小区住宅智能安保系统的设计与实现(附件)【字数：11490】
摘 要如今科技的迅速发展，小区住宅安保问题越来越成为人们在乎的重点。现在仍有大部分小区安保问题是由诸多保安看管，但这样人力物力都显得很浪费。有的时候还不能及时反映问题，小区住户不能第一时间得到报警信息，损失大量的财务，甚至导致楼房不能再居住的情况。人们希望可以实时的接收到家里的情况，减少安全隐患。所以，为了满足广大住户的需求，本文主要对小区住宅智能安保系统的问题进行了介绍，并做出了本设计。本设计包括硬件系统和软件系统，硬件系统包括红外线传感模块、煤气浓度检测模块、声光报警模块、LCD1602液晶显示模块。软件系统包括DHT11温湿度传感模块、蓝牙模块、GSM-SIM800A模块。如果红外线传感器监测到有人或者煤气浓度检测传感器检测到煤气泄漏，GSM模块发送报警信息到手机，此外进行报警声响。LCD液晶显示温湿度信息。将温湿度信息传到手机上，打开蓝牙APP可以看到实时的温湿度情况。该设计用keil进行C语言编程，Altium Designer软件进行原理图的绘制，本系统主要实现了当有火情或者盗情的时候，可以进行声光报警并发送报警短信的功能。经过实测该设计可以很好地完成防盗、防火的功能。实时的反映了家庭温湿度信息，节省了人力和物力。当有报警信息时，主人可以第一时间接收，给人们创造一个安全，安心，方便的住宅环境，该设计可以受广大住户的喜爱且使用。
目 录
第1章 前言 1
1.1研究背景 1
1.2国内外研究现状 1
1.2.1国内研究现状 1
1.2.2国外研究现状 2
1.3研究目的和意义 3
1.3.1研究目的 3
1.3.2研究意义 3
1.4全文组织结构 3
第2章 小区住宅智能安保系统的总体分析 4
2.1小区住户需求分析 4
2.2 小区住宅智能安保系统功能分析 4
2.3小区住宅智能安保系统性能分析 5
2.4系统的定义 5
2.5系统的主要器件选型 5
2.5.1 STM32单片机 5
2.5.2 GSM模块 6
2.5.3 LCD1602液晶显示模块 6
第3章 小区住宅智能安保系 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: &351916072&
统的硬件设计 8
3.1 STM32单片机模块的硬件设计 8
3.2 DHT11温湿度传感器模块的硬件设计 8
3.3 BT06蓝牙模块的硬件设计 9
3.4 E18D80NK红外避障传感器模块的硬件设计 10
3.5 GSM模块的硬件设计 11
3.5.1 GSM模块的介绍 11
3.5.2 GSM模块的短信功能特点 12
3.5.3 GSM模块的接口说明 12
3.5.4 GSM模块的工作原理 12
第4章 小区住宅安保系统的软件设计 14
4.1设计软件的介绍 14
4.1.1Proteus介绍 14
4.1.2Keil介绍 14
4.1.3 Altium Designer介绍 14
4.2设计主程序流程图 15
4.3蓝牙APP设计 15
4.4设计主程序代码 17
4.4.1初始化程序 17
4.4.2温湿度传感器程序 18
4.4.3声光报警程序 18
4.4.4短信发送程序 19
4.5系统PCB板图 19
第5章 设计测试及结果分析 20
5.1硬件实物图 20
5.2蓝牙显示温湿度 21
5.3 GSM发送短信 22
第6章 总结与展望 23
6.1 总结 23
6.2 展望 23
附 录 24
参考文献 25
致 谢 26
第1章 前言
1.1研究背景
随着我国信息技术的飞速发展，人们的生活水平日益改善。人们对于小区住宅的整体观点也在逐步的改变，越来越往寻求高质量、稳定、智能、安全、服务多种方向靠近。人们觉得那种传统的居住环境，家庭安保措施已经不能满足他们，想要有更高要求的小区住宅的安保系统进行保护。所以小区住宅将引入智能化发展技术，保证人民的生活质量。
目前小区住宅应该有这几种智能化设定：住宅的烟火、有害气体的泄漏自动进行报警。防火报警应该是以烟雾浓度，煤气浓度，温度作为检测对象。防盗报警应是以红外线报警电路进行检测[1]。通过网络对于防盗防火系统进行管理，之前的一般都是人工报警，小区值班人员看到某住户家庭发生火灾或者偷盗时进行报警。这样就存在着由于人有时候的疏忽和假报或者报警较晚导致不必要的事情发生。对于住户来说，第一时间发现住宅安全情况是很关键的。因此在住宅内拥有一个智能安保系统对住户安全起着关键作用。
基于此背景该设计主要采用GSM模块，温湿度传感器，红外线传感器，煤气浓度传感器，声光报警器，对小区住宅进行安保[2]。人们不需要在担心家庭发生异常情况而自己却一无所知，为建设一个安全、舒适、智能化的小区出了一份力。
1.2国内外研究现状
1.2.1国内研究现状
在我国有很多地方仍然有着失盗、失火的问题还没有得以完全解决。这是因为我国很多地方还是由人来进行安保，但有些时候会产生疏忽和不够及时的情况。这一点相比一些发达国家来说比较落后。我国的防盗防火系统的设计与制作是在20世纪70年代[3]。在20世纪80年代，我国的安保系统刚刚起步，开始向别的国家学习，引进先进的产品，去国外学习先进的科学技术，所以在80到90年代这期间，防盗防火系统开始慢慢的发展起来[4]。到了20世纪90年代的时候，我国开始和外国的企业密切联系，向他们虚心请教，学习。将很多消防，防盗的知识引入了国内市场，推动了那时消防技术的发展，这个时期的安保系统算是开始发展了。当进入了21世纪的时候，我国的安保系统的设计开始应用，发展迅速，仍然保持和外企的联系，与他们交流先进的技术，在不断地学习中进步，这也是我国现在部分企业安保系统如此强大的根由。在2004年的时候，我国请到了国外安保系统方面的专家来国内指点，在科学技术和工作经验方面互相学习。在他们共同讨论下进行了实验，对传统安保系统的改进[5]。在21世纪08年代的时候，谢卫华提出了智能防火防盗系统，这种系统是非常智能、安全、可靠、及时的。他采用的是无线系统，也方便了人们的使用，利用GSM模块，当有报警信息的时候，它可以发送短信给主人，让主人第一时间了解到家庭的安全情况。他还采用了红外线传感器，煤气浓度传感器来检测，如果有人闯入或有火情，烟雾浓度过高时，就能自动报警[6]。对于当今社会来讲，小区安保系统能否智能化是个至关重要的问题，不但可以减少人力资源，减少安全隐患，还可以及时有效地，不会疏漏的让主人了解到家中的情况。小区住宅的智能安保系统是一个大的方向，采用了先进的科学技术，电子通信技术，现代化城市的发展情况，为人民造福，它也是将来小区住宅定会变成的样子。那时的小区报警系统只是通过人为的检测，采用电话进行报警。但这种报警方式还是比较落后，还会存在漏报，人为疏忽的情况。导致一些事情无法挽回，所以公安消防部门要求安保系统升级和完善，可以想象，小区的住宅安保系统将是一个大的发展趋势[7]。在我们国家，由于科学技术的不断进步和发展，人们的生活也越来越好，人们越来越重视小区住宅的安保问题。21世纪09年代郭兆正讲述了小区住宅安保系统的系统性能好、及时、安全、稳定、实惠的特性。现在采用的红外线避障器，功率消耗低，检测准确，误报率比较低，成本较低，可以供广大用户使用[8]。烟雾浓度传感器相对灵敏，知道浓度达到标准，就会有报警信息，其次是GSM模块也在不断地完善，通信技术不断发展，相信智能安保系统进入小区住宅指日可待[9]。不难看出，小区住宅安保智能化将成为当今发展的主流[10]。
目 录
第1章 前言 1
1.1研究背景 1
1.2国内外研究现状 1
1.2.1国内研究现状 1
1.2.2国外研究现状 2
1.3研究目的和意义 3
1.3.1研究目的 3
1.3.2研究意义 3
1.4全文组织结构 3
第2章 小区住宅智能安保系统的总体分析 4
2.1小区住户需求分析 4
2.2 小区住宅智能安保系统功能分析 4
2.3小区住宅智能安保系统性能分析 5
2.4系统的定义 5
2.5系统的主要器件选型 5
2.5.1 STM32单片机 5
2.5.2 GSM模块 6
2.5.3 LCD1602液晶显示模块 6
第3章 小区住宅智能安保系 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: &351916072&
统的硬件设计 8
3.1 STM32单片机模块的硬件设计 8
3.2 DHT11温湿度传感器模块的硬件设计 8
3.3 BT06蓝牙模块的硬件设计 9
3.4 E18D80NK红外避障传感器模块的硬件设计 10
3.5 GSM模块的硬件设计 11
3.5.1 GSM模块的介绍 11
3.5.2 GSM模块的短信功能特点 12
3.5.3 GSM模块的接口说明 12
3.5.4 GSM模块的工作原理 12
第4章 小区住宅安保系统的软件设计 14
4.1设计软件的介绍 14
4.1.1Proteus介绍 14
4.1.2Keil介绍 14
4.1.3 Altium Designer介绍 14
4.2设计主程序流程图 15
4.3蓝牙APP设计 15
4.4设计主程序代码 17
4.4.1初始化程序 17
4.4.2温湿度传感器程序 18
4.4.3声光报警程序 18
4.4.4短信发送程序 19
4.5系统PCB板图 19
第5章 设计测试及结果分析 20
5.1硬件实物图 20
5.2蓝牙显示温湿度 21
5.3 GSM发送短信 22
第6章 总结与展望 23
6.1 总结 23
6.2 展望 23
附 录 24
参考文献 25
致 谢 26
第1章 前言
1.1研究背景
随着我国信息技术的飞速发展，人们的生活水平日益改善。人们对于小区住宅的整体观点也在逐步的改变，越来越往寻求高质量、稳定、智能、安全、服务多种方向靠近。人们觉得那种传统的居住环境，家庭安保措施已经不能满足他们，想要有更高要求的小区住宅的安保系统进行保护。所以小区住宅将引入智能化发展技术，保证人民的生活质量。
目前小区住宅应该有这几种智能化设定：住宅的烟火、有害气体的泄漏自动进行报警。防火报警应该是以烟雾浓度，煤气浓度，温度作为检测对象。防盗报警应是以红外线报警电路进行检测[1]。通过网络对于防盗防火系统进行管理，之前的一般都是人工报警，小区值班人员看到某住户家庭发生火灾或者偷盗时进行报警。这样就存在着由于人有时候的疏忽和假报或者报警较晚导致不必要的事情发生。对于住户来说，第一时间发现住宅安全情况是很关键的。因此在住宅内拥有一个智能安保系统对住户安全起着关键作用。
基于此背景该设计主要采用GSM模块，温湿度传感器，红外线传感器，煤气浓度传感器，声光报警器，对小区住宅进行安保[2]。人们不需要在担心家庭发生异常情况而自己却一无所知，为建设一个安全、舒适、智能化的小区出了一份力。
1.2国内外研究现状
1.2.1国内研究现状
在我国有很多地方仍然有着失盗、失火的问题还没有得以完全解决。这是因为我国很多地方还是由人来进行安保，但有些时候会产生疏忽和不够及时的情况。这一点相比一些发达国家来说比较落后。我国的防盗防火系统的设计与制作是在20世纪70年代[3]。在20世纪80年代，我国的安保系统刚刚起步，开始向别的国家学习，引进先进的产品，去国外学习先进的科学技术，所以在80到90年代这期间，防盗防火系统开始慢慢的发展起来[4]。到了20世纪90年代的时候，我国开始和外国的企业密切联系，向他们虚心请教，学习。将很多消防，防盗的知识引入了国内市场，推动了那时消防技术的发展，这个时期的安保系统算是开始发展了。当进入了21世纪的时候，我国的安保系统的设计开始应用，发展迅速，仍然保持和外企的联系，与他们交流先进的技术，在不断地学习中进步，这也是我国现在部分企业安保系统如此强大的根由。在2004年的时候，我国请到了国外安保系统方面的专家来国内指点，在科学技术和工作经验方面互相学习。在他们共同讨论下进行了实验，对传统安保系统的改进[5]。在21世纪08年代的时候，谢卫华提出了智能防火防盗系统，这种系统是非常智能、安全、可靠、及时的。他采用的是无线系统，也方便了人们的使用，利用GSM模块，当有报警信息的时候，它可以发送短信给主人，让主人第一时间了解到家庭的安全情况。他还采用了红外线传感器，煤气浓度传感器来检测，如果有人闯入或有火情，烟雾浓度过高时，就能自动报警[6]。对于当今社会来讲，小区安保系统能否智能化是个至关重要的问题，不但可以减少人力资源，减少安全隐患，还可以及时有效地，不会疏漏的让主人了解到家中的情况。小区住宅的智能安保系统是一个大的方向，采用了先进的科学技术，电子通信技术，现代化城市的发展情况，为人民造福，它也是将来小区住宅定会变成的样子。那时的小区报警系统只是通过人为的检测，采用电话进行报警。但这种报警方式还是比较落后，还会存在漏报，人为疏忽的情况。导致一些事情无法挽回，所以公安消防部门要求安保系统升级和完善，可以想象，小区的住宅安保系统将是一个大的发展趋势[7]。在我们国家，由于科学技术的不断进步和发展，人们的生活也越来越好，人们越来越重视小区住宅的安保问题。21世纪09年代郭兆正讲述了小区住宅安保系统的系统性能好、及时、安全、稳定、实惠的特性。现在采用的红外线避障器，功率消耗低，检测准确，误报率比较低，成本较低，可以供广大用户使用[8]。烟雾浓度传感器相对灵敏，知道浓度达到标准，就会有报警信息，其次是GSM模块也在不断地完善，通信技术不断发展，相信智能安保系统进入小区住宅指日可待[9]。不难看出，小区住宅安保智能化将成为当今发展的主流[10]。
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