孫陽

遼寧錦州渤海大學(xué)工學(xué)院

基于單片機(jī)的住宅防盜防火報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)

孫陽

遼寧錦州渤海大學(xué)工學(xué)院

本文設(shè)計(jì)的防盜系統(tǒng)此外還實(shí)現(xiàn)了通過秘密進(jìn)行驗(yàn)證的過程，類似于系統(tǒng)的登錄，當(dāng)輸入用戶名和密碼的時(shí)候，只有用戶名和密碼正確，系統(tǒng)的驗(yàn)證就通過，用戶才有權(quán)限成功登錄系統(tǒng)。在本文的控制系統(tǒng)部分，當(dāng)輸入密碼時(shí)，系統(tǒng)會(huì)根據(jù)數(shù)據(jù)中的密碼數(shù)據(jù)信息進(jìn)行比對(duì)，當(dāng)密碼是正確的時(shí)候，控制系統(tǒng)就會(huì)成功登錄進(jìn)去，而且密碼是可以進(jìn)行更改的。此外系統(tǒng)中功能實(shí)現(xiàn)部分還包括了自動(dòng)診斷是否掉線，以及處理掉電情況，從而最后提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性。同時(shí)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了可靠性強(qiáng)的特點(diǎn)，這是通過系統(tǒng)的抗干擾設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)的。隨著社會(huì)的發(fā)展，人們生活水平的提高，人們在生活質(zhì)量方面提出了很大的要求。

防盜系統(tǒng) 探測器 單片機(jī) 智能報(bào)警

隨著現(xiàn)代社會(huì)的不斷發(fā)展以及現(xiàn)代信息技術(shù)以及計(jì)算機(jī)技術(shù)的不斷發(fā)展，人們逐漸進(jìn)入了一個(gè)信息化的時(shí)代，這個(gè)時(shí)代的很多的產(chǎn)品都已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了智能化，無論是生活還是工作，人們提出的要求越來越高，很多的智能化產(chǎn)品均出現(xiàn)人們的眼前，比如儀表實(shí)現(xiàn)了智能化，很多的家電也實(shí)現(xiàn)了智能化，智能化汽車也是極容易見到的，目前的很多小區(qū)也實(shí)現(xiàn)了智能化管理，所有事物的改變充分說明了時(shí)代的進(jìn)步以及社會(huì)的科技技術(shù)的突飛猛進(jìn)。隨著智能化以及數(shù)字化的不斷進(jìn)步，我們的生活中幾乎處處可以看到的以及感受到智能化的存在，智能化已經(jīng)成為了社會(huì)未來發(fā)展的一種必然的趨勢。

1 系統(tǒng)的總體架構(gòu)設(shè)計(jì)

本文設(shè)計(jì)的住宅防盜防火報(bào)警系統(tǒng)，產(chǎn)生的背景是智能化住宅的興起以及飛速的發(fā)展，住宅實(shí)現(xiàn)智能化這是用戶在對(duì)人身安全以及財(cái)產(chǎn)安全的重要體現(xiàn)，本論文就是結(jié)合了用戶的需求從而設(shè)計(jì)了該系統(tǒng)。本文的住宅防盜防火報(bào)警系的第一個(gè)重要的目標(biāo)就是增強(qiáng)住宅的安全性以及可靠性。而這些指標(biāo)是否可以達(dá)標(biāo)需要考慮到住宅小區(qū)的類型以及住宅小區(qū)如何進(jìn)行使用和如果發(fā)生了意外的風(fēng)險(xiǎn)該采取什么樣的措施進(jìn)行補(bǔ)救。接著再通過傳感器進(jìn)行分險(xiǎn)的探測，通過單片機(jī)進(jìn)行系統(tǒng)的控制，此外在數(shù)據(jù)的安全性方面用到了通訊等技術(shù)，最終保證了小區(qū)用戶的人身安全以及財(cái)產(chǎn)安全。

系統(tǒng)的組成部件是由用戶端探測器、自動(dòng)報(bào)警器組成的，而且在設(shè)計(jì)部分采用了模塊化的思想，這樣可以增強(qiáng)系統(tǒng)的界面美觀以及功能的便捷。作為住宅建筑的智能化，住宅智能化是其發(fā)展的重要趨勢。目前在智能方面的產(chǎn)品主要包括了智能防盜以及智能防火防盜報(bào)警系統(tǒng)，但是目前針對(duì)集合防火防盜功能的實(shí)現(xiàn)的產(chǎn)品不是很多，而且開發(fā)這些產(chǎn)品的成本相對(duì)而言會(huì)比較高，運(yùn)用的技術(shù)也涉及到多種，開發(fā)這種新型的智能警報(bào)系統(tǒng)對(duì)我們的生活有著重要的現(xiàn)實(shí)意義。系統(tǒng)的總體功主要是由用戶端探測器、自動(dòng)報(bào)警器、以及密碼驗(yàn)證等組成的。

其中防火的探測器選擇的是溫度探測器以及CO探測器組成的一種復(fù)合的探測器，這對(duì)于火災(zāi)的防御有著很大的意義；而防盜的探測器選擇的是微波探測器以及紅外探測器。本文的住宅防盜防火報(bào)警系統(tǒng)的總體框架圖如圖1所示。

圖1 住宅防盜防火報(bào)警系統(tǒng)總體框架圖

本系統(tǒng)總電路圖如圖2所示。

圖2 住宅防盜防火報(bào)警系統(tǒng)總電路圖

2 系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)

2.1 自動(dòng)報(bào)警器總體電路設(shè)計(jì)

本文的自動(dòng)報(bào)警器電路中的組成部件有電源設(shè)計(jì)，密碼顯示以及探測器。自動(dòng)報(bào)警器組成框圖如圖3所示。

圖3 用戶端自動(dòng)報(bào)警器組成框圖

自動(dòng)報(bào)警器總體電路設(shè)計(jì)部分的時(shí)鐘電路是由電容和晶振組成的，而這里的電容的大小選擇的是30P，晶振頻率是12MHz。其中的復(fù)位電路的組成部件主要有電阻、二極管以及電容、開關(guān)組成。報(bào)警信息的采集是通過單片機(jī)以及傳感器連接實(shí)現(xiàn)的。

2.2 用戶探測器的設(shè)計(jì)

探測器的電路包括了兩種分別是防盜電路和防火探測器電路。通過采用多種類型的傳感器從而完成了多元信號(hào)的檢測，這個(gè)思路是探測電路中的最普遍的思路，通過多元的信號(hào)進(jìn)行綜合的檢測除了能夠?qū)崿F(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)測盜情以及火情之外還能夠進(jìn)一步減少探測器的錯(cuò)誤率，這對(duì)系統(tǒng)的可靠性以及抗干擾性都有著很大的提高。

2.3 防火探測器設(shè)計(jì)

本系統(tǒng)在防火探測器部分用到的探測器是溫度探測器以及一氧化碳的探測器形成的一種復(fù)合型的探測器，這種復(fù)合型的探測器大大降低了傳統(tǒng)探測器誤報(bào)率，使得探測火災(zāi)更加可靠。

2.4 煙霧傳感器設(shè)計(jì)

MQ-2A型半導(dǎo)體器敏作為一種錫類半導(dǎo)體的相關(guān)元件，檢測時(shí)所選擇的檢測物是有敏感度的SNO2，這是用來制成煙霧所需要的材料。氣體不同時(shí)相應(yīng)的靈敏度也會(huì)不一樣，煙霧傳感器的設(shè)計(jì)用來進(jìn)行室內(nèi)環(huán)境的檢測是十分有必要的。設(shè)計(jì)的電路圖如圖4所示。

圖4 煙霧傳感器連接圖

3 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)

用戶端的自動(dòng)報(bào)警器在進(jìn)行軟件設(shè)計(jì)的時(shí)候用到了模塊化的思想，該自動(dòng)報(bào)警器設(shè)計(jì)模塊是由密碼驗(yàn)證以及鍵盤輸入和主控模塊組成的?？刂颇K程序設(shè)計(jì)的主控流程圖如圖5示。

圖5 主控流程圖

其中的單片機(jī)的P3.2引腳是連接著防盜的傳感器，而單片機(jī)的P3.3引腳是連接著防火傳感器，所以，但有災(zāi)情出現(xiàn)的時(shí)候，系統(tǒng)就會(huì)自動(dòng)的變成密碼啟動(dòng)的子程序，假如輸入密碼的時(shí)候，系統(tǒng)驗(yàn)證是正確的，那么報(bào)警就會(huì)自動(dòng)取消，如果密碼輸入時(shí)錯(cuò)誤的，那么報(bào)警程序會(huì)觸發(fā)中斷，進(jìn)入到中斷服務(wù)子程序，有災(zāi)情出現(xiàn)的話，那么該地址7FH就會(huì)設(shè)置成1，接著就會(huì)按照險(xiǎn)情的種類進(jìn)行劃分，比如7EH表示的是盜情的相關(guān)情況，而7DH表示的是火警的標(biāo)志位。在進(jìn)行主程序運(yùn)行的時(shí)候，最初需要做的是判斷出探頭和電源各自所處的狀態(tài)，當(dāng)所有的條件都準(zhǔn)備好了之后，程序就等著產(chǎn)生中斷。當(dāng)進(jìn)行檢測的時(shí)候，如果中斷的標(biāo)志位是1的話，那么就會(huì)啟動(dòng)調(diào)密碼顯示子程序，當(dāng)密碼是正確的時(shí)候系統(tǒng)會(huì)再一次進(jìn)行中斷信號(hào)的檢測，當(dāng)密碼是錯(cuò)誤的時(shí)候就會(huì)主程序就會(huì)進(jìn)行7EH的判斷，如果7EH的話，那么控制報(bào)警模塊就會(huì)被調(diào)用，接著記錄相關(guān)的警報(bào)信息，從而就可以判斷出火災(zāi)是否發(fā)生了，火災(zāi)的發(fā)生與否是取決于7DH的值是多少。

隨著小區(qū)實(shí)現(xiàn)智能化的構(gòu)想的不斷發(fā)展，智能小區(qū)已經(jīng)不斷引起了人們的關(guān)注，智能小區(qū)充分說明了智能化已經(jīng)在國際社會(huì)中取得重大的發(fā)展。這也是作為21世紀(jì)關(guān)于住宅的一種新概念的解讀。

4 結(jié)語

本文主要是圍繞著住宅防盜防火報(bào)警系統(tǒng)進(jìn)行展開，相比較于傳統(tǒng)的防火防盜系統(tǒng)，本文系統(tǒng)的區(qū)別充分體現(xiàn)了智能化，而且防火功能結(jié)合防盜功能從而使得檢測火情的同時(shí)可以監(jiān)測盜情，最終實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)報(bào)警自動(dòng)化功能?；鹎楣δ艿氖乾F(xiàn)實(shí)與與溫度探測器以及光電感煙探測器密不可分的，而盜情功能的實(shí)現(xiàn)是與微波探測器以及紅外探測器聯(lián)系在一起的，將這些探測器都集合到一個(gè)探測器中形成復(fù)合式的探測器。而一旦出現(xiàn)了火情或者是盜情的時(shí)候，終端申請(qǐng)就會(huì)發(fā)送到單片機(jī)，然后來自控制電路中就會(huì)發(fā)出警報(bào)。

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