基于单片机的远程智能化家庭安防系统的设计与实现.docx

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1、基于单片机的远程智能化家庭安防系统的设计与实现网络通讯技术及图像压缩与传输技术的飞速发展，使得家庭能够使用通讯及图像处理的技术，通过网络传输图像可以为家庭提供高效且价格低廉的安全防护系统。本课题主要基于单片机来实现家庭安防系统，该系统可以实现以下功能：实时远程监控，入侵报警，火灾报警。本文重点介绍研究过程中所采用的技术手段和如何实现的过程。【关键词】单片机远程防护防火防盗报警国内安防系统的发展现状经过20多年的发展，中国的安防行业已经形成包括研发、生产、销售和报警运营与中介服务的产业，全国大约有1.5万家安防产品生产、产品经销和安防报警企业，涉及防盗报警、保安报警服务、监控、智能家居，据统计世

2、界上有一半的安防产品都是由中国制造的，现在中国安防系统扔以每年20%30%的速度增长，随着国家经济的发展，人民生活水平也在不断提高，安防系统需求必将继续扩大。系统的功能能及原理系统总体框图如图1所示控制模块由单片机、手机和遥控器组成，控制模块主要协调系统正常工作，单片机将传感器传送的信息进行处理、识别并将关键信息显示出来，用户可以通过手机查看实时的家庭状态，使用起来灵活方便。信息采集模块由各种传感器来完成相关信息的采集，传感器将采集到的信息经过处理传递到主控制模块进行处理。报警模块主要由声光报警器组成，当接收到危害家庭的信息时，按设定好的处理方式开启报警模式。温度传感器硬件包括AT85S52单

3、片机，测温电路，通讯模块电路，时钟电路，液晶显示电路等。系统特性：测温范围-55+125，精度0.5。系统成本：由于计算机技术的发展，集成电路越来越强大，价格也变得越来越便宜，一支DS18B20的价格只有十几元人民币。系统调试与维护：因引线的减少，使得系统接口简化，是系统调试起来更方便DS18B20是全数字元器件所以故障率很低，抗干扰能力强，减少了系统日常维护。DS18B20有三个外引线：数据传输总线端口DQ，外供电源线VDD，地线GND。DS18B20有两种供电方式：一种数据线供电方式，另一种是外部供电方式，这种方式完成温度测量时间相对较短。温度系统程序系统软件采用C语言来实现单片机的各种功

4、能。主程序对模块初始化，然后调用测温、显示等模块来显示和控制温度，主程序主要负责温度实时显示，读出并处理DS18B20测量的实时温度并调用各个子程序。计算温度子程序读出温度子程序主要包括初始化，判断DS18B20是否存在，如果存在就进行一系列的读操，若不存在则返回。按键处理子程序按键处理子程序用來负责参数设置，主程序循环一次需要对按键进行扫描，判断是否有输入键。计算温度子程序计算温度子程序将RAM中的值进行BCD码转换，进行温度的正负判断。火灾报警系统红外探测模块红外探测模块蔡永光电传感器ST178，应用原理是当光电传感器接收孔检测到火焰辐射的红外线时，接收管输出一定电压，辐射越强烈输出电压就

5、会越大，ST178对人体辐射的红外线不敏感，对火焰辐射的红外线特别灵敏，且价格实惠，所以本系统采用ST178作为红外敏感元件。温度采集模块本系统要求实时检测温度当温度高于常态时作出声光报警，为能够准确采集到温度采用AD590温度传感器。AD590供电电压范围330V，灵敏度1A/。AD590输出的电流信号传输距离达1KM以上。适用于多点温度测量、远距离温度测量。原理图及分析原理图如图2所示分析：开关1按下时，数码显示温度值，此温度可调范围为0255，如果温度超过50就会报警。当开关2按下时，数码显示烟雾值，烟雾浓度可调范围0510，如果浓度超过100时开始报警。当开关3按下时，数码显示辐射值，辐射可调范围为0765，如果辐射值超过200就会报警。主要设计思路主程序如果判断以上三项有没有发生异常，若有一项不正常，则系统判定为火灾并开启报警知道异常排除。参考文献1王煜东.传感器应用电路400例M.北京：中国电力出版社，2008.2杨蓉.火灾自动报警系统的设计与实现J.安防科技，2007（08）.3张玮.火灾探测及联动报警系统的设计D.河北科技大学，2010.作者单位