家庭智能紧急呼救系统设计与制作(附件)【字数：14116】
摘 要二十一世纪以来,科技信息先进技术取得了巨大成就，随之而来的是人类生活中开始产生的一系列问题。为了保障更多的安全、日常生活的便利和人民与日俱进的生活质量，当代人对于安全的居住环境越来越重视，当下老幼妇孺或者行动不便的残疾人和突发性病症患者等，在遇到紧急事件的时候，例如入侵室内抢劫，火灾，煤气泄露，疾病急救等由于自身出现状况或者猝不及防未能发出报警的求助信息。手机短信或者电话互通不可能满足他们的居家安全，必须成立一个和谐、方便、人性化的求救警告系统。本设计是基于STC89C52单片机系统、无线GSM短信模块及传感器技术为核心的家庭智能化紧急呼救系统的求救中断，硬件采用的是比较快捷方便的“一键式”人性化无线遥控触发系统。为了实现保障家庭安全的目标，本文设计了一个基于51单片机的家庭智能防火报警系统。系统选择STC89C52系统，该系统使用DS18B20温度传感器和烟雾传感器进行日常家庭居住环境监测。 LED灯闪烁，蜂鸣器响起、GSM短消息实现告警。该系统主要适用于家庭生活中的小规模部署，达到防止灾害的目的。
目 录
第一章 绪论 1
1.1 课题研究的背景及意义 1
1.2 防火防盗报警系统的发展历程 1
1.3 国内外研究现状 2
1.3.1 国外研究现状 2
1.3.2 国内研究现状 3
1.4 课题综述 3
1.5 课题研究的主要内容 3
第二章 防火报警系统功能需求及设计方案 4
2.1 防火报警系统功能需求 4
2.2 防火防盗报警系统设计方案 4
第三章 系统硬件设计 6
3.1 硬件设计软件的使用 6
3.1.1单片机的选定 6
3.1.2 STC89C52单片机引脚及功能 7
3.1.3 STC89C52的中断系统 10
3.1.4 STC89C52的定时/计数器的结构及功能 10
3.2 室内控制模块的功能 10
3.3 电源电路设计 10
3.3.1系统主控制模块电路图 11
3.4 检测模块设计 12
3.4.1温度传感器 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: @351916072@
的选定 12
3.4.2烟雾传感器的选定 12
3.4.3 LM393简介 13
3.5 时钟电路设计 13
3.6 复位电路设计 14
3.7电容、电阻及三极管的选用 14
3.7.1 电容的选用 14
3.7.2 电阻选用 14
3.7.3 三极管选用 15
3.8 GSM短信报警模块设计 15
3.8.1 GSM模块介绍 15
3.8.2 GSM模块电路 16
3.9电源模块设计 16
3.10单片机硬件设计总图 17
4.1 开发语言选择 18
4.2 软件的程序实现 18
4.3 系统主要程序工作流程图 19
4.4 系统初始化流程 20
4.5 矩阵按键检测流程 22
4.6 报警程序流程 24
4.7 单片机连接GSM模块流程 25
第五章 系统实现 27
5.1软件烧录调试 27
5.2焊接及有关调试 28
第六章 结论 29
致 谢 30
第一章 绪论
1.1 课题研究的背景及意义
由于我国在世界经济的地位不断上升与高科技发展不断进步，人民生活质量有了显著的提升，幸福指数也是不断提高，但在发展的进程中，随之而来的社会问题也不断出现，难免有些不速之客趁势而兴，火灾就是一个令人头疼的不速之客火灾，望文生义，是指空间或时间上失控的火类燃烧对生命财产的损害。随着科技的发展，越来越多人民日常生活与工业生产所导致的巨大隐患。在突发状况中，火灾是最频发、最广泛地威胁社会进步和公众安防的突发情况之一。对于火灾，大家绝对不会陌生，对于火灾，我们经常可以通过电视或者生活见到或者听到火灾的危害，小到财产损失，大到家毁人亡。越来越多的火灾危害让人痛苦。根据实践的有效证明，跟随经济和科技发展，消防的必要性也很快成为重要考量基础。所以火灾报警器的作用在安保系统越来越突出也就不奇怪了。在个人生活水平提升的当下，对火灾消防危害的意识却并没有提高，从而导致一旦危险来临便造成巨大的人员财产损失。由我国公安厅质安部消防局的数据称，2017年在我国就有大概四十万左右的火灾实例，三千人左右的伤亡，直接或间接的损失就有五十亿元。这样的数据实在让人心惊胆寒，这也告诫我们应当对火灾消防等突发状况应当有防范意识，且一定要重视并培养对突发情况的针对，我们更应当成立完备的智能家居报警系统，研究和普及防火报警系统的力度应当加大，这是唯一能够提高预防对防火防盗的能力的突击，预防火灾对社会构建和谐取得的威胁，有效杜绝火灾造成的人民财产损害，对任何一位公民的财产和生命安全取得保障。
本设计为为了促进现代家居住宅防盗防火的需要而设计的基于52单片机及GSM模块的电子家居式防盗防火系统。
1.2 防火防盗报警系统的发展历程
虽然火的使用可以追溯到千年以前，但大家都知道罐头和开罐器可不是同时发明，现代防火防盗报警技术可是要近代才得以成立。
起步阶段：十九世纪中叶至二十世纪中叶，火灾探测技术得以开始初步建立的阶段，这个时期探测技术还是以感温探测为主，火情监测的具体情况，感温探测器必须起主导，且为阈值信号处理，其中以1890年大不列颠研究开发的感温火灾探测器为领域先驱。
初级阶段：二十世纪中叶开始，感温探测技术还是被感烟探测技术取代了。起初，其中所有类型中占据了主流地位为离子感烟探测器，但是由于其让人感到不适的低准确率，且易受到各种变量的干扰，所以在这之后的探测器——光电式感烟探测系统后发制人，逐渐市场的绝大份额被其占领。这段时代为多线制格式的火灾信号传送，为阈值型的格式判断。
发展阶段：从二十世纪下半叶开始，单片机日益蓬勃的技术成为重要支撑，为了顺应时代，火灾报警系统的信号传输格式由之前的多线制变为当时的总线制，如此施工不变便不成为安装过程中尾大不掉的难题，这一时期F900型瑞士?cerberus制品开创了一个时代
智能阶段：1980年后，由于以计算机为核心的第三次科技革命为大前提，防火防盗报警系统变得更加完备，功能也越来越多，感应的准确度越来越高，智能化行为水平越来越高，脱离了简单报警功能，而是更加趋近于家庭安保设施和预防措施，智能家居体系得以完备，生活便利极大提升。
1.3 国内外研究现状
1.3.1 国外研究现状
从上世纪初，北美就制做了简单的报警系统。在北美，报警呼救箱机制的成立成为报警系统的先驱，呼救时响音提示，以期待附近巡逻警察的施救；同时，这种呼救箱可以直接联系到最近的警局，不仅是近处的警察，距离稍远的警察从而也能获取呼救信息。随后，第二次科学技术革命的发展，电报公司入局，使报警信息的距离辐射成倍增加；但是，这种方式由于技术性和成倍很难得到普及，家家户户都了解的电话当仁不让地成为主要报警通信的手段。之后的自动导航拨号系统由于其不可争辩的便利性普及到每家每户，更使得电话通讯产业的发展取得了长足进步。
目 录
第一章 绪论 1
1.1 课题研究的背景及意义 1
1.2 防火防盗报警系统的发展历程 1
1.3 国内外研究现状 2
1.3.1 国外研究现状 2
1.3.2 国内研究现状 3
1.4 课题综述 3
1.5 课题研究的主要内容 3
第二章 防火报警系统功能需求及设计方案 4
2.1 防火报警系统功能需求 4
2.2 防火防盗报警系统设计方案 4
第三章 系统硬件设计 6
3.1 硬件设计软件的使用 6
3.1.1单片机的选定 6
3.1.2 STC89C52单片机引脚及功能 7
3.1.3 STC89C52的中断系统 10
3.1.4 STC89C52的定时/计数器的结构及功能 10
3.2 室内控制模块的功能 10
3.3 电源电路设计 10
3.3.1系统主控制模块电路图 11
3.4 检测模块设计 12
3.4.1温度传感器 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: @351916072@
的选定 12
3.4.2烟雾传感器的选定 12
3.4.3 LM393简介 13
3.5 时钟电路设计 13
3.6 复位电路设计 14
3.7电容、电阻及三极管的选用 14
3.7.1 电容的选用 14
3.7.2 电阻选用 14
3.7.3 三极管选用 15
3.8 GSM短信报警模块设计 15
3.8.1 GSM模块介绍 15
3.8.2 GSM模块电路 16
3.9电源模块设计 16
3.10单片机硬件设计总图 17
4.1 开发语言选择 18
4.2 软件的程序实现 18
4.3 系统主要程序工作流程图 19
4.4 系统初始化流程 20
4.5 矩阵按键检测流程 22
4.6 报警程序流程 24
4.7 单片机连接GSM模块流程 25
第五章 系统实现 27
5.1软件烧录调试 27
5.2焊接及有关调试 28
第六章 结论 29
致 谢 30
第一章 绪论
1.1 课题研究的背景及意义
由于我国在世界经济的地位不断上升与高科技发展不断进步，人民生活质量有了显著的提升，幸福指数也是不断提高，但在发展的进程中，随之而来的社会问题也不断出现，难免有些不速之客趁势而兴，火灾就是一个令人头疼的不速之客火灾，望文生义，是指空间或时间上失控的火类燃烧对生命财产的损害。随着科技的发展，越来越多人民日常生活与工业生产所导致的巨大隐患。在突发状况中，火灾是最频发、最广泛地威胁社会进步和公众安防的突发情况之一。对于火灾，大家绝对不会陌生，对于火灾，我们经常可以通过电视或者生活见到或者听到火灾的危害，小到财产损失，大到家毁人亡。越来越多的火灾危害让人痛苦。根据实践的有效证明，跟随经济和科技发展，消防的必要性也很快成为重要考量基础。所以火灾报警器的作用在安保系统越来越突出也就不奇怪了。在个人生活水平提升的当下，对火灾消防危害的意识却并没有提高，从而导致一旦危险来临便造成巨大的人员财产损失。由我国公安厅质安部消防局的数据称，2017年在我国就有大概四十万左右的火灾实例，三千人左右的伤亡，直接或间接的损失就有五十亿元。这样的数据实在让人心惊胆寒，这也告诫我们应当对火灾消防等突发状况应当有防范意识，且一定要重视并培养对突发情况的针对，我们更应当成立完备的智能家居报警系统，研究和普及防火报警系统的力度应当加大，这是唯一能够提高预防对防火防盗的能力的突击，预防火灾对社会构建和谐取得的威胁，有效杜绝火灾造成的人民财产损害，对任何一位公民的财产和生命安全取得保障。
本设计为为了促进现代家居住宅防盗防火的需要而设计的基于52单片机及GSM模块的电子家居式防盗防火系统。
1.2 防火防盗报警系统的发展历程
虽然火的使用可以追溯到千年以前，但大家都知道罐头和开罐器可不是同时发明，现代防火防盗报警技术可是要近代才得以成立。
起步阶段：十九世纪中叶至二十世纪中叶，火灾探测技术得以开始初步建立的阶段，这个时期探测技术还是以感温探测为主，火情监测的具体情况，感温探测器必须起主导，且为阈值信号处理，其中以1890年大不列颠研究开发的感温火灾探测器为领域先驱。
初级阶段：二十世纪中叶开始，感温探测技术还是被感烟探测技术取代了。起初，其中所有类型中占据了主流地位为离子感烟探测器，但是由于其让人感到不适的低准确率，且易受到各种变量的干扰，所以在这之后的探测器——光电式感烟探测系统后发制人，逐渐市场的绝大份额被其占领。这段时代为多线制格式的火灾信号传送，为阈值型的格式判断。
发展阶段：从二十世纪下半叶开始，单片机日益蓬勃的技术成为重要支撑，为了顺应时代，火灾报警系统的信号传输格式由之前的多线制变为当时的总线制，如此施工不变便不成为安装过程中尾大不掉的难题，这一时期F900型瑞士?cerberus制品开创了一个时代
智能阶段：1980年后，由于以计算机为核心的第三次科技革命为大前提，防火防盗报警系统变得更加完备，功能也越来越多，感应的准确度越来越高，智能化行为水平越来越高，脱离了简单报警功能，而是更加趋近于家庭安保设施和预防措施，智能家居体系得以完备，生活便利极大提升。
1.3 国内外研究现状
1.3.1 国外研究现状
从上世纪初，北美就制做了简单的报警系统。在北美，报警呼救箱机制的成立成为报警系统的先驱，呼救时响音提示，以期待附近巡逻警察的施救；同时，这种呼救箱可以直接联系到最近的警局，不仅是近处的警察，距离稍远的警察从而也能获取呼救信息。随后，第二次科学技术革命的发展，电报公司入局，使报警信息的距离辐射成倍增加；但是，这种方式由于技术性和成倍很难得到普及，家家户户都了解的电话当仁不让地成为主要报警通信的手段。之后的自动导航拨号系统由于其不可争辩的便利性普及到每家每户，更使得电话通讯产业的发展取得了长足进步。
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