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基于单片机的红外报警器设计说明.doc
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2022-07-16
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基于单片机的红外报警器设计说明.doc
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随着社会的不断进步和科学技术、经济的不断发展,人们生活水平得到很大
的提高,对私有财产的保护意识在不断的增强,因而对防盗措施提出了新的要求。
本设计就是为了满足现代住宅防盗的需要而设计的家庭式电子防盗系统。
目前市面上装备主要有压力触发式防盗报警器、开关电子防盗报警器和压力
遮光触发式防盗报警器等各种报警器,但这几种比较常见的报警器都存在一些缺
点。本系统采用了热释电红外传感器,它的制作简单、成本低,安装比较方便,
而且防盗性能比较稳定,抗干扰能力强、灵敏度高、安全可靠。这种防盗器安装
隐蔽,不易被盗贼发现。同时它的信号经过单片机系统处理后方便和PC机通信,
便于多用户统一管理。
本设计包括硬件和软件设计两个部分。硬件部分包括单片机控制电路、红外
探头电路、驱动执行报警电路、LED 控制电路等部分组成。处理器采用 51 系列单
片机 AT89S51。整个系统是在系统软件控制下工作的。系统程序可以划分为以下
几个模块: 数据采集、键盘控制、报警和显示等子函数。
当人员外出时,可把报警系统设置在外出布防状态,探测器工作,当有人闯入
时,热释电红外传感器将探测到动作,设置在监测点上的红外探头将人体辐射的
红外光谱变换成电信号,经放大电路、比较电路送至门限开关,打开门限阀门送
出 TTL 电平至 AT89S51 单片机,经单片机处理运算后驱动执行报警电路使警号
发声。
关键词:报警电路、单片机、红外传感器、
数据采集
刘卉
讲师
.
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目 录
绪 论..................................................................1
1 无线报警器系统总体设计................................................2
1.1 系统概述 .......................................................2
1.2 主要器件介绍.....................................................3
热释电红外传感器概述.............................................3
1.3 总体设计 ......................................................12
2 无线报警器系统硬件设计...............................................12
2.1 系统工作原理图..................................................12
2.2 信号检测与放大电路 .............................................13
................................................................13
图 2-1 信号检测与放大电路........................................13
2.2 LED 显示电路....................................................14
................................................................14
................................................................14
2.3 报警执行电路 ...................................................15
................................................................15
18
................................................................16
2.4 手工暂停........................................................16
................................................................16
................................................................16
................................................................17
2.5 单片机控制晶振与复位电路........................................17
................................................................17
3 无线报警器系统软件设计 20
3.1 流程图..........................................................21
3.2 主程序设计 ....................................................20
4 系统调试.............................................................30
结论和展望.............................................................31
.
3 / 28
心得体会...............................................................34
参考文献...............................................................34
附录...................................................................34
.
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绪论
随着社会的不断进步和科学技术、经济的不断发展,人们生活水平得到很大的提
高,对私有财产的保护意识在不断的增强,因而对防盗措施提出了新的要求。 本设
计就是为了满足现代住宅防盗的需要而设计的家庭式电子防盗系统。
就目前市面上装备主要有压力触发式防盗报警器、开关电子防盗报警器和压力遮
光触发式防盗报警器等各种报警器,但这几种比较常见的报警器都存在一些缺点。而
我所研究的防盗报警器采用了热释电红外传感器,它的制作简单、成本低,安装比较
方便,而且防盗性能比较稳定,抗干扰能力强、灵敏度高、安全可靠。这种防盗器安
装隐蔽,不易被盗贼发现,同时它的信号经过单片机系统处理后方便和 PC 机通信,
便于多用户统一管理和用户操作。
近年来,随着改革开放的深入发展,电子电器的飞速发展,人民的生活水平有了
很大提高,各种高档家电产品和贵重物品为许多家庭所拥有,然而一些不法分子也是
越来越多。因此,越来越多的居民家庭对财产安全问题十分担忧。报警器这时正为人
们解决了不少问题,但是市场上的报警器大部分都是用于一些大公司财政机构,价格
高昂,一般人们难以接受。如果再设计和生产一种价廉、性能灵敏可靠的防盗报警器,
必将在防盗和保证财产安全方面发挥更加有效的作用。由于红外线是不见光,有很强
的隐蔽性和性,因此在防盗、警戒等安保装置中得到了广泛的应用。红外报警器大多
数采用国外的先进技术,其功能也非常先进。其中包括被动式热释电型红外报警器,
红外监控无线报警器,超声波防盗报警器,红外线防盗报警器高灵,敏红外报警器,
触摸式延时防盗报警器, 触摸式防盗报警器,红外报警器, 红外线声先报警器……而
本产品选择的是被动式热释电型红外报警器。
此外,在电子防盗、人体探测等领域中,红外探测器、以其价格低廉、技术性能
稳定等特点也受到广大用户和专业人士的欢迎。
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1 无线报警器系统总体设计
1.1 系统概述
本系统采用了热释电红外传感器,它的制作简单、成本低,安装比较方便,而且
防盗性能比较稳定,抗干扰能力强、灵敏度高、安全可靠。这种防盗器安装隐蔽,不
易被盗贼发现,同时它的信号经过单片机系统处理后方便和 PC 机通信,便于多用户
统一管理和用户操作。
该设计包括硬件和软件设计两个部分。模块划分为数据采集、键盘控制、报警和
显示等模块子函数。电路结构做成可划分为:热释电红外传感器、家庭智能报警器、
单片机控制电路、LED 控制电路及相关的控制管理软件组成。用户终端完成信息采集、
处理、数据传送、功能设定、本地显示、本地报警等功能。
就此设计的核心模块来说,单片机就是设计的中心单元,所以此系统也是单片机
应用系统的一种应用。单片机应用系统也是有硬件和软件组成。硬件包括单片机、输
入/输出设备、以及外围应用电路等组成的系统,软件是各种工作程序的总称。单片
机应用系统的研制过程包括总体设计、硬件设计、软件设计、在线调试等几个阶段,
就本设计来说也包括这些过程。它们的进程框图如图 1-1 所示。
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