单片机的gsm家庭防盗报警系统设计(附件)
目 录
1 绪论 1
1.1 课题背景 1
1.2 发展现状 1
1.3 发展趋势 2
2 硬件设计 3
2.1 总体方案设计 3
2.2单片机最小系统 3
2.3 报警模块 5
2.4 键盘模块 6
2.5 人体感应模块 6
2.6 GSM模块 8
3 软件设计 10
3.1 主程序流程图 10
3.2 声光报警流程图 11
3.3紧急报警流程图 11
3.4 信息采集流程图 12
4 实物制作与系统调试 13
4.1 系统调试 13
4.2 实物制作与功能实现 20
结 论 25
致 谢 26
参 考 文 献 27
1 绪论
1.1 课题背景
自从改革开放,中国的经济发展速度另世人瞩目。随着经济的发展,全国流动人口也在不断增加,与之而来的是入室抢劫、盗窃等等各类刑事案件的增长,人们越来越希望居住在一个安全的生活空间中[1]。传统的机械式门窗在科学技术愈发发达的今天已经满足不了人们对安全的渴望。因此,人们迫切想要一种比较智能的、适用于家庭的防盗报警器,可以准确而及时地发现各种紧急情况并且通知户主,把所有不安全的因素扼杀在萌芽之中[2]。这样既能让人们放下包袱,安心做手头的工作,同时也可以保护人们的生命 *51今日免费论文网|www.jxszl.com +Q: @351916072@
财产安全。因为这样的原因,与家庭安全保护和全自动的报警系统相关的研发项目成为了各大公司研究的热点,家庭防盗报警系统即将迎来其光明而广阔的未来[3]。如今通信技术发展飞快,有关于防盗报警系统的通信技术也越来越多,单一的工作模式不复存在,多重的工作模式成为了主流,极大得提升了系统的安全性和可靠性;与之而来的是多种工作方式的报警器,很多操作简单的用户界面出现了,适应了各个年龄段人们的操作需求。单片机具有及价格、小体积、高集成度、高性价比等很多优点,在各种家用的电器中应用广泛[4]。因而,我们可以使用单片机和一些简单的元器件来开发一种适用于家庭的低成本、可靠性高的家庭防盗报警器。热释电红外传感器作为一种价格低廉的元器件,在监测人体方面运用广泛[5]。在我国人民安全意识不断增强以及科学技术不断发展的今天,我坚信防盗报警系统一定可以运用在更大更广阔的领域,为我国社会的发展做出贡献。
1.2 发展现状
在20世纪初期,报警系统就已经出现在了美国[6]。在北美洲,大街小巷上都放置着报警呼救器,在人们需要帮助时使用,从而寻求周围警察的帮忙;接下来,报警器通过电线直接连接到了警察局,这样可以让比较远一点的警察也能得到求救的信号。后来,随着通信技术的不断进步,电报公司把远程通信服务带到了这个行业之中,报警行业得到了空前的发展,因为信息可以到达更加遥远的地方了;但是,由于电报成本太贵,这种方式难以普及,所以之后出现的电话成了报警的最主要的方式。之后,电话技术的发展让自动拨号的报警方式普及到了每一户人家,这更让电话线报警成了社会的主流。
防盗报警技术发展到了今天,主要是依赖红外技术[7]。虽然,现在发展出了激光、微波、超声波等技术,但是,价格低廉的红外技术在很长一段时间之内依然会是主流。当前的红外技术成熟、价格低廉并且受外界影响小,在各种气候条件下都可以保持比较好的状态[8]。但是它容易老化、寿命短、误报率高的缺点还没有得到解决。由于单一的技术探测器存在的缺点,现在市场上出现了双鉴探测器以及三鉴探测器。把两种不同原理的探测器结合在一起使用的探测器被叫做双鉴探测器,只有在两种探测器全部检测到人体的时候才会进行报警。现在市场上比较常用的双鉴探测器大多是红外结合微波使用,当然也有红外压力探测器等其他不同种类的产品。几年前的探测器市场大多是红外探测器,由于军方和高档小区等地渐渐使用双鉴探测器,才让双鉴探测器的使用率也越来越高,当然品种也是愈发多样。
现在,无线报警技术是我国报警系统的主要技术[9]。由于它错误率很高,监测面积小,所以它的使用的场合有很大的局限性。但是,它的小体积、低价格等优势,特别适合一般家庭的防盗报警[10]。美国的安保行业,联网报警的方式是其最成功的经营模式,联网让整个美国的安保行业连接到了一起。世界最大的安防公司——美国棋诺亚,在上世纪开始进行简单的防盗报警的研究,它当时的技术水平就已经和现在我国的水平相接近了。它对防盗报警领域的发展做出了很大的贡献。
综上所述,防盗报警是以工业技术的发展为前提的[11]。只有通信技术的不断发展,才能促进防盗报警系统的发展[12,13]。随着现代通信技术的蓬勃发展,安防系统也会越来越完善,我国安防行业即将进入一个崭新的阶段。
1.3 发展趋势
传统的防盗门、防盗窗等在现实中使用的时候很容易显现出一些不足,比如:楼房的美观会受到影响;会阻碍火灾救援通道;给歹徒翻越的机会;造价比较高而且时间久了会生锈;限制自己逃生的机会[14]。由此,智能防盗报警系统将会越来越受到重视。
防盗报警技术的发展会越来越快,其是向着数字化、无线化、集成化发展,将会更加牢靠,误报的几率也会大大降低,防干扰能力也会更加强大,足以应付各种各样的恶劣天气,它的外观也会多种多样,体积也会越来越小,越来越不容易引起他人的注意,撤防和设防也会更加简单,操作也会更加方便,会适应各个年龄层的人士,其联网方式也会多种多样,安装拆卸方式也会很简单[15]。总的来说,就是会越来越适应人们的生活需求。
2 硬件设计
2.1 总体方案设计
课题“基于单片机的GSM家庭防盗报警系统设计”,要求了,系统在设计时,应该满足以下集中条件:
能对盗窃以及入室抢劫实行自动报警;
采用语音报警的方式给用户提示安全隐患,语音报警是通过蜂鸣器发出声音向用户提示危险的发生;
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