学生公寓智能安全防范系统构建
摘要：随着国家经济的快速发展，社会科技，居民生活水平的快速提高，人们的生活节奏也愈来愈快，很多房屋在白天都出现了长时间的无人看管这一现象。房屋长期无人看管这一隐忧，促进了国内防火防盗设备的大量需求，引起了我国火、盗安全防范从无到有、由简单到复杂、变单一为智能的演变过程。防火防盗不仅是运用于大型商场、图书馆、居民公寓等场合，学生公寓这一人口密集地点的智能安全防范工作也尤为重要。目前市场上的安全系统，多是针对大型仓库、高档写字楼、宾馆、餐馆等设计的，采用了区域集中报警的控制方法，具有铺设面广、系统复杂、成本较高的特点。而学生公寓面积小、结构简单，显然不适合采取上述的布防方法。因此设计一款成本低、具有实用价值的学生公寓防火防盗系统就很有必要了。本论文研究的是一款以STC89C52RC单片机为核心的防火防盗报警器，能够实时的对当前温度进行显示，采用了温度传感器、烟雾传感器、热释电红外传感器为传感检测元件。对温度超标、可燃性气体超标、检测到有外来人员闯入的现象，传感器一旦检测到，会将高低电平状态传入单片机进行处理，等待单片机处理完成后，驱动报警电路，进行声光一体的报警提示。可根据具体情况，自由设置报警温度值。具有布防和撤防按钮，方便控制。设计有强制报警功能，在遇到不可预测的紧急情况时可以进行手动报警。为能够满足远程实时监控的需求，设置了GSM模块，一旦发生了紧急情况，报警系统不仅会在事故现场进行声光报警，并且会发送一条短信通知学生或者宿管，来达到对学生公寓进行远程实时监控的目的。本论文从硬件到软件两方面分析了安全防范系统的主要功能和特点，讲述了公寓报警系统的工作原理，总体设计思想和实现过程。证明了本方案的可行性。
关键词：单片机；热释电红外传感器；GSM模块；烟雾传感器；
The Design of student apartment security system
Abstract:With the rapid development of the national economy, social science and technology, the rapid improvement of living standards, people's life is getting faster and faster, many houses during the day there have been a long time unattended this phenomenon. Long-term unattended housing this worry, to promote the domestic fire and anti-theft equipment, a large number of demand, caused by China's fire, theft security from scratch, from simple to complex, change the evolution of a single intelligent process. Fire security is not only used in large shopping malls, libraries, residential apartments and other occasions, student apartments in this densely populated location of intelligent security work is also particularly important. The current security system on the market, mostly for large warehouses, high-grade office buildings, hotels, restaurants and other design, the use of regional centralized alarm control methods, with a wide area, complex system, the higher cost characteristics. The student apartment area is small, simple structure, obviously not suitable for taking the above arming method. So the design of a low cost, practical value of the student apartment fire security system is necessary. This paper is a kind of STC89C52RC single core as the core of the fire burglar alarm, real-time display of the current temperature, the choice of temperature sensors, smoke sensors, pyroelectric infrared sensor for the detection components. Excessive temperature, flammable gas exceeded, detected the phenomenon of foreign personnel intrusion, the sensor once detected, the signal will be passed into the microcontroller for processing, single-chip processing is completed, the alarm circuit, the sound and light one of the alarm. According to the specific circumstances, free to set the alarm temperature value. With arm and disarm button, easy to control. Designed to have a mandatory alarm function, in the face of unpredictable emergency situations can be manually alarm. In order to meet the needs of remote real-time monitoring, set up the GSM module, in the event of an emergency, the alarm system will not only sound and light alarm in the scene of the accident, and will send a text message to inform students or dormitories, to achieve the student apartment remote Real-time monitoring purposes. In this paper, the main functions and characteristics of the security system are analyzed from hardware to software, and the working principle, design idea and realization process of the alarm system are expounded. Proving the feasibility of this program.
Keywords: microcontroller; pyroelectric infrared sensor; GSM module; smoke sensor;
目录
第一章 绪论 1
1.1 课题的背景及意义 1
1.2 报警系统国内外研究现状 1
1.3 课题设计技术特点 2
1.4 课题研究的任务与要求 2
第二章 系统总体设计 4
2.1 系统实现的功能 4
2.2系统框图 4
第三章 系统硬件设计 5
3.1 单片机最小系统电路 5
3.1.1 单片机STC89C52RC 5
3.1.2 复位电路 7
3.1.2 时钟震荡电路 7
3.2 按键电路 8
3.3 蜂鸣器电路 8
3.4 显示电路 8
3.4.1 LED灯光报警电路 8
3.4.2 数码管显示 9
3.5 温度检测模块 10
3.5.1 DS18B20温度传感器简介 10
3.5.2 DS18B20硬件电路 11
3.6 人体检测模块 11
3.6.1 热释电红外传感器简介 11
3.6.2 HC-SR501硬件电路 14
3.4 烟雾检测模块 14
3.7.1 MQ-2烟雾传感器简介 14
3.7.2 MQ-2烟雾传感器硬件电路 15
3.8 通信模块 16
3.8.1 sim900a通信模块简介 16
3.8.2 sim900a模块硬件电路 17
3.9 硬件总图 17
3.10 元器件清单 18
第四章 系统软件设计 19
4.1 主程序 19
4.2 按键程序 20
4.3 温度检测模块 23
4.4 烟雾检测模块 26
4.5 人体检测模块 27
4.6 sim900a模块 28
第五章 系统联调 34
5.1仿真软件简介 34
5.2仿真功能演示 34
第六章 总结与展望 37
参考文献 38
谢辞
附录
附录一：硬件图纸
附录二：程序
附录三：仿真图纸
参考文献
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