晶振，负负载电容相应应的选为300pf。在晶振电路中主主要用到了XXTAL1和和XTAL22两个引脚：(1)XTALL1:反向振振荡放大器的的输入及内部部时钟电路工工作电路的输输(2)XTALL2:来自反反向振荡器的的输出为了保证上电瞬瞬间，RSTT脚的高电平平能持续两个个机器周期以以上，一般选选C3为100uf,R11为10K左左右较好。图

25、4.3 单片片机最小系统统图4.3温度传感感电路4.3.1 DDS18B220介绍本设计的测温元元件采用DSS18B200数字温度传传感器。DSS18B200采集的数据据为数字信号号，可以直接接发送至单片片机进行处理理。DS188B20数字字温度计提供供9位温度读读数，指示器器件的温度。信信息经过单线线界面送入DDS18B220或从DSS18B200送出，因此此从中央处理理器到DS118B20仅仅需连接一条条线（和地）。读读、写和完成成温度变换所所需的电源可可以由数据线线本身提供，而而不需要外部部电源。4.3.2 DDS18B220工作电路路本设计DS188B20与单单片机的P22-3相连，采

26、采集到温度信信号后，将数数据传输给单单片机当温度度达到预先设设定的上限值值（本文的上上限值是：445 ），则LLED红灯点点亮，蜂鸣器器报警，数码码管显示当前前的温度值。 图4.4 DDS18B220仿真图4.4烟雾传感感电路4.4.1烟雾雾传感器MQQ-2 本设计计中采用的MMQ-2型半半导体可燃气气体敏感元件件烟雾传感器器属于气敏感感测器，是气气-电变换器器，它将可燃燃性气体在空空气中的含量量(即浓度)转化成电压压或者电流信信号，通过AA/D转换电电路将模拟量量转换成数字字量后送到单单片机，进而而由单片机完完成数据处理理、浓度处理理及报警控制制等工作。MMQ-2型半半导体可燃气气体敏感元件

27、件烟雾传感器器具有灵敏度度高、回应快快、抗干扰性性好、使用方方便、价格便便宜，且不会会发生探头阻阻缓及中毒现现象，维护成成本较低等优优点。因此，本本设计采用MMQ-2气体体传感器作为为报警器烟雾雾信息采集部部分的核心。MQ-2型烟雾雾传感器属于于二氧化锡半半导体气敏材材料，属于表表面离子式NN型半导体。当当处于2000300C温度时，二二氧化锡吸附附空气中的氧氧，形成氧的的负离子吸附附，使半导体体中的电子密密度减少，从从而使其电阻阻值增加。当当与烟雾接触触时，如果晶晶粒间界处的的势垒受到该该烟雾的调制制而变化，就就会引起表面面电导率的变变化。利用这这一点就可以以获得这种烟烟雾存在的信信息。遇到

28、可燃烟雾（如如CH4等）时时，原来吸附附的氧脱附，而而由可燃烟雾雾以正离子状状态吸附在二二氧化锡半导导体表面；氧氧脱附放出电电子，烟雾以以正离子状态态吸附也要放放出电子，从从而使二氧化化锡半导体导导带电子密度度增加，电阻阻值下降。而而当空气中没没有烟雾时，二二氧化锡半导导体又会自动动恢复氧的负负离子吸附，使使电阻值升高高到初始状态态。这就是MMQ-2半导导体型可燃性性烟雾传感器器检测可燃烟烟雾的基本原原理。 图4.5 MQ-2型型传感器的外外观 图4.6 MQ-22型传感器的的结构图4.4.2 MMQ-2传感感器的特性及及主要技术指指标MQ-2型传感感器的一般特特点： 对天天然气、液化化石油气

29、等烟烟雾有很高的的灵敏度，尤尤其对烷类烟烟雾更为敏感感；具有良好好的重复性和和长期的稳定定性，初始稳稳定，响应时时间短，长时时间工作性能能好；电路设设计电压范围围宽，24VV以下均可；加热电压550.2V。MQ-2型传感感器的初期稳稳定特性：半半导体烟雾传传感器在不通通电状态存放放一段时间后后，再通电时时，器件并不不能立即投入入正常工作。这这是因为烟雾雾传感器中的的二氧化锡在在不通电的状状态下会吸附附空气中的水水蒸气，当再再次通电时需需要预热几分分钟使水蒸气气蒸发后，气气敏电阻才能能正常工作。再再通电工作时时气敏电阻值值达到稳定时时所需要的时时间，定义为为初期稳定时时间。一般情情况下，不通通电

30、时间越长长，初期稳定定时间也越长长，当不通电电存放时间达达到15天左左右时，初期期稳定时间一一般需要五分分钟左右。MQ-2半导体体烟雾传感器器一般要在较较高的温度(2004450C)下工作作，所以需要要对其加热。由由于传感器一一般工作在易易燃易爆环境境下，若加热热丝直接与电电源相连，当当加热丝局部部短路造成器器件过热或者者放电时，可可能引发事故故。所以必须须使用传感器器生产厂家推推荐的加热电电压，使其工工作在较安全全的范围内。4.4.3 AADC08332介绍1.功能特点ADC08322是NS(NNationnalSemicconducctor)公公司生产的串串行接口8位位A/D转换换器，通过

31、三三线接口与单单片机连接，功功耗低，性能能价格比较高高，适宜在袖袖珍式的智能能仪器仪表中中使用。ADDC08322为8位分辨辨率A/D转转换芯片，其其最高分辨可可达256级级，可以适应应一般的模拟拟量转换要求求。芯片具有有双数据输出出可作为数据据校验，以减减少数据误差差，转换速度度快且稳定性性能强。独立立的芯片使能能输入，使多多器件连接和和处理器控制制变得更加方方便。通过DDI数据输入端端，可以轻易易的实现通道道功能的选择择。其主要特特点如下：8位分辨率率，逐次逼近近型，基准电电压为5V；5V单电源源供电；输入模拟信信号电压范围围为05VV；输入和输出出电平与TTTL和CMOOS兼容；在250

32、KKHZ时钟频频率时，转换换时间为322us；具有两个可可供选择的模模拟输入通道道；功耗低，115mW。2.外部引脚及及其说明各引脚说明如如下：CS片片选端，低电电平有效。CH0，CCH1两路模拟拟信号输入端端。DI两两路模拟输入入选择输入端端。DO模模数转换结果果串行输出端端。CLK串行时钟输输入端。Vcc/RREF正电源端端和基准电压压输入端。GND电源地。3. 单片机对ADCC0832的的控制原理一般情况下ADDC08322与单片机的的接口应为44条数据线，分分别是CS、CCLK、DOO、DI。但但由于DO端端与DI端在在通信时并未未同时有效并并与单片机的的接口是双向向的，所以电电路设计

33、时可可以将DO和和DI并联在一根根数据线上使使用。当ADDC08322未工作时其其CS输入端端应为高电平平，此时芯片片禁用，CLLK和DO/DDI的电平可任任意。当要进进行A/D转转换时，须先先将CS端置置于低电平并并且保持低电电平直到转换换完全结束。此此时芯片开始始转换工作，同同时由处理器器向芯片时钟钟输入端CLLK提供时钟钟脉冲，DOO/DI端则则使用DI端端输入通道功功能选择的数数据信号。在在第1个时钟钟脉冲到来之之前DI端必必须是高电平平，表示启动动位。在第22、3个时钟钟脉冲到来之之前DI端应应输入2位数数据用于选择择通道功能，其其功能项见表表：表4.2输入形式配置位选择通道CH0C

34、H1CH0CH1差分输入00+-01-单端输入10-+11+如表4.2所示示，当配置位位2位数据为为1、0时，只只对CH0进行单通道道转换。当配配置2位数据据为1、1时时，只对CHH1进行单通通道转换。当当配置2位数数据为0、00时，将CHH0作为正输输入端IN+，CH1作作为负输入端端IN-进行行输入。当配配置2位数据据为0、1时时，将CH00作为负输入入端IN-，CCH1作为正输入入端IN+进进行输入。到第3个时钟脉脉冲到来之后后DI端的输输入电平就失失去输入作用用，此后DOO/DI端则则开始利用数数据输出DOO进行转换数数据的读取。从从第4个时钟钟脉冲开始由由DO端输出出转换数据最最高位

35、D7，随随后每一个脉脉冲DO端输输出下一位数数据。直到第第11个脉冲冲时发出最低低位数据D00，一个字节节的数据输出出完成。也正正是从此位开开始输出下一一个相反字节节的数据，即即从第11个个时钟脉冲输输出D0。随随后输出8位位数据，到第第19个脉冲时数数据输出完成成，也标志着着一次A/DD转换的结束束。最后将CCS置高电平平禁用芯片，直直接将转换后后的数据进行行处理就可以以了。4.4.4.AA/D转换电电路 因MQ-2半半导体烟雾传传感器属于电电阻型，因此此需串联一个个参考电阻，再再经过一个放放大电路即可可发送给ADDC008332采集，信信号经过A/D转换模块块后传送进入入单片机进行行处理,

36、如图图4.7所示： 图4.7 A/D转换电路路4.5非法入侵侵电路4.5.1 DDYP-MEE003红外外人体传感器器传感器使用DYYP-ME0003红外人人体传感器，该该传感器输出出信号为高电电平时有人入入侵，为低电电平时表示无无人入侵。因因在仿真软件件Proteeus 7 Profeessionnal里没有有DYP-MME003红红外人体传感感器，故使用用按键代替。DYP-ME0003红外人人体传感器功功能特点如下下：1. 全自动感感应:人进入入其感应范围围则输出高电电平， 人离离开感应范围围则自动延时时关闭高电平平，输出低电电平。2. 光敏控制制（可选择，出出厂时未设）：可设置光敏敏控制

37、，白天天或光线强时时不感应。3. 温度补偿偿(可选择，出出厂时未设)：在夏天当当环境温度升升高至3032，探测距离离稍变短，温温度补偿可作作一定的性能能补偿。4. 两种触发发方式：（可可跳线选择）(1)不可重复触发方式:即感应输出高电平后，延时时间段一结束，输出将自动从高电平变为低电平；(2)可重复触发方式：即感应输出高电平后，在延时时间段内，如果有人体在其感应范围活动，其输出将一直保持高电平，直到人离开后才延时将高电平变为低电平（感应模块检测到人体的每一次活动后会自动顺延一个延时时间段，并且以最后一次活动的时间为延时时间的起始点)。5. 具有感应应封锁时间(默认设置:2.5S封封锁时间)：感

38、应模块在在每一次感应应输出后（高高电平变成低低电平），可可以紧跟着设设置一个封锁锁时间段，在在此时间段内内感应器不接接受任何感应应信号。此功功能可以实现现“感应输出时时间”和“封锁时间”两者的间隔隔工作，可应应用于间隔探探测产品；同同时此功能可可有效抑制负负载切换过程程中产生的各各种干扰。(此时间可设设置在零点几几秒几十秒钟)。6. 工作电压压范围宽：默默认工作电压压DC4.55V-20VV。7. 微功耗:静态电流50微安，特特别适合干电电池供电的自自动控制产品品。8. 输出高电电平信号：可可方便与各类类电路实现对对接。DYP-ME0003人体感感应传感器的的感应范围如如图4.8所所示：图 4

39、.8 DDYP-MEE003人体体感应传感器器的感应范围围4.6报警电路路本设计采用蜂鸣鸣器和LEDD流水灯作为为报警装置。通通过判断所接接收到的数据据来确定是否否报警，所接接受到的数据据主要来自温温度传感器、气气体传感器和和红外熱释传传感器。4.6.1 蜂蜂鸣器当单片机接收到到超额温度信信号或气体信信号时,输出出脚BELLL输出高电平平,Q1导通通，致使蜂鸣鸣器BELLL得电工作，发发出报警声。如如图4.9所示： 图4.9 蜂鸣鸣器报警电路路4.6.2 按按键按键电路一端和和地相连一端端和AT899S52的PP1相应端口口相连，如图图4.10所所示： 四个功功能键分别为为设置DYPP-ME0

40、003红外人体体传感器、烟烟雾浓度、火火灾温度，加加减浓度和温温度上限值。 按键11：代替DYYP-ME0003红外人人体传感器进进行仿真；按键2：火灾温温度值和烟雾雾浓度值设置置按键，可以以设置火灾温温度和烟雾浓浓度的上限值值，本设计的的火灾温度上上限值为455，烟雾浓度度上限值为22；按键3：增加烟烟雾浓度上限限值和温度上上限值；按键4：减少烟烟雾浓度上限限值和温度上上限值； 图4.10 按按键电路4.6.3 LLED灯LED灯一端和和地相连，一一端和AT889S52的的P3口相应应端口相连。22个LED灯灯分别显示火火灾或入侵报报警和周围情情况正常。 图4.11 LLED显示电电路4.7

41、显示电路路火灾温度和烟雾雾浓度显示采采用四位七段段LED共阳阳数码管显示示，其电路图图如4.122所示： 图4.12 显显示电路 开 始5系统软件设计计 系统初始化 非法入侵采集 烟雾采集温度采集 A/D转换数据处理超过报警上限？有无入侵？进入子程序报警 Y N温度、浓度显示，报警电路工作 返 回图5.1 软件件流程图本论文中，软件件解决的主要要问题是检测测温度传感器器、烟雾传感感器和红外人人体传感器的的温度信号、烟烟雾信号和非非法入侵信号号，然后对信信号进行显示示和判断，在在超出预设报报警值时候发发出报警。5.1主程序模模块主程序主要是完完成系统初始始化、设置中中断矢量、以以及调用显示示等等

42、。主程程序部分如下下所示：Main主程序序： #inncludee #inncludee 18bb20.h #inncludee dissplay.h #inncludee adcc0832.h unssignedd charr valuue=1; unssignedd charr counnt=0; voiid maiin() TMMOD=0xx11; /定时时器T1初始始化 THH1=(655535-11000)/256; TLL1=(655535-11000)%256; EAA=1; ETT0=1; ET1=1; TRR0=1; TRR1=1; Innit_DSS18B200(); /温

43、度芯芯片初始化 P00=0xfff; /初始化断断口 P11=0xfff; P33=0xfff; whhile(11) Scan_Key(); bbaojinn() vvalue = ReaadAdc00832(00)；/读读取温度传感感器的温度 5.2温度采集集处理模块本次设计由于采采用集成数字字温度传感器器DS18BB20,所以以不需A/DD转换。本次次设计中为了了演示方便，将将温度传感器器的报警限设设为45，而在实际际当中其温度度报警限为660。温度采集转换流流程图如图55.2所示：开始初始化DS18B20写控制字读取温度返回图5.2 温度度采集流程图图 18bb20程序：#includdesbit DQQ = P223;void Deelay(iint nuum)/延延时函数 22uS/次 whhile(nnum-);void Innit_DSS18B200(voidd)/初始始化ds188b20 unssignedd charr x=0; DQ = 1; /DQ复位 Dellay(8); /稍做延时 DQ = 0;