gsm的家庭防盗报警系统数据采集模块设计(附件)
本系统主要基于STC89C52单片机实现，主要包括红外传感器，烟雾传感器，温度传感器，LED液晶屏显示和GSM模块，利用MQ-2烟雾传感器监测室内烟雾浓度指标，利用DS18B20温度传感器监控室内温度值以及使用红外对管传感器感应人体红外是否有人闯入，然后利用GSM模块，向用户发送一个简洁明了的短信通知用户有险情发生，实现报警功能。软件设计采用Keil开发环境，对三个模块进行代码编写，利用串口连接电脑，完成了程序模块的设计与编程，实现了对信号处理传输过程的编程和调试，实现系统功能。关键词 防盗报警系统，人体红外传感器，烟雾传感器，温度传感器
目录
1 引言 1
1.1 课题背景 1
1.2 国内状况与研究形势 1
2 系统总体设计 2
2.1 传感器 3
2.2 单片机类型 4
3 系统模块设计 6
3.1 红外对管传感器 6
3.2 烟雾传感器 10
3.3 温度传感器 15
3.4 串口通信 21
3.5 键盘、显示电路 22
结 论 25
致 谢 26
参 考 文 献 27
附录 28
一 仿真原理图 28
1 引言
1.1 课题背景
21世纪以来，社会经济水平迅猛发展，与此同时人们的物质生活水平的也在不断提高，对许多东西的要求也越来越高，生活条件越来越好，社会也在向小康社会方向发展，人们对自己生活环境要求也越来越高，他们不仅想有一个温暖舒适的家。并对安全性，智能性等方面提出了更高的要求。
随着经济的快速增长，它也带来了相当不利的社会影响。随着移民人数的迅速增加，盗窃、入室抢劫等犯罪案件也越来越多，给人们生活环境带来很大的危害。因此百姓越来越希望能够获得一个安全的生活环境，但犯罪分子采用一些高科技的犯罪手段。人们的日常防范也仅限于安装防盗门、防盗窗，小区门口安装监控摄像头;而传统的家庭住宅如今已经不能满足人们对安全住所的需求了。人们非常渴望能有一种智能家居防盗报警系统，能够大大地保障日常安全防范措施，提高住户安全，能够及时发现异常 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: &351916072&
情况并通知给户主。这样，人们可以轻松工作，同时确保他们的生命和财产的安全。
研究机构和制造商日益重视家庭，办公室，工厂等易出现安全隐患的地方，开发适用于此的安全防盗设施和智能报警系统。市场上出现了各式各样的报警设施，但假冒伪劣产品多，误报，成本高，使用复杂等原因，很多报警装置难以推广。21世纪，经济全球化等因素加快推进了信息化时代的到来，网络科技越来越先进，因此也加快了计算机技术、电子通信技术的发展。单片机轻盈小巧，价格便宜，集成度高，性价比高等突出优点[14]。在工业里加工制造方面、控制方面，智能电器，数控机床，数据处理和其他智能家电等方面有了广泛的应用[57]。故使用单片机和一些外围设备来开发适用于家庭，仓库，银行和其他重要场所的低成本，可靠的智能安全报警系统。它可以自动发送警报信息给室内入室盗窃事件，并通知业主及时处理。
1.2 国内状况与研究形势
目前科学技术不断进步，加快了信息化时代的到来。计算机技术，网络技术，控制技术，通信技术等也得到了迅猛发展[810]，也为智能家居、智能电器、智能建筑等一些智能产物的发展打下了了夯实的基础。另一方面，社会上的许多投资商开发商和项目业主也逐渐对其产生浓厚的兴趣，对这些智能家居、智能建筑、智能电器等扩大了投资。但对住宅方面没有确切的定义。安全技术防范产业是智能住宅安全自动化的重要内容。
在中国，家庭安防报警系统成为小区内智能化管理的一部分。其中包括实时监控摄像，防盗报警，燃气泄漏报警，火灾报警等警情报警。家庭智能报警是其中的一个内容。它可以接收来自红外传感器，烟雾传感器，温度传感器和燃气泄漏传感器的报警信号。然后再由这些智能化报警器通过网络连接把报警信息发送给用户或者安保人员的设备上，通知有灾情发生，及时应对处理灾情，保护人民生命财产安全。发出报警的设备目前的发展方向有两个：一个是传感器探测技术和各种传感器不断改进创新，另一个是完善远程报警，使其不会出现错误报警。传感器技术的改进与发展主要包含三大类：红外探测技术，超声波探测技术和微波探测技术。这方面最有希望的方面是混合检测器，其中两个或多个不同的检测器安装在同一个外壳中，并且通过几个不同探测器组合成的报警器能有效地降低错误报警的概率，让用户能够放心使用。复合型探测器一般分为两种：超声波被动红外复合探测器，微波红外复合探测器[1115]。在已有的有线报警方式，远程报警系统随着科技不断的进步创新，发展出了无线报警，完善远程报警系统。
2 系统总体设计
家庭防盗报警装置的现状是在确保安全性和可靠性的同时降低成本。GSM网络模块是基于时分多址技术的移动通信系统中比较成熟，应用广泛，技术完善的系统。基于GSM的家庭防盗报警系统是一种通过网络技术来传送报警信息的无线技术应用，是一种在移动网络上存储和转发信息的过程。因为GSM网络模块能够基本实现了国内外的组网和漫游，所以在设计这类报警系统时不用专门创建特定的通信网络，不那么繁琐。具有同一时刻发送报警的短信服务，所以这次设计的家庭防盗报警系统就利用GSM网络模块的短信功能技术来实现。
该系统由单片机，人体红外传感器，烟雾传感器，温度传感器，GSM模块等组成。其设计框图如图所示。
图1.1 总体设计框图
家庭防盗系统数据采集模块由煤气泄漏探测器模块、红外探测器模块、感烟探测器模块、单片机控制模块、GSM模块以及数码管组成。设备启动后，实时监测大气CO浓度，烟雾浓度和环境温度，并监测是否有人通过红外设备，并通过转换器和电信号将采集到的数据发送到单片机。通过GSM模块后，需要通过比较和判断原始设定值来发送报警信号。
目录
1 引言 1
1.1 课题背景 1
1.2 国内状况与研究形势 1
2 系统总体设计 2
2.1 传感器 3
2.2 单片机类型 4
3 系统模块设计 6
3.1 红外对管传感器 6
3.2 烟雾传感器 10
3.3 温度传感器 15
3.4 串口通信 21
3.5 键盘、显示电路 22
结 论 25
致 谢 26
参 考 文 献 27
附录 28
一 仿真原理图 28
1 引言
1.1 课题背景
21世纪以来，社会经济水平迅猛发展，与此同时人们的物质生活水平的也在不断提高，对许多东西的要求也越来越高，生活条件越来越好，社会也在向小康社会方向发展，人们对自己生活环境要求也越来越高，他们不仅想有一个温暖舒适的家。并对安全性，智能性等方面提出了更高的要求。
随着经济的快速增长，它也带来了相当不利的社会影响。随着移民人数的迅速增加，盗窃、入室抢劫等犯罪案件也越来越多，给人们生活环境带来很大的危害。因此百姓越来越希望能够获得一个安全的生活环境，但犯罪分子采用一些高科技的犯罪手段。人们的日常防范也仅限于安装防盗门、防盗窗，小区门口安装监控摄像头;而传统的家庭住宅如今已经不能满足人们对安全住所的需求了。人们非常渴望能有一种智能家居防盗报警系统，能够大大地保障日常安全防范措施，提高住户安全，能够及时发现异常 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: &351916072&
情况并通知给户主。这样，人们可以轻松工作，同时确保他们的生命和财产的安全。
研究机构和制造商日益重视家庭，办公室，工厂等易出现安全隐患的地方，开发适用于此的安全防盗设施和智能报警系统。市场上出现了各式各样的报警设施，但假冒伪劣产品多，误报，成本高，使用复杂等原因，很多报警装置难以推广。21世纪，经济全球化等因素加快推进了信息化时代的到来，网络科技越来越先进，因此也加快了计算机技术、电子通信技术的发展。单片机轻盈小巧，价格便宜，集成度高，性价比高等突出优点[14]。在工业里加工制造方面、控制方面，智能电器，数控机床，数据处理和其他智能家电等方面有了广泛的应用[57]。故使用单片机和一些外围设备来开发适用于家庭，仓库，银行和其他重要场所的低成本，可靠的智能安全报警系统。它可以自动发送警报信息给室内入室盗窃事件，并通知业主及时处理。
1.2 国内状况与研究形势
目前科学技术不断进步，加快了信息化时代的到来。计算机技术，网络技术，控制技术，通信技术等也得到了迅猛发展[810]，也为智能家居、智能电器、智能建筑等一些智能产物的发展打下了了夯实的基础。另一方面，社会上的许多投资商开发商和项目业主也逐渐对其产生浓厚的兴趣，对这些智能家居、智能建筑、智能电器等扩大了投资。但对住宅方面没有确切的定义。安全技术防范产业是智能住宅安全自动化的重要内容。
在中国，家庭安防报警系统成为小区内智能化管理的一部分。其中包括实时监控摄像，防盗报警，燃气泄漏报警，火灾报警等警情报警。家庭智能报警是其中的一个内容。它可以接收来自红外传感器，烟雾传感器，温度传感器和燃气泄漏传感器的报警信号。然后再由这些智能化报警器通过网络连接把报警信息发送给用户或者安保人员的设备上，通知有灾情发生，及时应对处理灾情，保护人民生命财产安全。发出报警的设备目前的发展方向有两个：一个是传感器探测技术和各种传感器不断改进创新，另一个是完善远程报警，使其不会出现错误报警。传感器技术的改进与发展主要包含三大类：红外探测技术，超声波探测技术和微波探测技术。这方面最有希望的方面是混合检测器，其中两个或多个不同的检测器安装在同一个外壳中，并且通过几个不同探测器组合成的报警器能有效地降低错误报警的概率，让用户能够放心使用。复合型探测器一般分为两种：超声波被动红外复合探测器，微波红外复合探测器[1115]。在已有的有线报警方式，远程报警系统随着科技不断的进步创新，发展出了无线报警，完善远程报警系统。
2 系统总体设计
家庭防盗报警装置的现状是在确保安全性和可靠性的同时降低成本。GSM网络模块是基于时分多址技术的移动通信系统中比较成熟，应用广泛，技术完善的系统。基于GSM的家庭防盗报警系统是一种通过网络技术来传送报警信息的无线技术应用，是一种在移动网络上存储和转发信息的过程。因为GSM网络模块能够基本实现了国内外的组网和漫游，所以在设计这类报警系统时不用专门创建特定的通信网络，不那么繁琐。具有同一时刻发送报警的短信服务，所以这次设计的家庭防盗报警系统就利用GSM网络模块的短信功能技术来实现。
该系统由单片机，人体红外传感器，烟雾传感器，温度传感器，GSM模块等组成。其设计框图如图所示。
图1.1 总体设计框图
家庭防盗系统数据采集模块由煤气泄漏探测器模块、红外探测器模块、感烟探测器模块、单片机控制模块、GSM模块以及数码管组成。设备启动后，实时监测大气CO浓度，烟雾浓度和环境温度，并监测是否有人通过红外设备，并通过转换器和电信号将采集到的数据发送到单片机。通过GSM模块后，需要通过比较和判断原始设定值来发送报警信号。
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