家用防盗报警器设计汇总

辽宁工业大学单片机原理及接口技术课程设计（论文）题目：家用防盗报警器设计院（系）：电气工程学院专业班级：电气132学号：学生姓名：指导教师：（签字）起止时间：2016.06.20-2016.7.3本科生课程设计（论文）I课程设计（论文）任务及评语院（系）：电气工程学院教研室：电气工程教研室注：成绩：平时20%论文质量60%答辩20%以百分制计算学号学生姓名专业班级电气132课程设计（论文）题目家用防盗报警器设计课程设计（论文）任务该报警器可对仓库、商店、住宅门窗自动监测，当门窗被开、玻璃被砸碎时，报警器发出警报声，并显示位置。报警器可检测8点（门磁和振动监测），并有消音按键。设计任务：1.CPU最小系统设计（包括CPU选择，晶振电路，复位电路）2.门磁和振动传感器选择及接口电路设计3.报警电路及消音电路设计4．.程序流程图设计及程序清单编写技术参数：1．报警器可检测8点，自动检测门窗撬开以及玻璃破碎等情况2．工作电源220V设计要求：1、分析系统功能，选择合适的单片机及传感器，门窗状态检测电路设计等；2、应用专业绘图软件绘制硬件电路图和软件流程图；3、按规定格式，撰写、打印设计说明书一份，其中程序开发要有详细的软件设计说明，详细阐述系统的工作过程，字数应在4000字以上。进度计划第1天查阅收集资料第2天总体设计方案的确定第4天CPU最小系统设计第5天门磁和振动传感器选择及接口电路设计第6天报警电路及消音电路设计第7天程序流程图设计第8天软件编写与调试第9天设计说明书完成第10天答辩指导教师评语及成绩平时：论文质量：答辩：总成绩：指导教师签字：年月日本科生课程设计（论文）II摘要随着现代科学技术的进步，经济的不断发展，人们生活水平得到极大提升，对私有财产的安全意识也在不断的增强，防盗措施就显得尤为重要。一般的防盗系统不适合家用，家用防盗装置除了要有报警的功能，还应该具有检测门窗是否被开和显示警报位置等功能。本文利用89C51单片机设计了一种防盗报警系统。当检测有入侵信号时，由单片机控制中心发出相应信号控制电话接口电路，自动拨打预设电话号码把报警信息和LED数码管显示的警报位置传递给用户，同时控制声音电路使扬声器报警，可以震慑偷盗者。该系统能实现多点集中检测和循环检测，并且该系统设有监测到入侵信号后延时3秒再检测一次的功能，这样可以防止误报警。该系统的监测部分利用门磁和振动式传感器，输出接口部分用音响报警电路以及LED数码显示电路。这种防盗报警系统性能比较稳定、抗干扰能力强、灵敏度高、安全可靠。关键词：89C51单片机；防盗报警系统；门磁振荡电路；LED显示电路本科生课程设计（论文）III目录第1章绪论..........................................................11.1防盗报警系统概况.............................................11.2本文研究内容.................................................1第2章CPU最小系统设计..............................................32.1家用防盗报警器总体设计方案...................................32.2CPU的选择....................................................42.3数据存储器扩展...............................................62.4复位电路设计.................................................72.5时钟电路设计.................................................82.6CPU最小系统图................................................8第3章防盗报警系统输入输出接口电路设计.............................103.1门磁振荡传感器的选择........................................103.2防盗报警检测接口电路设计....................................103.3防盗报警器输出接口电路设计..................................113.4人机对话接口电路设计........................................11第4章防盗报警系统软件设计.........................................134.1软件功能综述................................................134.2流程图设计..................................................134.2.1主程序流程图设计......................................134.2.2子程序流程图设计......................................144.3程序清单....................................................15第5章系统设计与分析...............................................195.1系统原理图..................................................195.2系统原理综述................................................19第6章课程设计总结.................................................20参考文献............................................................21附录................................................................22本科生课程设计（论文）IV本科生课程设计（论文）1第1章绪论1.1防盗报警系统概况1．应用防盗报警系统的意义：随着物质文明和精神文明建设的逐步深入，整个社会治安环境有了根本性的好转。但失盗事件还是时有发生，需要人们严加防范。为了满足现代住宅防盗的需要而设计的家庭式电子防盗系统。需要对老式防盗器进行改进，不但可以用于单一的住宅，也可以规模用于用户的商店、仓库等地点，实现多点集中式检测。2．防盗报警的原理及功能：防盗报警系统是用物理方法或电子技术，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，并提示值班人员发生报警的区域部位，显示可能采取对策的系统。防盗报警系统是预防抢劫、盗窃等意外事件的重要设施。一旦发生突发事件，就能通过声光报警信号在安保控制中心准确显示出事地点，于是迅速采取应急措施。防盗报警系统与出入口控制系统、闭路电视监控系统、访客对讲系统和电子巡更系统等一起构成了安全防范系统。3．防盗报警器的市场情况目前市面上装备主要有压力触发式防盗报警器、开关电子防盗报警器和压力遮光触发式防盗报警器等各种报警器，但这几种比较常见的报警器都存在一些缺点：（一）压力触发式防盗报警器由于压力板式安装在垫子内，当主机停止工作，主人在家走动时，都很容易失报和误报，其可靠性低。（二）开关式电子防盗报警器一般只有一个定点，有效范围小，而且各种开关也易坏，失报和误报率就高，不可靠。（三）遮光式触发防盗报警器在受到太阳光照射就会引起误报，同时如果由于风吹窗帘的摆动等遮住了光也会引起误报，所以这种报警器的可靠性也不高。再者，就闭路监控电路防盗系统而言：它的安装线路复杂，而且技术要求比较高，价格也比较昂贵，不利于广泛利用。1.2本文研究内容本文设计了一种利用单片机进行远程控制的家庭防盗报警器，该系统能利用公共电话网络实现异地监控家中的情况，并且家中发生危险情况时能及时将信息传递给主人，具有方便、安全的优点。本科生课程设计（论文）2该报警器可对仓库、商店、住宅门窗自动监测，当门窗被开、玻璃被砸碎时，报警器发出警报声，并显示位置。报警器可检测8点（门磁和振动监测），并有消音按键。硬件电路设计有CPU最小系统设计（包括CPU选择，晶振电路，复位电路）门磁和振动传感器选择及接口电路设计和报警电路及消音电路设计。软件设计有编程程序流程图和程序清单编写。本科生课程设计（论文）3第2章CPU最小系统设计2.1家用防盗报警器总体设计方案防盗报警系统一般是由入侵探测器、防盗报警控制器和接警中心（硬件加软件）组成。它的最简单形式是本地（家庭、单位）报警系统，它的组成部分是入侵探测器和本地报警控制器，以及声光报警器。此防盗报警系统还可以用于宾馆、仓库、居民楼等场所，它能对监测点进行自动检测（可供8点监测），一旦出现盗情，能立即报警，并指示被盗的地点编号。该防盗报警系统具有结构简单、可靠性高、成本低等特点。若更换其它的传感器还可用于火灾报警、煤气泄漏报警等。就此设计的核心模块来说，单片机就是设计的中心单元，所以此系统也是单片机应用系统的一种应用。单片机应用系统也是有硬件和软件组成。硬件包括单片机、输入/输出设备、以及外围应用电路等组成的系统，软件是各种工作程序的总称。单片机应用系统的研制过程包括总体设计、硬件设计、软件设计等几个阶段。图2.1系统组成框图各部分电路功能及作用：复位电路89C51门磁振荡检测报警电路7段LED显示电路电源电路本科生课程设计（论文）4门磁与振荡电路是家用防盗报警器的传感器，具有检测灵敏，体积小，安装方便等优点，能够监测到门窗被开、玻璃被砸碎等信号，而且有隐蔽性，不易被偷盗者发现，所以用来作为系统的首选检测电路。当监测到入侵信号时，能够把信号经过A/D转换后传送给CPU，让CPU处理入侵信号。显示电路采用两位7段LED显示，可以显示8个检测点。当出现入侵信号后，显示电路能够准确显示事故发生位置，便于及时实施防盗工作。声音电路的设计采用蜂鸣器，信号经过放大电路后声音大，可以吓跑盗窃者，同时也提高户内人员的警惕性。电源电路计方便用户使用，直接接220V交流电源即可，不必担心电池没有电而失去了报警器的功能。电源交流220V经过整流桥整流后，再经滤波电路用7805进行稳压，输出5V的直流电压为CPU供电。消音部分可采用按键式复位电路，避免系统误报警时蜂鸣器不停发出声响，造成不良影响。主机选用AT89C51单片机，P3口接入8组门磁与振荡检测电路并联电路组经过放大器与门电路接入。P1口连输出经芯片MC14543接两位7段LED数码显示器。报警蜂鸣电路接于P3.7。晶振电路接于XTAL1、XTAL2，复位电路接于RESET，电源电路与VCC、GND连接。2.2CPU的选择1.单片机选择单片机能够接受A/D转换电路输入的数字信号，并将输入的信号进行处理和运算，以控制电流或者控制电压的形式输出给被控制的单元电路，完成各项任务要求。2.AT89C51单片机的性能及应用AT89C51单片机温度测控仪采用Atmel公司的AT89C51单片机，采用双列直插封装（DIP），有40个引脚。其主要特征如下：(1)面向控制的8位CPU；(2)一个片内振荡器和时钟产生电路，振荡频率为0—24MHz；(3)片内4KBFlashROM程序存储器；(4)128B的片内数据存储器；(5)可寻址64KB的片外程序存储器和片外数据存储器控制电路；(6)2个16位定时/计数器；(7)4个并行的I/O口，共32条可单独编程的I/O线；本科生课程设计（论文）5(8)中断系统有5个中断源，可编为两个优先级；(9)一个全双工