远程防盗监控系统的设计(附件)
摘 要随着社会的进步和国民经济的飞速发展以及人们生活水平不断的提高,人们对住宅以及私家车的安全性要求越来越高。但同时家庭和私家车的防盗成为了突出的问题。虽然大多数家庭和车辆都带有防盗装置,但是这些防盗装置都存在很多缺陷:首先容易发生误报,其次距离有限,当离开监控范围时无法监控,并且由于处理时间延误,导致无法及时捕捉应有的犯罪信息等。本设计是一种基于彩信的远程无线红外报警系统,它是利用现代移动通信网络技术、短信和彩信数传技术进行远程24小时不间断的实时监控。本系统结合了人体红外探测技术、先进的无线数据传输技术以及多媒体技术。与其他产品相比,本设计具有以下优点:首先,采用无线数据传输技术,不需要繁杂的布线。其次,用户可以通过发送短信主动获取监控情况,各个监控场景可以相互触发,使得监控功能更加全面。本设计采用模块化设计思路。它包括监控模块、人体红外对管检测模块、人体红外警情采集模块、单片机警情控制模块、TC35i短信收发模块、无线传输模块和核心控制模块、电源模块等八个模块。本论文设计完成了系统的硬件设计,包括芯片的选取,外围电路的设计,电源模块电路的设计,电源接口电路的设计,C语言的软件设计,以及综合考虑芯片散热问题和系统布局布线等问题。本论文设计具备了家庭安防系统以及私家车报警监控系统的基本功能。实现了远程报警、实时监控及控制功能,达到了设计目的。系统经测试具有较高的可靠性和可维护性,为后续系统改进打下了坚实的基础。目 录
1 绪论 1
1.1 远程防盗监控系统的研究背景 1
1.2远程防盗监控系统的国内外研究现状及发展现状 2
1.3本课题的研究内容及研究方法 3
2 远程防盗监控系统总体设计方案 4
2.1系统总体概述 4
2.2系统构成及基本工作原理 4
2.3系统各模块功能要求 5
2.4系统主控芯片的选取及外围主要元器件的选取 6
2.5感光原件的选取 6
2.6报警喇叭驱动原件的选取 7
2.7短信发送模块的选取 7
3远程防盗监控系统的硬件设计 8
3.1硬件电路组成框图 8
3.2远程防盗监控系统的基本工作流程 9
3.3硬件电路
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: ¥3^5`1^9`1^6^0`7^2$
.3系统各模块功能要求 5
2.4系统主控芯片的选取及外围主要元器件的选取 6
2.5感光原件的选取 6
2.6报警喇叭驱动原件的选取 7
2.7短信发送模块的选取 7
3远程防盗监控系统的硬件设计 8
3.1硬件电路组成框图 8
3.2远程防盗监控系统的基本工作流程 9
3.3硬件电路各模块设计介绍 11
3.3.1前端警情采集模块的硬件设计 11
3.3.2前端警情控制模块的硬件设计 13
3.3.3无线短信收发模块的硬件设计 15
3.3.4无线遥控模块设计 18
3.3.5报警模块电路的设计 20
3.3.6液晶显示模块的设计 20
3.3.7电源模块设计 22
4远程防盗监控系统的软件设计 24
4.1系统软件组成框图 24
4.1.1主程序流程图 24
4.2系统各部分软件设计 26
4.2.1图像采集的实现 26
4.2.2电机控制设计的实现 26
4.2.3 TC35i短信收发的设计和实现 27
4.2.4用户检测及处理子程序 28
5系统PCB板的设计 29
6系统软硬件综合调试及分析 31
7总结与展望 32
参考文献 33
致谢 34
附录一 35
附录二 37
附录三 38
1 绪论
1.1 远程防盗监控系统的研究背景
随着中国“全面小康社会”建设步伐的加快,人民生活水平有了很大提高,科技也日益进步,但在同一时间,大大增加了人口的社会流动,社会结构和社会保障越来越复杂。人们对私有财产的保护意识也不断增强,并提出了安全措施的新要求。本设计便是为了满足当代防盗的需要而设计的基于51单片机和GSM短信模块的电子防盗监控系统。
人们需求一种智能远程监控防盗系统,能够进行平常安全可靠的工作,及时发现各种各样的危境并告知用户,为了解除在萌芽状态的危险,这样人们可以在宁静的工作,和相关的安全及自动报警系统由科研单位开发和制造商越来越关注,现在市场上有各种各样的监控报警装置,但多由于可靠性差、单一的功能,或成本高,难以推广,单片机以其体积小、高集成、廉价优势拥有更高的性价比在工业控制、智能仪器、数据收集和各种各样的家用电器,等普遍使用,家用电脑和互联网越来越受欢迎,因此,使用单芯片组件和家用电脑开发一种廉价的智能化远程防盗监控系统[1]。
市场现有的监控系统受到了数量和价格的限制,许多功能太复杂,太多的监控系统只适用于特殊场合。体积过大,则不适宜系统的隐藏,价格太高,则无益于产品的推广。因此,体积问题,价格和功能应该在远程安全监控系统的考虑。远程防盗监控系统具有很高的科学价值和实用价值,它使用GSM短消息服务来实现数据通信,远程监控运行状态。经过GSM模块和单片机控制完成短消息发送和接收过程,其低投资的特色,高效增进新的通信技术的推广应用在无线网络中不断发展,短消息的应用将进一步适用于3G网络。因此,汽车远程防盗系统拥有良好的实用价值和开阔的市场前景。
1.2远程防盗监控系统的国内外研究现状及发展现状
自21世纪以来,人类步入了信息时代,智能化应是信息化社会的产物,从现代人们私家车及住宅发展的趋势来看,市场上的家庭电子防盗报警器,只可用于简单的住宅单元和私家汽车,统一管理,也不能满足当代发展的要求,是有必要对电子防盗报警系统,进一步改善和提高。这个设计是满足现代私家车的需要和家庭安全电子防盗系统设计。在它前面的警报,基于大量的创新不仅用于单一的住房,也可用于大型住房保障其工作性能好,不易出现误报,安全可靠。国内外有许多的安防产品,国际智能监控防盗技术发展仍然处于一个较高的水准阶段,下面介绍几种典型的产品,剖析其在安防系统中的不足之处。
2001年8月14日授权的美国专利US6275710BI公然一种“使用短消息业务来实现远程距离测量和监控的系统”。然而,系统的安全性差,以及监控关系的实现监控设备只能监控场景。这样的用户若要监控多个场景,则需要布置多个系统,造价太高。
2005年11月2日授权的中国专利CN2737616Y“可拍摄和传递彩信的汽车防盗、防挟制监控装置”提供了一种给用户发送彩信的方式实现防盗目的的单用户防盗系统,提高了报警系统的准确性,但它只能监控一个单一的场景,监控的效果并不理想,识别率低[2]。
法国GPS卫星监测技术应用于防盗系统进入实用阶段,国内的防盗技术开辟了一种新的思维方式。中国参加世贸组织后,外国防盗产品进入国内市场。在家里更严格的安全法规和标准,投入大量的资金来开发新产品。主要国内制造商应该抓住时机,因此,合理利用国外先进的安全技术,建立一个有效的安全技术发展体系,以促进国内防盗技术的快速发展。
防盗系统是国内外广泛使用的通常是复杂的,因为昂贵的缺点,所以在一个单一的功能和可靠性,不能实现真正的安全。为了实现真正的安全性、适用性、灵活性,并进一步提高产品控制技术,数据通信和网络技术应用于安全领域。
现在无人值守自动报警系统通常采用红外、门磁、防盗安全感烟探测传感器,如使用电话、手机模块报警信息传输手段。目前所有的传感器误报的现象因为通迅有限,无法看到现场的图像,所以很难区分是否有报警的现象。
1.3本课题的研究内容及研究方法
就当前市面上配置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
1 绪论 1
1.1 远程防盗监控系统的研究背景 1
1.2远程防盗监控系统的国内外研究现状及发展现状 2
1.3本课题的研究内容及研究方法 3
2 远程防盗监控系统总体设计方案 4
2.1系统总体概述 4
2.2系统构成及基本工作原理 4
2.3系统各模块功能要求 5
2.4系统主控芯片的选取及外围主要元器件的选取 6
2.5感光原件的选取 6
2.6报警喇叭驱动原件的选取 7
2.7短信发送模块的选取 7
3远程防盗监控系统的硬件设计 8
3.1硬件电路组成框图 8
3.2远程防盗监控系统的基本工作流程 9
3.3硬件电路
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: ¥3^5`1^9`1^6^0`7^2$
.3系统各模块功能要求 5
2.4系统主控芯片的选取及外围主要元器件的选取 6
2.5感光原件的选取 6
2.6报警喇叭驱动原件的选取 7
2.7短信发送模块的选取 7
3远程防盗监控系统的硬件设计 8
3.1硬件电路组成框图 8
3.2远程防盗监控系统的基本工作流程 9
3.3硬件电路各模块设计介绍 11
3.3.1前端警情采集模块的硬件设计 11
3.3.2前端警情控制模块的硬件设计 13
3.3.3无线短信收发模块的硬件设计 15
3.3.4无线遥控模块设计 18
3.3.5报警模块电路的设计 20
3.3.6液晶显示模块的设计 20
3.3.7电源模块设计 22
4远程防盗监控系统的软件设计 24
4.1系统软件组成框图 24
4.1.1主程序流程图 24
4.2系统各部分软件设计 26
4.2.1图像采集的实现 26
4.2.2电机控制设计的实现 26
4.2.3 TC35i短信收发的设计和实现 27
4.2.4用户检测及处理子程序 28
5系统PCB板的设计 29
6系统软硬件综合调试及分析 31
7总结与展望 32
参考文献 33
致谢 34
附录一 35
附录二 37
附录三 38
1 绪论
1.1 远程防盗监控系统的研究背景
随着中国“全面小康社会”建设步伐的加快,人民生活水平有了很大提高,科技也日益进步,但在同一时间,大大增加了人口的社会流动,社会结构和社会保障越来越复杂。人们对私有财产的保护意识也不断增强,并提出了安全措施的新要求。本设计便是为了满足当代防盗的需要而设计的基于51单片机和GSM短信模块的电子防盗监控系统。
人们需求一种智能远程监控防盗系统,能够进行平常安全可靠的工作,及时发现各种各样的危境并告知用户,为了解除在萌芽状态的危险,这样人们可以在宁静的工作,和相关的安全及自动报警系统由科研单位开发和制造商越来越关注,现在市场上有各种各样的监控报警装置,但多由于可靠性差、单一的功能,或成本高,难以推广,单片机以其体积小、高集成、廉价优势拥有更高的性价比在工业控制、智能仪器、数据收集和各种各样的家用电器,等普遍使用,家用电脑和互联网越来越受欢迎,因此,使用单芯片组件和家用电脑开发一种廉价的智能化远程防盗监控系统[1]。
市场现有的监控系统受到了数量和价格的限制,许多功能太复杂,太多的监控系统只适用于特殊场合。体积过大,则不适宜系统的隐藏,价格太高,则无益于产品的推广。因此,体积问题,价格和功能应该在远程安全监控系统的考虑。远程防盗监控系统具有很高的科学价值和实用价值,它使用GSM短消息服务来实现数据通信,远程监控运行状态。经过GSM模块和单片机控制完成短消息发送和接收过程,其低投资的特色,高效增进新的通信技术的推广应用在无线网络中不断发展,短消息的应用将进一步适用于3G网络。因此,汽车远程防盗系统拥有良好的实用价值和开阔的市场前景。
1.2远程防盗监控系统的国内外研究现状及发展现状
自21世纪以来,人类步入了信息时代,智能化应是信息化社会的产物,从现代人们私家车及住宅发展的趋势来看,市场上的家庭电子防盗报警器,只可用于简单的住宅单元和私家汽车,统一管理,也不能满足当代发展的要求,是有必要对电子防盗报警系统,进一步改善和提高。这个设计是满足现代私家车的需要和家庭安全电子防盗系统设计。在它前面的警报,基于大量的创新不仅用于单一的住房,也可用于大型住房保障其工作性能好,不易出现误报,安全可靠。国内外有许多的安防产品,国际智能监控防盗技术发展仍然处于一个较高的水准阶段,下面介绍几种典型的产品,剖析其在安防系统中的不足之处。
2001年8月14日授权的美国专利US6275710BI公然一种“使用短消息业务来实现远程距离测量和监控的系统”。然而,系统的安全性差,以及监控关系的实现监控设备只能监控场景。这样的用户若要监控多个场景,则需要布置多个系统,造价太高。
2005年11月2日授权的中国专利CN2737616Y“可拍摄和传递彩信的汽车防盗、防挟制监控装置”提供了一种给用户发送彩信的方式实现防盗目的的单用户防盗系统,提高了报警系统的准确性,但它只能监控一个单一的场景,监控的效果并不理想,识别率低[2]。
法国GPS卫星监测技术应用于防盗系统进入实用阶段,国内的防盗技术开辟了一种新的思维方式。中国参加世贸组织后,外国防盗产品进入国内市场。在家里更严格的安全法规和标准,投入大量的资金来开发新产品。主要国内制造商应该抓住时机,因此,合理利用国外先进的安全技术,建立一个有效的安全技术发展体系,以促进国内防盗技术的快速发展。
防盗系统是国内外广泛使用的通常是复杂的,因为昂贵的缺点,所以在一个单一的功能和可靠性,不能实现真正的安全。为了实现真正的安全性、适用性、灵活性,并进一步提高产品控制技术,数据通信和网络技术应用于安全领域。
现在无人值守自动报警系统通常采用红外、门磁、防盗安全感烟探测传感器,如使用电话、手机模块报警信息传输手段。目前所有的传感器误报的现象因为通迅有限,无法看到现场的图像,所以很难区分是否有报警的现象。
1.3本课题的研究内容及研究方法
就当前市面上配置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
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