室内红外安防报警系统的设计
室内红外安防报警系统的设计[20200406112604]
摘 要
室内红外报警器主要是用于家庭、办公室等室内的环境的红外入侵检测报警，有利于人民保护自身及财产的安全。在防盗、警戒等安保装置中具有很广阔的前景。
本文介绍了基于单片机的被动式红外安防报警器的设计，被动式红外报警器是由红外入侵检测电路、报警主机电路组成。红外入侵检测电路采用了热释电红外传感器、BISS0001以及无线发射电路组成，报警主机电路是由AT89S52单片机、无线接收电路、声光报警器及GPRS模块构成。红外入侵检测终端与报警主机通过无线收发模块通信，每个报警主机可支持16个红外入侵检测终端工作。当红外入侵检测终端检测到警情时，红外入侵检测终端会将信号通过无线发射装置发送给报警主机，报警主机在接到入侵信号时会发出声光报警信号，并发送短信给用户，通知用户布防区域已被入侵，达到了安防报警的目的。
*查看完整论文请 +Q: 3 5 1 9 1 6 0 7 2
关键字:单片机红外传感器报警电路热释电
目录
摘 要 II
Abstract III
第一章 绪论 1
1.1 红外防盗报警器的产生的背景与发展趋势 1
1.2 本课题研究的意义 2
1.3 章节介绍 3
第二章 系统设计 4
2.1 红外传感器 4
2.2 系统设计分析 5
2.3 设计软件和工具 6
第三章 硬件设计 7
3.1 AT89S52系列单片机的介绍 7
3.2 各部分硬件介绍 7
3.2.1 红外侵入检测模块 7
3.2.2 无线收发模块 9
3.2.3 报警电路 11
3.2.4 GPRS模块 12
3.2.5 供电电源 12
第四章 软件设计 14
4.1 主程序工作流程 14
4.2 无线接收程序工作流程 15
4.3 PT2262编码芯片的软件解码 16
4.4 GPRS模块初始化及参数设定流程 17
总结与展望 19
参考文献 20
第一章 绪论
1.1 红外防盗报警器的产生的背景与发展趋势
在经济持续稳步的增长，也带来了社会的负面效应，城市、农村地域化的两极收入差距也被进一步的拉大了，导致了外来人口的不断涌入，偷窃、入室行窃、抢劫等严重的刑事案件日益增多且日趋普遍。面对安全日益不可靠的现今社会，人们在拥有温馨、舒适的住房环境的同时，对于住房安全系数方面的要求也在不断的提高。科技的进步也影响了不法分子的作案手段的提升，随着犯罪分子的作案手段的高科技化，传统的防盗设施，如：防盗门、防盗窗等设施越来越形同虚设，依靠人力的巡逻方式也越来越不能阻止狡猾的犯罪分子实施盗窃。这时传统的住宅小区，及住房内部的防盗设施也越来越不能满足人们对于防盗安全有效性的需求。面对如此日趋严重的防盗问题，人们急切的想要得到一种智能化的可以保护家庭财产安全的防盗报警系统，可以用来对日常家中无人时的安全进行防范工作，同时在出现异常状况的时候及时的通知用户，以便将损失降到最小，甚至将异常状况扼杀在萌芽状态，这样既可使人们不必担心家中安全安心工作，又可以确保家庭成员的人身财产不受不法的侵害。就这样，有关于住宅办公场所和仓储地等防盗报警装置和智能报警系统的研发，越开越被许多研究单位所重视，并列为重点研究项目进行开发和实验。目前市面上的报警装置的品种也是越来越多，种类也越来越全面，但是其中的许多产品的防盗的报错率高、功能单一、售价过于高昂，甚至根本就不具备防盗功能的劣质产品也混在其中，让消费者难以取舍。
目前市面上报警器的传感器类型很多。压力触发式防盗报警器的原理简单，利用了压力使触发装置处于接通状态，一旦有人闯入，接通状态就会被打破，使得报警装置触发报警。但该报警装置过于明显易被不法分子发现，从而躲避触发报警，造成漏报的情况。超声波防盗报警器没有这种缺点，它以不可见的超声波为报警的触发因素，不仅不影响美观，又能实时监控被监控区域。但超声波防盗报警器也存在许多缺点，如在柔软的布制窗帘或地毯区域，超声波易被减弱，从而影响超声波的反射，导致误报的发生。本设计中所采用的检测器为红外线，红外线是一种不可见光，有很强的隐蔽性，因此在安防、警戒等安保设备中得到了广泛的使用。
现在市面上大多数的红外入侵检测终端与报警主机间的通信使用的是由TX315A芯片构成的无线发送/接收电路，TX315A的发送电路采用ASK调制方法，在较低电压下工作，与TX315A的无线接收模配套使用，支持较远距离的无线通信。
传统的报警器主机与用户间的通信分为有线方式和无线方式。有线方式需要在报警主机与用户之间布置线缆，而且布线较为复杂，不能被大多用户所接受。随着无线技术的不断发展，报警器主机与用户的通信方式也慢慢的向无线的趋势发展，GPRS技术的引入使用户与主机间的通信由有线方式步入无线通信的时代，无线技术的引入，极大的减少了线路对于用户与主机间距离的限制及布线的不便，且以集成模块的方式与报警主机连接，减少了人力物力的消耗，更能被大多数用户所接受。
近年来，随着布防面积的逐渐加大，单对单的红外检测终端与主机，已越来越不能满足人们对布防面积的需求，于是增加主机携带红外检测终端的数量，成为了研发人员必须要攻克的难题。根据这一问题本设计利用射频无线通信技术，增加了单个主机所携带红外检测终端的数量，以检测终端的数量来加大布防的面积。
随着布防区域的复杂化及布防面积大型化，越来越多的报警器由单一的一个外设对应一个主机，逐渐发展到了由一个主机带2个或多个外设，一方面增加了报警器外设探测的面积，另一方面减少了漏报的几率。
主机的结构也略有不同，有基于ARM芯片的报警器也有基于单片机的报警器。基于ARM的报警器由于ARM芯片的集成度较高，所以价格普遍偏高，而作为一款简单的报警器来说，采用昂贵的ARM芯片却过于大材小用了。所以选用性价比高的单片机，既能节约成本，又能很好的发挥其在报警器中的作用。作为一款简单实用的报警器单片机更加适合作为处理芯片。
红外防盗报警器外设分为干电池可移动式，和交流电直插固定式两种。交流电固定式较为常见，多用于工厂，仓库等地方，这些地方的设防区较为固定。干电池可移动式较为适合家庭使用，可以使用户随意设定或更改设防区域。达到随处放置的目的。
1.2 本课题研究的意义
随着科学技术的发展和人们的生活质量的提高，人们对私人财产的保护意识也越来越强，所以对安防措施提出了更为严格的要求。本论文介绍的就是一款符合人们对现代化住房安防的需要而设计出的室内红外安防报警系统。
本设计以热释红外传感器为核心，热释电传感器可以感应到较远距离的人体对外界辐射出的红外光，并把收集到的红外光通过信号处理电路变为可以由单片机识别的电信号。在测量方面与主动式红外的单束光线相比热释电传感器具有测量范围大的优点。同时，它的材料价格较为低廉，可用于安防报警装置，也可用于感应开关、遥测等领域，具有广阔的前景。每台主机可以接收多台红外检测终端的信号，当主机设置为设防状态，一旦从机有入侵信号发出，从机会将入侵信号通过无线发射模块，以无线的方式发送给报警主机，这时报警主机的无线接收模块会将接收到从机发出的入侵信号，触发报警主机的声光报警电路启动警报，并发送短信给用户，用户再根据具体情况进行撤防或报警等处理，若主机处于撤防状态则对于从机发送的报警信号不予以处理。
1.3 章节介绍
第一章为绪论部分，介绍了室内红外安防报警系统的产生过程、发展趋势、研究防盗报警系统的意义及本文的布局。
第二章对防盗报警系统的系统方案分析，及几种方案优缺点的对比。
第三章主要对室内红外安防报警系统的硬件进行介绍，包括四大部分每部分的具体功能。
第四章主要对室内红外安防报警系统的软件进行介绍，各部分的结构及设计。
第五章是对此次毕业设计的总结与展望。
第二章 系统设计
该室内红外安防报警系统设计分为红外检测终端设计、报警电路设计和GPRS模块、供电电源设计设计四部分。主要实现：在人员不在家时，可把报警系统设置在设防状态，报警主机开始接收并处理终端检测的入侵信号。当有人闯入时，红外入侵检测终端将检测到的信号通过无线发射电路将信号发射给报警主机，报警主机在接收到入侵检测终端发来的入侵信号时，触发安装在报警主机上的声光报警器发出警报，并通过GPRS模块将信息以短信的方式发送给用户，通知用户布防区域已被入侵。
摘 要
室内红外报警器主要是用于家庭、办公室等室内的环境的红外入侵检测报警，有利于人民保护自身及财产的安全。在防盗、警戒等安保装置中具有很广阔的前景。
本文介绍了基于单片机的被动式红外安防报警器的设计，被动式红外报警器是由红外入侵检测电路、报警主机电路组成。红外入侵检测电路采用了热释电红外传感器、BISS0001以及无线发射电路组成，报警主机电路是由AT89S52单片机、无线接收电路、声光报警器及GPRS模块构成。红外入侵检测终端与报警主机通过无线收发模块通信，每个报警主机可支持16个红外入侵检测终端工作。当红外入侵检测终端检测到警情时，红外入侵检测终端会将信号通过无线发射装置发送给报警主机，报警主机在接到入侵信号时会发出声光报警信号，并发送短信给用户，通知用户布防区域已被入侵，达到了安防报警的目的。
*查看完整论文请 +Q: 3 5 1 9 1 6 0 7 2
关键字:单片机红外传感器报警电路热释电
目录
摘 要 II
Abstract III
第一章 绪论 1
1.1 红外防盗报警器的产生的背景与发展趋势 1
1.2 本课题研究的意义 2
1.3 章节介绍 3
第二章 系统设计 4
2.1 红外传感器 4
2.2 系统设计分析 5
2.3 设计软件和工具 6
第三章 硬件设计 7
3.1 AT89S52系列单片机的介绍 7
3.2 各部分硬件介绍 7
3.2.1 红外侵入检测模块 7
3.2.2 无线收发模块 9
3.2.3 报警电路 11
3.2.4 GPRS模块 12
3.2.5 供电电源 12
第四章 软件设计 14
4.1 主程序工作流程 14
4.2 无线接收程序工作流程 15
4.3 PT2262编码芯片的软件解码 16
4.4 GPRS模块初始化及参数设定流程 17
总结与展望 19
参考文献 20
第一章 绪论
1.1 红外防盗报警器的产生的背景与发展趋势
在经济持续稳步的增长，也带来了社会的负面效应，城市、农村地域化的两极收入差距也被进一步的拉大了，导致了外来人口的不断涌入，偷窃、入室行窃、抢劫等严重的刑事案件日益增多且日趋普遍。面对安全日益不可靠的现今社会，人们在拥有温馨、舒适的住房环境的同时，对于住房安全系数方面的要求也在不断的提高。科技的进步也影响了不法分子的作案手段的提升，随着犯罪分子的作案手段的高科技化，传统的防盗设施，如：防盗门、防盗窗等设施越来越形同虚设，依靠人力的巡逻方式也越来越不能阻止狡猾的犯罪分子实施盗窃。这时传统的住宅小区，及住房内部的防盗设施也越来越不能满足人们对于防盗安全有效性的需求。面对如此日趋严重的防盗问题，人们急切的想要得到一种智能化的可以保护家庭财产安全的防盗报警系统，可以用来对日常家中无人时的安全进行防范工作，同时在出现异常状况的时候及时的通知用户，以便将损失降到最小，甚至将异常状况扼杀在萌芽状态，这样既可使人们不必担心家中安全安心工作，又可以确保家庭成员的人身财产不受不法的侵害。就这样，有关于住宅办公场所和仓储地等防盗报警装置和智能报警系统的研发，越开越被许多研究单位所重视，并列为重点研究项目进行开发和实验。目前市面上的报警装置的品种也是越来越多，种类也越来越全面，但是其中的许多产品的防盗的报错率高、功能单一、售价过于高昂，甚至根本就不具备防盗功能的劣质产品也混在其中，让消费者难以取舍。
目前市面上报警器的传感器类型很多。压力触发式防盗报警器的原理简单，利用了压力使触发装置处于接通状态，一旦有人闯入，接通状态就会被打破，使得报警装置触发报警。但该报警装置过于明显易被不法分子发现，从而躲避触发报警，造成漏报的情况。超声波防盗报警器没有这种缺点，它以不可见的超声波为报警的触发因素，不仅不影响美观，又能实时监控被监控区域。但超声波防盗报警器也存在许多缺点，如在柔软的布制窗帘或地毯区域，超声波易被减弱，从而影响超声波的反射，导致误报的发生。本设计中所采用的检测器为红外线，红外线是一种不可见光，有很强的隐蔽性，因此在安防、警戒等安保设备中得到了广泛的使用。
现在市面上大多数的红外入侵检测终端与报警主机间的通信使用的是由TX315A芯片构成的无线发送/接收电路，TX315A的发送电路采用ASK调制方法，在较低电压下工作，与TX315A的无线接收模配套使用，支持较远距离的无线通信。
传统的报警器主机与用户间的通信分为有线方式和无线方式。有线方式需要在报警主机与用户之间布置线缆，而且布线较为复杂，不能被大多用户所接受。随着无线技术的不断发展，报警器主机与用户的通信方式也慢慢的向无线的趋势发展，GPRS技术的引入使用户与主机间的通信由有线方式步入无线通信的时代，无线技术的引入，极大的减少了线路对于用户与主机间距离的限制及布线的不便，且以集成模块的方式与报警主机连接，减少了人力物力的消耗，更能被大多数用户所接受。
近年来，随着布防面积的逐渐加大，单对单的红外检测终端与主机，已越来越不能满足人们对布防面积的需求，于是增加主机携带红外检测终端的数量，成为了研发人员必须要攻克的难题。根据这一问题本设计利用射频无线通信技术，增加了单个主机所携带红外检测终端的数量，以检测终端的数量来加大布防的面积。
随着布防区域的复杂化及布防面积大型化，越来越多的报警器由单一的一个外设对应一个主机，逐渐发展到了由一个主机带2个或多个外设，一方面增加了报警器外设探测的面积，另一方面减少了漏报的几率。
主机的结构也略有不同，有基于ARM芯片的报警器也有基于单片机的报警器。基于ARM的报警器由于ARM芯片的集成度较高，所以价格普遍偏高，而作为一款简单的报警器来说，采用昂贵的ARM芯片却过于大材小用了。所以选用性价比高的单片机，既能节约成本，又能很好的发挥其在报警器中的作用。作为一款简单实用的报警器单片机更加适合作为处理芯片。
红外防盗报警器外设分为干电池可移动式，和交流电直插固定式两种。交流电固定式较为常见，多用于工厂，仓库等地方，这些地方的设防区较为固定。干电池可移动式较为适合家庭使用，可以使用户随意设定或更改设防区域。达到随处放置的目的。
1.2 本课题研究的意义
随着科学技术的发展和人们的生活质量的提高，人们对私人财产的保护意识也越来越强，所以对安防措施提出了更为严格的要求。本论文介绍的就是一款符合人们对现代化住房安防的需要而设计出的室内红外安防报警系统。
本设计以热释红外传感器为核心，热释电传感器可以感应到较远距离的人体对外界辐射出的红外光，并把收集到的红外光通过信号处理电路变为可以由单片机识别的电信号。在测量方面与主动式红外的单束光线相比热释电传感器具有测量范围大的优点。同时，它的材料价格较为低廉，可用于安防报警装置，也可用于感应开关、遥测等领域，具有广阔的前景。每台主机可以接收多台红外检测终端的信号，当主机设置为设防状态，一旦从机有入侵信号发出，从机会将入侵信号通过无线发射模块，以无线的方式发送给报警主机，这时报警主机的无线接收模块会将接收到从机发出的入侵信号，触发报警主机的声光报警电路启动警报，并发送短信给用户，用户再根据具体情况进行撤防或报警等处理，若主机处于撤防状态则对于从机发送的报警信号不予以处理。
1.3 章节介绍
第一章为绪论部分，介绍了室内红外安防报警系统的产生过程、发展趋势、研究防盗报警系统的意义及本文的布局。
第二章对防盗报警系统的系统方案分析，及几种方案优缺点的对比。
第三章主要对室内红外安防报警系统的硬件进行介绍，包括四大部分每部分的具体功能。
第四章主要对室内红外安防报警系统的软件进行介绍，各部分的结构及设计。
第五章是对此次毕业设计的总结与展望。
第二章 系统设计
该室内红外安防报警系统设计分为红外检测终端设计、报警电路设计和GPRS模块、供电电源设计设计四部分。主要实现：在人员不在家时，可把报警系统设置在设防状态，报警主机开始接收并处理终端检测的入侵信号。当有人闯入时，红外入侵检测终端将检测到的信号通过无线发射电路将信号发射给报警主机，报警主机在接收到入侵检测终端发来的入侵信号时，触发安装在报警主机上的声光报警器发出警报，并通过GPRS模块将信息以短信的方式发送给用户，通知用户布防区域已被入侵。
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