红外对射防盗报警系统
红外对射防盗报警系统[20200406140838]
摘 要
随着人口的增长，人们的居住形式也逐渐朝着密集型的小区居住方式发展，这就带来了居住环境的安全的问题，这也促进了家居防盗系统的发展。此设计是一个基于单片机控制的红外对射防盗报警系统。采用51单片机作为控制核心，多组红外对射电路对多个防区进行保护，红外对射的终端通过RS485总线将防区状态送至报警主机。报警主机由语音芯片、主控单片机、按键显示电路、拨号电路、存储电路等组成。该系统设计可以实现设定存储多组报警号码，录制相应的语音，在防区出现警情时能第一时间发出报警声响，并及时打电话通知户主家中情况，完成智能一体化的防盗体系。该系统处理可以运用到家庭防盗报警之中，还有很大的运用范围，或者厂区，大楼的安防，学校宿舍的管理等等，非常有意义。
*查看完整论文请 +Q: 3 5 1 9 1 6 0 7 2
关键字:红外对射语音录/放电话报警
目录
第一章：绪论 1
1.1 课题研究的意义 1
1.2 红外防盗报警器的发展状况 1
1.3 课题解决方案 2
第二章：红外报警系统的设计方案 3
2.1 系统方案分析 3
2.2 系统设计分析 4
2.3 系统设计软件和工具 5
第三章：硬件部分 6
3.1 单片机最小系统 6
3.2 红外对射部分 7
3.2.1 红外发射部分 7
3.2.2 红外接收部分 8
3.3 总线通信部分 10
3.4 系统主机部分 11
3.4.1 声光报警部分 11
3.4.2 语音录/放部分 12
3.4.3 键盘显示部分 14
3.4.4 电话自动拨号部分 15
3.4.5 忙音信号与振铃信号检测部分 17
3.4.6 数据存储部分 18
3.5 供电电源部分 19
第四章：软件部分 21
4.1 红外对射信息采集部分 22
4.2 RS485通讯部分 23
4.3 键盘显示部分 26
4.3.1 键盘部分 26
4.3.2 显示部分 27
4.4 外部数据存储部分 30
4.5声光报警部分 32
4.6 语音录/放部分 32
4.7 拨号电路部分 34
4.8 电话信号检测部分 36
第五章：结语与展望 38
参考文献： 39
附录1：系统总电路图： 41
第一章：绪论
1.1 课题研究的意义
在这个电子电器行业飞速发展的社会里，人们的生活水平也是在不断地提高，人们对安全防盗也越来越重视，古时候的夜不闭户也逐渐被系统的报警装置所替代。
现在的小区是居住人群比较多的地方，也是对人们的财产安全最注重的地方，这样的情况也促进的防盗报警系统的发展，利用报警系统的智能信息化，保证户主的个人财产的安全。由于红外线是不可见光，有很强的隐蔽性和保密性，因此在防盗、警戒等安保装置中得到了广泛的应用。现在市场上有关红外报警装置有很多类别，根据使用红外线不同的方式，主要可分为被动式的红外报警装置和主动式的红外报警装置。我设计的是基于STC89S51单片机控制的主动式红外安防报警系统，我认为在设计的过程中我们才会把这几年在学校里学到的融合，同时也让自己明白我们的学习道路还很长。
1.2 红外防盗报警器的发展状况
红外防盗报警器的核心部分包括红外检测传感器，传感器的发展才带动了这些智能系统的发展。在现在的21世纪，科技高速发展的现在，谁能在传感器技术上占有优势，谁就是这高科技领域占有一个重要的制高点，所以各发达国家在高科技术的发展中，都强调传感器领域在这其中的重要性。其中红外线的优点也在传感器的发展中逐渐被利用起来，使用能发出红外线跟接收红外线的红外传感器在防盗系统中的到了充分的利用。其中近几年发展较为成熟的具有代表性的红外监控系统产品主要有：
(1)被动红外防盗报警探测器
在初中时期开始学习物理的时候，我们就了解到，当物体温度大于绝对温度0℃的时候，物体就会产生热辐射，其光谱集中在红外光区域。换句话说绝大部分的活的生物都能发出红外线。被动红外报警器正是利用了这个原理，通过探测环境中红外能量的改变，来判别环境中生物的活动情况。人体的红外能量与环境有差别，人体都有恒定的体温，一般在37度左右，会发出特定波长10μm左右的红外线，被动红外报警器就是靠探测人体发射的10μm左右的红外线而进行工作的。人体发射的10μm左右的红外线通过菲涅尔滤光片增强后聚集到红外感应源上。当人通过探测区域时，报警器收集到的这个不同的红外能量的位置变化，进而通过分析发出报警。
(2)主动红外入侵探测器
主动红外入侵报警装置主要分为两个部分，一个是由红外线发射部分，另一个是红外线的接收部分，它是一种红外线光束遮挡型报警器，红外线由红外发射部分的发光二极管在信号的激励下，发出红外光线(此光束的波长约在0.8～0.95微米之间)，同时根据光感器件的作用，将发散的红外线光束整形成多束的平行光线并发射出去。同时红外接收部分也是根据光学的设计，将空气中的红外线聚焦起来，接收部分的红外接收管接收红外线。通过电路的设计，将光学的模拟量转换成电量，经过电路处理后传给报警控制器。目前此类报警器有二光束、三光束还有多光束的红外栅栏等。一般应用在周界防范居多，最大的优点就是防范距离远，能达到被动红外的十倍以上探测距离。
1.3 课题解决方案
本课题是基于总线式红外对射安防报警系统，实现支持多对红外对射报警器组成的总线式报警系统，通过拨打电话的形式向用户报警。具体实现过程，多路红外收信号采集，处理，当有非法闯入，红外收发端能有触发电平的变化，通过RS485总线通讯将报警信息送入防盗系统的主机。主机对信号进行分析处理，判断是否发出警报，在发出警报的同时，家庭电话机实现自动循环拨打预留电话跟小区安防电话，做到让户主第一时间了解到家里情况。为可以提高系统的智能化，可使用键盘或遥控器进行布防、撤防、紧急报警等操作。
论文（设计）章节说明
第一章：讲述红外报警装置的发展历程跟主要的类别。
第二章：系统的总体设计跟各模块的区分。
第三章：系统的各模块在具体电路中的设计。
第四章：系统各模块的电路在整体运行时需要的软件辅助
第五章：课题设计最后的一个总结以及对本课题需要扩展方向的一个展望
第二章：红外报警系统的设计方案
本章主要对主动式红外对射与被动式红外对射两种方式进行对比，分析其利弊。着重对本次主动式红外报警系统的设计进行分析，方案的确定，解决的方法，以及设计中需要的软件工具。
2.1 系统方案分析
本次设计需要达到的要求：
（1） STC89S51单片机作为控制核心
（2） 拥有多组红外对射的防区。
（3） 使用RS485总线通讯报警方式来对对防盗系统的主机跟多组收发端信息进行连接传递。
（4） 触发警情时，家庭电话机实现自动循环拨打预留电话跟小区安防电话
（5） 可使用键盘或遥控器进行布防、撤防、紧急报警等操作。
就报警原理而言，市场上主流的有对射式红外报警跟红外热式报警（就是我们上面说的主动式红外报警和被动式红外报警），这两种方式的原理，实现方式跟实际应用中各有利弊，比如对射式红外报警这种方式，以数字通讯方式通过CPU的程序控制。主动红外对射对防区内的安全性较高入侵者在进入防区内就可以很快地分析处理，发出警报，震慑到入侵者，保护防区内的安全；同时这种方式操作相对简单方便，可以全天候布防。
同时，用红外热释作为传感器的报警装置中，是通过采用对人体体温辐射的红外线频段敏感的元件为核心，在感应到立体空间内的热源时产生报警。因为有这样的实现原理，使得红外热式报警存在以下主要的两个缺陷：
（1）可能因为外部的因素使得非人体的存在的红外线频段跟人体的频段接近而引发误报警；
摘 要
随着人口的增长，人们的居住形式也逐渐朝着密集型的小区居住方式发展，这就带来了居住环境的安全的问题，这也促进了家居防盗系统的发展。此设计是一个基于单片机控制的红外对射防盗报警系统。采用51单片机作为控制核心，多组红外对射电路对多个防区进行保护，红外对射的终端通过RS485总线将防区状态送至报警主机。报警主机由语音芯片、主控单片机、按键显示电路、拨号电路、存储电路等组成。该系统设计可以实现设定存储多组报警号码，录制相应的语音，在防区出现警情时能第一时间发出报警声响，并及时打电话通知户主家中情况，完成智能一体化的防盗体系。该系统处理可以运用到家庭防盗报警之中，还有很大的运用范围，或者厂区，大楼的安防，学校宿舍的管理等等，非常有意义。
*查看完整论文请 +Q: 3 5 1 9 1 6 0 7 2
关键字:红外对射语音录/放电话报警
目录
第一章：绪论 1
1.1 课题研究的意义 1
1.2 红外防盗报警器的发展状况 1
1.3 课题解决方案 2
第二章：红外报警系统的设计方案 3
2.1 系统方案分析 3
2.2 系统设计分析 4
2.3 系统设计软件和工具 5
第三章：硬件部分 6
3.1 单片机最小系统 6
3.2 红外对射部分 7
3.2.1 红外发射部分 7
3.2.2 红外接收部分 8
3.3 总线通信部分 10
3.4 系统主机部分 11
3.4.1 声光报警部分 11
3.4.2 语音录/放部分 12
3.4.3 键盘显示部分 14
3.4.4 电话自动拨号部分 15
3.4.5 忙音信号与振铃信号检测部分 17
3.4.6 数据存储部分 18
3.5 供电电源部分 19
第四章：软件部分 21
4.1 红外对射信息采集部分 22
4.2 RS485通讯部分 23
4.3 键盘显示部分 26
4.3.1 键盘部分 26
4.3.2 显示部分 27
4.4 外部数据存储部分 30
4.5声光报警部分 32
4.6 语音录/放部分 32
4.7 拨号电路部分 34
4.8 电话信号检测部分 36
第五章：结语与展望 38
参考文献： 39
附录1：系统总电路图： 41
第一章：绪论
1.1 课题研究的意义
在这个电子电器行业飞速发展的社会里，人们的生活水平也是在不断地提高，人们对安全防盗也越来越重视，古时候的夜不闭户也逐渐被系统的报警装置所替代。
现在的小区是居住人群比较多的地方，也是对人们的财产安全最注重的地方，这样的情况也促进的防盗报警系统的发展，利用报警系统的智能信息化，保证户主的个人财产的安全。由于红外线是不可见光，有很强的隐蔽性和保密性，因此在防盗、警戒等安保装置中得到了广泛的应用。现在市场上有关红外报警装置有很多类别，根据使用红外线不同的方式，主要可分为被动式的红外报警装置和主动式的红外报警装置。我设计的是基于STC89S51单片机控制的主动式红外安防报警系统，我认为在设计的过程中我们才会把这几年在学校里学到的融合，同时也让自己明白我们的学习道路还很长。
1.2 红外防盗报警器的发展状况
红外防盗报警器的核心部分包括红外检测传感器，传感器的发展才带动了这些智能系统的发展。在现在的21世纪，科技高速发展的现在，谁能在传感器技术上占有优势，谁就是这高科技领域占有一个重要的制高点，所以各发达国家在高科技术的发展中，都强调传感器领域在这其中的重要性。其中红外线的优点也在传感器的发展中逐渐被利用起来，使用能发出红外线跟接收红外线的红外传感器在防盗系统中的到了充分的利用。其中近几年发展较为成熟的具有代表性的红外监控系统产品主要有：
(1)被动红外防盗报警探测器
在初中时期开始学习物理的时候，我们就了解到，当物体温度大于绝对温度0℃的时候，物体就会产生热辐射，其光谱集中在红外光区域。换句话说绝大部分的活的生物都能发出红外线。被动红外报警器正是利用了这个原理，通过探测环境中红外能量的改变，来判别环境中生物的活动情况。人体的红外能量与环境有差别，人体都有恒定的体温，一般在37度左右，会发出特定波长10μm左右的红外线，被动红外报警器就是靠探测人体发射的10μm左右的红外线而进行工作的。人体发射的10μm左右的红外线通过菲涅尔滤光片增强后聚集到红外感应源上。当人通过探测区域时，报警器收集到的这个不同的红外能量的位置变化，进而通过分析发出报警。
(2)主动红外入侵探测器
主动红外入侵报警装置主要分为两个部分，一个是由红外线发射部分，另一个是红外线的接收部分，它是一种红外线光束遮挡型报警器，红外线由红外发射部分的发光二极管在信号的激励下，发出红外光线(此光束的波长约在0.8～0.95微米之间)，同时根据光感器件的作用，将发散的红外线光束整形成多束的平行光线并发射出去。同时红外接收部分也是根据光学的设计，将空气中的红外线聚焦起来，接收部分的红外接收管接收红外线。通过电路的设计，将光学的模拟量转换成电量，经过电路处理后传给报警控制器。目前此类报警器有二光束、三光束还有多光束的红外栅栏等。一般应用在周界防范居多，最大的优点就是防范距离远，能达到被动红外的十倍以上探测距离。
1.3 课题解决方案
本课题是基于总线式红外对射安防报警系统，实现支持多对红外对射报警器组成的总线式报警系统，通过拨打电话的形式向用户报警。具体实现过程，多路红外收信号采集，处理，当有非法闯入，红外收发端能有触发电平的变化，通过RS485总线通讯将报警信息送入防盗系统的主机。主机对信号进行分析处理，判断是否发出警报，在发出警报的同时，家庭电话机实现自动循环拨打预留电话跟小区安防电话，做到让户主第一时间了解到家里情况。为可以提高系统的智能化，可使用键盘或遥控器进行布防、撤防、紧急报警等操作。
论文（设计）章节说明
第一章：讲述红外报警装置的发展历程跟主要的类别。
第二章：系统的总体设计跟各模块的区分。
第三章：系统的各模块在具体电路中的设计。
第四章：系统各模块的电路在整体运行时需要的软件辅助
第五章：课题设计最后的一个总结以及对本课题需要扩展方向的一个展望
第二章：红外报警系统的设计方案
本章主要对主动式红外对射与被动式红外对射两种方式进行对比，分析其利弊。着重对本次主动式红外报警系统的设计进行分析，方案的确定，解决的方法，以及设计中需要的软件工具。
2.1 系统方案分析
本次设计需要达到的要求：
（1） STC89S51单片机作为控制核心
（2） 拥有多组红外对射的防区。
（3） 使用RS485总线通讯报警方式来对对防盗系统的主机跟多组收发端信息进行连接传递。
（4） 触发警情时，家庭电话机实现自动循环拨打预留电话跟小区安防电话
（5） 可使用键盘或遥控器进行布防、撤防、紧急报警等操作。
就报警原理而言，市场上主流的有对射式红外报警跟红外热式报警（就是我们上面说的主动式红外报警和被动式红外报警），这两种方式的原理，实现方式跟实际应用中各有利弊，比如对射式红外报警这种方式，以数字通讯方式通过CPU的程序控制。主动红外对射对防区内的安全性较高入侵者在进入防区内就可以很快地分析处理，发出警报，震慑到入侵者，保护防区内的安全；同时这种方式操作相对简单方便，可以全天候布防。
同时，用红外热释作为传感器的报警装置中，是通过采用对人体体温辐射的红外线频段敏感的元件为核心，在感应到立体空间内的热源时产生报警。因为有这样的实现原理，使得红外热式报警存在以下主要的两个缺陷：
（1）可能因为外部的因素使得非人体的存在的红外线频段跟人体的频段接近而引发误报警；
版权保护: 本文由 hbsrm.com编辑，转载请保留链接: www.hbsrm.com/dzxx/gdxx/235.html
