大学生电子暨机械创新设计大赛

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1、大学生电子暨机械创新设计大赛参赛作品说明书作品名称：家居安全防盗系统设计者：刘启汉黄文永陈其芬指导老师：梁君武钟超荣参赛单位：物理科学与工程技术学院15第15页共15页摘要本系统主要针对夜晚主人休息或主人外出后，盗贼入室偷窃及室内安全问题，对门、窗和室内设置相应措施，以达到家居安全防盗作用。本系统在普通安全防盗系统上加以AT89S52单片机为核心的电子检测和报警功能，防盗门是利用光电开关做成的电子测时锁检测开锁时间，从有东西进入钥匙口开始，10秒钟后未离开则报警，并利用对射型红外管对门口的实时检测，以防盗贼破门而入；防盗窗使用对射型红外管对窗户的

2、实时检测，以防盗贼破窗而入，室内则利用漫反射型红外管和人体热释红外进行实时监测，感应到有人在室内来回走动一段时间后就报警；室内安全方面使用了烟雾传感器来检测有害气体，及早发现存在的安全隐患问题并采取有效措施。主控系统将传感器传来的信号处理后做出准确恰当的响应，并通过模拟电话自动拨号和语音报警告诉主人。经过测试，本系统达到了我们预计的检测范围，稳定、简便、可靠性高，在试运行的过程中达到了较好家居安全防盗作用。关键词：AT89S52单片机红外线光电开关烟雾传感器15第15页共15页目录1.绪论41.1设计背景41.2本设计概述52.总体设计方案52.

3、1方案选择论证52.2主控芯片单片机的选择62.3传感器的选择62.3.1门窗检测选择62.3.2锁检测的选择72.3.3室内检测选择72.3.4有害气体检测的选择73.系统硬件设计83.1低频带通放大电路83.2电压比较整形电路93.3声音报警和语音模块电路93.4供电电源电路103.5单片机最小系统114.系统软件设计125.创新点及应用125.1创新点：126.结束语137.附录147.1作品实物图1415第15页共15页1.绪论1.1设计背景随着社会的不断进步和科学技术、经济的不断发展，人们生活水平得到很大的提高，人们私有财产也不断地增多

4、，因而也对安全防盗措施提出了新的要求。从现代人们住宅发展的趋势来看，现代人们住宅主要是向群体花园式住宅区发展，向高空中发展，一般都是一个住宅区有几栋至几十栋以上，但目前市面上所拥有的家庭电子防盗报警器，只能用于单一的住宅单元，不利于统一管理，而且也不能满足现代住宅区的发展要求，所以很有必要对家庭电子防盗报警器进一步完善和提高。本设计就是为了满足现代住宅防盗的需要而设计的家庭式电子安全防盗系统。它在以前的防盗器基础上进行了很大的改进，不但可以用于单一的住宅区，也可以规模用于比较大规模住宅区的安全防盗系统，它的工作性能好，不易出现不报和误报现象，安全

5、可靠。不仅如此，它使用了单片机做信号处理器，这样有利于与计算机相连接，利用计算机统一管理，使整个小区的住户基本情况、资料等在计算机内存储起来，方便来访人的查询和保安人员的统一管理。室内有害气体和或灾起发突然，往往是微不足道的源头，但一经发展期来就势如洪水，所以及时发现并处理是关键。而普通的安全设施并没有报警功能，没有自动防灾功能，因此对安全隐患问题及早发现并报警时安全措施必不可少部分。15第15页共15页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

6、）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，就闭路监控电路安全防盗系统而言：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本设计概述综合以上报警器的不足，本系统采用了热释电红外传感器、烟雾传感器、光电开关、模拟

7、电话自动拨号和语音报警等模块，它的制作简单、成本低，安装比较方便，而且性能比较稳定，抗干扰能力强、灵敏度高、安全可靠。安全装置完善，更能应对突发安全问题，防盗器安装隐蔽，不易被盗贼发现。同时它的信号经过单片机系统处理后利于跟PC机通信，便于多用户统一管理。1.总体设计方案2.1方案选择论证安全防盗报警系统一般是由探测器、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，它的组成部分是探测器和本地报警控制器，以及模拟电话自动拨号报警。该系统设计方案有以下两种：方案一：利用电话联网安全防盗报警系统来实现家庭安全15第

8、15页共15页防盗报警，该系统由编程主机、探测器、门磁和遥控器组成，一旦发生警情，能把报警信息通过邮电通讯网络瞬间远程传输到用户设定的固