一种红外报警器的设计与实现【字数：8394】
摘 要红外报警器是根据人体红外变化的原理制作而成的，随着日益发展的社会中人们所处环境的不断变化，红外报警器的设计实现显得尤为重要，该系统正是基于这一背景而设计的。系统采用STC89C52单片机作为控制核心，由控制模块、红外感应模块、按键模块、LED指示模块、GSM电路模块、报警模块、电源模块等组成。单片机根据红外探头检测到人的红外光谱变化而引起的高低电平变化来做出相应的反应。该系统具有成本低，安装方便，性能稳定，应用广泛，节能效果好等优点，具有较好的市场应用前景。
Key Words: Infrared; Alarm; Sensor; Detection 目 录
1 绪 论 1
1.1 选题背景及应用领域 1
1.2 课题发展状况 1
1.3 本文研究内容 2
2 系统设计方案 3
2.1 系统总体设计 3
2.2 单片机介绍 4
3 硬件设计 5
3.1 硬件电路模块介绍 5
3.1.1电源模块 5
3.1.2 报警模块 6
3.1.3 按键和LED模块 6
3.2 红外感应模块介绍 7
3.2.1 红外热释电传感器介绍 7
3.2.2 菲涅尔透镜 9
3.2.3 BISS0001芯片 9
3.3 GSM模块介绍 11
3.3.1 GSM 简介 11
3.3.2 SIM900A模块 12
4 软件设计 14
4.1 程序流程图设计 14
4.2 软件使用介绍 15
5 测试分析 18
5.1 GSM调试 18
5.2 硬件系统调试 20
5.3 分析测试结果 22
结语 23
致谢 24
参考文献 25
附录 26
1 绪 论
1.1 选题背景及应用领域
随着社会飞速的进步，我们所处的环境一直在不断地变化，在科学的不断探索中，新技术的带领下，人们对自己的生活环境，提出了更高质量的条件，与此同 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: *351916072*
时，人们对生存安全问题，也要求拥有更好的保障！因此市场上充斥着形形色色的报警防盗等装置，价钱不一，比如重力感应传感器，温湿度传感器、声音传感器、心率传感器、红外热像仪传感器等等。
在我们的日常生活中，也有很多报警器适用于房间，比如门磁报警器，主要识别于两扇门之间的距离，比如以如果这两者的距离超过15cm以上，电路会造成短路，这样此装置就会驱动报警指示灯闪烁，从而向主机发射报警信号达到监测的目的。还有针对于玻璃设计的玻璃破碎探测器，它主要分为两大类：声控和振动共同结合的双技术探测机，此技术有效预防了玻璃受到振动但没有破碎引起的误报警，避免外界干扰因素引起的窗、墙壁等振动引起的误报。这两种技术结合在一起，说明只有同时检测到振动和玻璃破碎时产生的高频声音时，报警器才会报警。
1.2 课题发展状况
热释电红外传感器1938年就被人提出了此理念，它也进一步推动了热释电晶体薄片技术的开发。最近几十年，在集成电路技术的高速发展的大环境下，科技更加的进步，对热释电的需求技术，越来越高。
报警器最初是从北美的呼救箱开始发展的，这种装置用于街上道路的各个部分，当时人需要呼救时，利用此装置的呼救箱，就会直接连接到最近的警察局，警察局收到后就会立即赶往现场采取措施。在之后打发展中，通信科技飞速发展，其中很多电报公司加入到此行业中，这样通讯呼救的距离会更远，更加直接更加有效，但是电报方式操作繁琐，不方便，不能大范围的普及使用，从而技术上又遇到了瓶颈。后来随着电话的出现，这一技术得到解决，直接运用电话通讯报警，简单而有效。随后，电话升级为自动拨号方式，自此，电话自动拨号报警急速发展，运用非常广泛，家家户户都在使用，此等报警方式得到了前所未有的发展。
从以上的叙述发展当中，不难发先，报警器的发展是和科技的进步息息相关，科技的进步推动者报警器的发展。说明，社会只有具有很好的通信手段，报警信息才会迅速高效，社会才会更加飞速发展。
目前来说，国外的报警系统已经很成熟，上升到智能控制的阶段水平。据了解，他们的发展模式最主要的就是联网报警模式，仅仅在零点几秒的时间内，整个网络地区都会收到信息，从而协调定位直接采取有效措施，这就自然形成了一个含有科技化的一个产业网络，非常高效有用，在全世界的报警器发展过程中，稳居第一。随着时间的推移，科技的进步，可想而知，现在他们的技术已然很成熟。这家公司到了70年代初期的时候，它们对公司的整体发展做了很大的调整，将公司改为联网报警服务商，这一技术的变化，给他们公司带来了前所未有的发展和进步，它建立了全世界第一家网关公司。采用了很多集成技术和电子技术，在当时那个年代起了很大的作用，以至于它的业务全世界很多国家都普及，例如台湾、美国、香港、英国、加拿大等国家。用户量高达600万，仅持续到2013年它的产值就已经达到105亿美元。
其实早在60年代的时候，技防就实施了，只是当时情况特殊，资源有限，只有在重要的场合领域实施，比如国家部门，国务院、博物馆、银行等部门。那时，是我们国家技防工作发展的最初阶段。当时，采取的技术手段，报警方式主要是声音报警器。比如门窗玻璃破碎的声音，触发声音报警器，传到值班室和相应部门，他们采取手段布置人手将其不法分子抓获。后来1982年的时候，报警器发展为主动红外报警、声控报警、微波报警等，主要应用到故宫长场合。之后1982年，应用场合广泛，比如商场、超市、家庭、小区。
1.3 本文研究内容
此课题研究的内容方向由下列几个方面组成：
（1）按照整体结构功能的制作要求和此装置产品的价格、外观、实用性，从而设计总体的切合实际的优质方案。最终定下使用模块化的设计方案，这样可以方便后续的程序调试，还有成品后的用户灵活及方便使用。
Key Words: Infrared; Alarm; Sensor; Detection 目 录
1 绪 论 1
1.1 选题背景及应用领域 1
1.2 课题发展状况 1
1.3 本文研究内容 2
2 系统设计方案 3
2.1 系统总体设计 3
2.2 单片机介绍 4
3 硬件设计 5
3.1 硬件电路模块介绍 5
3.1.1电源模块 5
3.1.2 报警模块 6
3.1.3 按键和LED模块 6
3.2 红外感应模块介绍 7
3.2.1 红外热释电传感器介绍 7
3.2.2 菲涅尔透镜 9
3.2.3 BISS0001芯片 9
3.3 GSM模块介绍 11
3.3.1 GSM 简介 11
3.3.2 SIM900A模块 12
4 软件设计 14
4.1 程序流程图设计 14
4.2 软件使用介绍 15
5 测试分析 18
5.1 GSM调试 18
5.2 硬件系统调试 20
5.3 分析测试结果 22
结语 23
致谢 24
参考文献 25
附录 26
1 绪 论
1.1 选题背景及应用领域
随着社会飞速的进步，我们所处的环境一直在不断地变化，在科学的不断探索中，新技术的带领下，人们对自己的生活环境，提出了更高质量的条件，与此同 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: *351916072*
时，人们对生存安全问题，也要求拥有更好的保障！因此市场上充斥着形形色色的报警防盗等装置，价钱不一，比如重力感应传感器，温湿度传感器、声音传感器、心率传感器、红外热像仪传感器等等。
在我们的日常生活中，也有很多报警器适用于房间，比如门磁报警器，主要识别于两扇门之间的距离，比如以如果这两者的距离超过15cm以上，电路会造成短路，这样此装置就会驱动报警指示灯闪烁，从而向主机发射报警信号达到监测的目的。还有针对于玻璃设计的玻璃破碎探测器，它主要分为两大类：声控和振动共同结合的双技术探测机，此技术有效预防了玻璃受到振动但没有破碎引起的误报警，避免外界干扰因素引起的窗、墙壁等振动引起的误报。这两种技术结合在一起，说明只有同时检测到振动和玻璃破碎时产生的高频声音时，报警器才会报警。
1.2 课题发展状况
热释电红外传感器1938年就被人提出了此理念，它也进一步推动了热释电晶体薄片技术的开发。最近几十年，在集成电路技术的高速发展的大环境下，科技更加的进步，对热释电的需求技术，越来越高。
报警器最初是从北美的呼救箱开始发展的，这种装置用于街上道路的各个部分，当时人需要呼救时，利用此装置的呼救箱，就会直接连接到最近的警察局，警察局收到后就会立即赶往现场采取措施。在之后打发展中，通信科技飞速发展，其中很多电报公司加入到此行业中，这样通讯呼救的距离会更远，更加直接更加有效，但是电报方式操作繁琐，不方便，不能大范围的普及使用，从而技术上又遇到了瓶颈。后来随着电话的出现，这一技术得到解决，直接运用电话通讯报警，简单而有效。随后，电话升级为自动拨号方式，自此，电话自动拨号报警急速发展，运用非常广泛，家家户户都在使用，此等报警方式得到了前所未有的发展。
从以上的叙述发展当中，不难发先，报警器的发展是和科技的进步息息相关，科技的进步推动者报警器的发展。说明，社会只有具有很好的通信手段，报警信息才会迅速高效，社会才会更加飞速发展。
目前来说，国外的报警系统已经很成熟，上升到智能控制的阶段水平。据了解，他们的发展模式最主要的就是联网报警模式，仅仅在零点几秒的时间内，整个网络地区都会收到信息，从而协调定位直接采取有效措施，这就自然形成了一个含有科技化的一个产业网络，非常高效有用，在全世界的报警器发展过程中，稳居第一。随着时间的推移，科技的进步，可想而知，现在他们的技术已然很成熟。这家公司到了70年代初期的时候，它们对公司的整体发展做了很大的调整，将公司改为联网报警服务商，这一技术的变化，给他们公司带来了前所未有的发展和进步，它建立了全世界第一家网关公司。采用了很多集成技术和电子技术，在当时那个年代起了很大的作用，以至于它的业务全世界很多国家都普及，例如台湾、美国、香港、英国、加拿大等国家。用户量高达600万，仅持续到2013年它的产值就已经达到105亿美元。
其实早在60年代的时候，技防就实施了，只是当时情况特殊，资源有限，只有在重要的场合领域实施，比如国家部门，国务院、博物馆、银行等部门。那时，是我们国家技防工作发展的最初阶段。当时，采取的技术手段，报警方式主要是声音报警器。比如门窗玻璃破碎的声音，触发声音报警器，传到值班室和相应部门，他们采取手段布置人手将其不法分子抓获。后来1982年的时候，报警器发展为主动红外报警、声控报警、微波报警等，主要应用到故宫长场合。之后1982年，应用场合广泛，比如商场、超市、家庭、小区。
1.3 本文研究内容
此课题研究的内容方向由下列几个方面组成：
（1）按照整体结构功能的制作要求和此装置产品的价格、外观、实用性，从而设计总体的切合实际的优质方案。最终定下使用模块化的设计方案，这样可以方便后续的程序调试，还有成品后的用户灵活及方便使用。
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