居家养老系统室内安防硬件设计子系统
21世纪以来，随着家庭住宅水平的不断提高，人们对自身的安全和财产的安全越来越重视，尤其对于广大的老年人来说，安防问题更加的突出。随着快节奏的发展，独居老人的数量在不断的增加，独居老人养老问题便成为了难点，所以保证独居老人的安全就显得十分重要。老年人是社会的弱势群体，老人的安全问题得到保障，对家庭和谐，社会稳定都有很大的促进作用。居家养老作为我国的传统文化，也是大多数老人的美好愿望，退休的独居老人都希望能够安安稳稳的度过晚年。在此背景下，本课题旨在研究居家养老室内安防系统，主要通过对外来入侵，烟雾和可燃气体的检测，如果检测到危险，则将信号传送到手机，达到报警效果。这样可以极大程度的保证老年人的人身安全和财产安全，且本课题研究的系统每个模块的功耗很小，安装简便灵活，维护方便简单，能够满足一般老年大众的居家安防需求，具有很好的应用前景。关键词 室内安防，危险检测，无线传输，远程通信
目 录
1 绪论 1
1.1 课题背景和研究意义 1
1.2 居家安防系统目前的研究状况 2
1.3 本课题的研究目的和初步方案 3
1.4 论文结构 5
2 室内安防的研究内容 5
2.1 室内安防的主要研究内容 5
2.2 硬件系统的总体设计方案 6
3 硬件系统设计 7
3.1 主控芯片 7
3.2 外来入侵模块设计 11
3.3 烟雾检测模块设计 13
3.4 可燃气体检测模块设计 14
3.5 蜂鸣器模块设计 16
3.6 GPRS模块设计 17
3.7 NRF2401模块简介 18
4 软件设计的主要流程图 19
4.1 软件主程序主要流程图 19
4.2 软件子程序主要流程图 20
5 系统硬件调试 22
5.1 外来入侵模块调试 22
5.2 烟雾检测模块调试 23
5.3 可燃气体检测模块调试 24
5.4 GPRS模块调试与结果 24
5.5 总体硬件的调试与结果 26
结 论 27< *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072^
br /> 致 谢 28
参 考 文 献 29
附录1：硬件主电路图 31
附录2 外来入侵模块电路图 33
附录3 烟雾检测模块电路图 34
1 绪论
1.1 课题背景和研究意义
21世纪以来，我国的经济实力和科技实力都得到了迅猛的发展，人民的生活水平得到了很大的提高，但同时我国目前社会也面临着很多的问题，其中，人口老年化问题就显得尤为突出。我国的第一代独生子女的父母已经相继步入老年人行列，子女成人后相继离开家庭，形成父母独守空巢的特点[1]。独居老人面临的一个较大问题就是安全问题。无论是人身安全还是财产安全，都是子女家人特别关心的问题。也许是受到社会的一些不良风气影响，现在盗窃、入室抢劫等违法行为也变得越来越严重。因为家庭发展的需要，很多青壮年选择外出打工，平时没有太多的时间留在家里，越来越多的老人要独自在家。而且由于老人年迈等原因，一些感知功能逐渐下降，他们对一些潜在的危险并不能准确的判断和处理，所以提高居家安防系统的防护措施水准变成了当务之急。独居老人的安全和财产问题得到妥善解决，有了可靠的保证，作为子女才能安心的在外工作、学习。居家养老作为我国的传统文化，处理好老人的养老问题，让老人的安全问题的得到可靠的保障，使老人能够安享晚年，对家庭和谐和社会的稳定都有很大的促进作用。目前，很多的小区都已经安装了安防系统[2]。居家养老室内安防系统同时也顺应了时代的要求，就目前的形势来看，科技在不断的进步，经济也在不断的进步，其他各方面都在不断的进步，因此对于独居的老人，子女不在身边，父母的安全问题就得不到保障，为了解决此类问题，室内安防系统的研究就显得尤为重要。这既满足了子女对父母的“孝”，也解决了父母的养老安全问题，同时大大提高了老年人的生活品质，使老年人的生活更加安心、放心。
本课题研究居家养老室内安防系统，主要对外来入侵，烟雾和可燃气体进行检测，并将收集的信号传输到单片机进行处理，并且当遇到危险时，控制芯片能够发出信号，并向手机发送警报，达到报警的效果。这样，无论是老人还是子女都能够第一时间了解可能存在的危险，并且做出相应的防范措施，达到规避和减少风险的目的。本课题具有很好的研究意义，能够帮助老人预防危险，保证老人的财产安全和人身安全，使子女能够放心的在外工作学习，使老人的晚年生活更加的安心、舒适。另一方面，老人的人身安全和财产安全更够得到妥善解决，对家庭的和谐起到很大的促进作用，对社会的稳定也起到很大的促进作用，是提升综合国力，人民幸福指数的另一象征，对我国全面建成小康社会，达到社会主义现代化国家都起到积极的促进作用[3]。
1.2 居家安防系统目前的研究状况
目前，在西方一些以欧美为主的经济、科技发达的国家，安防系统主要的对象是以小区为目标的。在个体家庭方面，目前大都是下几个方案：一个是以视频监控为主要手段；二是无线通讯为主要手段；三是以传感器与家庭数字网关的视频监控为主要方案[4]。但是大多数都是以视频监控为手段，安装复杂，且没有时效性，当发生外来入侵时不能够及时的报警，且检测不到烟雾、可燃气体等危险，存在着很多的不足，和我们所做的课题有着很大的不同。
在国内,随着经济和科技的迅猛发展、城市里各种机遇与挑战的增多，资源的分布多，农村人走出来到城市发展的欲望越来越强烈，因此从农村转入城市的人口也在不断的增加，这样编带来了安全问题，安全问题也一直是人民群众十分关注的问题[56]，国家也十分重视安全规范，“安全技术规范”在国内的发展史可以分为三个阶段：二十世纪七十年代末、到八十年代初为开始起步阶段，应用范围有限，主要应用在非常重要和非常特殊的单位；八十年代中期到九十年代中期逐步发展阶段，以内部保卫为中心，逐渐发展到重要单位和要害部门；之后为提高阶段，这个阶段主要是探索的规律和方向的阶段，防范的范围也逐步扩展到商业、学校、社区、家庭等[7]。就目前来说，很多商业、学校、社区和家庭都已经安装了安防系统，大大提高了安全系数，保证了群众的安全，提高了人民的生活指数。
就国内的居家安防系统的普及方面来说，居家安防的理念没有深入人心，大多数独居老人都没有安装室内安防系统，因此居家养老室内安防系统还不是很普及，大多数家庭都没有安装此类系统，有些家庭甚至都没有听说过此类系统也不知道其工作原理，因此安装就更不可能。就我国的现状来看，我们国家的安防理念和安防消费水平还是很低，和国外的相比，存在很大的不足，因此我国的室内安防消费市场还具有很大的空间[8]。
目 录
1 绪论 1
1.1 课题背景和研究意义 1
1.2 居家安防系统目前的研究状况 2
1.3 本课题的研究目的和初步方案 3
1.4 论文结构 5
2 室内安防的研究内容 5
2.1 室内安防的主要研究内容 5
2.2 硬件系统的总体设计方案 6
3 硬件系统设计 7
3.1 主控芯片 7
3.2 外来入侵模块设计 11
3.3 烟雾检测模块设计 13
3.4 可燃气体检测模块设计 14
3.5 蜂鸣器模块设计 16
3.6 GPRS模块设计 17
3.7 NRF2401模块简介 18
4 软件设计的主要流程图 19
4.1 软件主程序主要流程图 19
4.2 软件子程序主要流程图 20
5 系统硬件调试 22
5.1 外来入侵模块调试 22
5.2 烟雾检测模块调试 23
5.3 可燃气体检测模块调试 24
5.4 GPRS模块调试与结果 24
5.5 总体硬件的调试与结果 26
结 论 27< *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072^
br /> 致 谢 28
参 考 文 献 29
附录1：硬件主电路图 31
附录2 外来入侵模块电路图 33
附录3 烟雾检测模块电路图 34
1 绪论
1.1 课题背景和研究意义
21世纪以来，我国的经济实力和科技实力都得到了迅猛的发展，人民的生活水平得到了很大的提高，但同时我国目前社会也面临着很多的问题，其中，人口老年化问题就显得尤为突出。我国的第一代独生子女的父母已经相继步入老年人行列，子女成人后相继离开家庭，形成父母独守空巢的特点[1]。独居老人面临的一个较大问题就是安全问题。无论是人身安全还是财产安全，都是子女家人特别关心的问题。也许是受到社会的一些不良风气影响，现在盗窃、入室抢劫等违法行为也变得越来越严重。因为家庭发展的需要，很多青壮年选择外出打工，平时没有太多的时间留在家里，越来越多的老人要独自在家。而且由于老人年迈等原因，一些感知功能逐渐下降，他们对一些潜在的危险并不能准确的判断和处理，所以提高居家安防系统的防护措施水准变成了当务之急。独居老人的安全和财产问题得到妥善解决，有了可靠的保证，作为子女才能安心的在外工作、学习。居家养老作为我国的传统文化，处理好老人的养老问题，让老人的安全问题的得到可靠的保障，使老人能够安享晚年，对家庭和谐和社会的稳定都有很大的促进作用。目前，很多的小区都已经安装了安防系统[2]。居家养老室内安防系统同时也顺应了时代的要求，就目前的形势来看，科技在不断的进步，经济也在不断的进步，其他各方面都在不断的进步，因此对于独居的老人，子女不在身边，父母的安全问题就得不到保障，为了解决此类问题，室内安防系统的研究就显得尤为重要。这既满足了子女对父母的“孝”，也解决了父母的养老安全问题，同时大大提高了老年人的生活品质，使老年人的生活更加安心、放心。
本课题研究居家养老室内安防系统，主要对外来入侵，烟雾和可燃气体进行检测，并将收集的信号传输到单片机进行处理，并且当遇到危险时，控制芯片能够发出信号，并向手机发送警报，达到报警的效果。这样，无论是老人还是子女都能够第一时间了解可能存在的危险，并且做出相应的防范措施，达到规避和减少风险的目的。本课题具有很好的研究意义，能够帮助老人预防危险，保证老人的财产安全和人身安全，使子女能够放心的在外工作学习，使老人的晚年生活更加的安心、舒适。另一方面，老人的人身安全和财产安全更够得到妥善解决，对家庭的和谐起到很大的促进作用，对社会的稳定也起到很大的促进作用，是提升综合国力，人民幸福指数的另一象征，对我国全面建成小康社会，达到社会主义现代化国家都起到积极的促进作用[3]。
1.2 居家安防系统目前的研究状况
目前，在西方一些以欧美为主的经济、科技发达的国家，安防系统主要的对象是以小区为目标的。在个体家庭方面，目前大都是下几个方案：一个是以视频监控为主要手段；二是无线通讯为主要手段；三是以传感器与家庭数字网关的视频监控为主要方案[4]。但是大多数都是以视频监控为手段，安装复杂，且没有时效性，当发生外来入侵时不能够及时的报警，且检测不到烟雾、可燃气体等危险，存在着很多的不足，和我们所做的课题有着很大的不同。
在国内,随着经济和科技的迅猛发展、城市里各种机遇与挑战的增多，资源的分布多，农村人走出来到城市发展的欲望越来越强烈，因此从农村转入城市的人口也在不断的增加，这样编带来了安全问题，安全问题也一直是人民群众十分关注的问题[56]，国家也十分重视安全规范，“安全技术规范”在国内的发展史可以分为三个阶段：二十世纪七十年代末、到八十年代初为开始起步阶段，应用范围有限，主要应用在非常重要和非常特殊的单位；八十年代中期到九十年代中期逐步发展阶段，以内部保卫为中心，逐渐发展到重要单位和要害部门；之后为提高阶段，这个阶段主要是探索的规律和方向的阶段，防范的范围也逐步扩展到商业、学校、社区、家庭等[7]。就目前来说，很多商业、学校、社区和家庭都已经安装了安防系统，大大提高了安全系数，保证了群众的安全，提高了人民的生活指数。
就国内的居家安防系统的普及方面来说，居家安防的理念没有深入人心，大多数独居老人都没有安装室内安防系统，因此居家养老室内安防系统还不是很普及，大多数家庭都没有安装此类系统，有些家庭甚至都没有听说过此类系统也不知道其工作原理，因此安装就更不可能。就我国的现状来看，我们国家的安防理念和安防消费水平还是很低，和国外的相比，存在很大的不足，因此我国的室内安防消费市场还具有很大的空间[8]。
版权保护: 本文由 hbsrm.com编辑，转载请保留链接: www.hbsrm.com/jxgc/zdh/2430.html
