毕业设计论文-家庭智能防盗报警系统

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1、家庭智能防盗报警系统 摘 要 随着社会的进步，科学技术的突飞猛进，人们在物质文化 生活方面的要求越来越高， 智能设备的应用非常广泛而且深受 好评。智能化防盗报警系统可全天候自动检测盗警，当确定警 情时自动通过电话报警，这对社会安全有很大的现实意义。 本文设计了一种家庭智能防盗报警系统， 系统硬件方面包 括防盗、防火等检测电路的设计，软件方面有控制模块、拨号 模块、语音模块等程序的设计。系统从硬件和软件两方面进行 了抗干扰设计，使其具有较好的抗干扰能力，完成系统可靠工 作。 关键词：关键词：单片机；家庭智能防盗报警系统；自动拨号；探测器 目目 录录 一、系统硬件设计 . - 1 - （一）防盗探

2、测器电路设计 . - 1 - （二）防火探测器电路设计 . - 2 - （三）用户端自动报警器总体设计 . - 3 - （四）自动拨号及语音报警电路设计 . - 5 - （五）键盘与密码显示电路设计 - 12 - （六）电源 - 13 - 二、系统软件设计 - 15 - （一）控制模块程序设计 - 15 - （二）拨号模块程序设计 - 17 - （三）语音模块程序设计 - 19 - （四）摘挂机模块程序设计 - 20 - （五）密码及显示模块程序设计 - 20 - （六）读写数据模块程序设计 - 21 - 三、系统的抗干扰措施 - 24 - （一）系统硬件抗干扰措施 - 24 - （二）系统软

3、件抗干扰措施 - 25 - 设计小结 - 26 - 参考文献 - 27 - 致谢 错误错误! !未定义书签。未定义书签。 一、系统硬件设计一、系统硬件设计 （一）防盗探测器电路设计（一）防盗探测器电路设计 实际电路中，是由振荡器电路产生并发射近微波段电磁波形成微波 场，天线把电信号转换为相应的电磁波辐射到周围空间，辐射半径可达 10m 以上（如果想继续增大辐射半径或提高灵敏度可以通过调整天线的 大小和方向来完成）。当有人在场中运动时，反射回去的微波将发生频 率变化， 从而使微波探测器输出一个与人体运动速度有关的低频电信号。 根据该特性，也选择微波探测器用于盗情的检测。 环形天线和它周围的电阻、

4、电容和 MOS 场效应管组成了近微波段高 频自激振荡电路（它的振荡频率在 1GHz 左右），微波探测器原理如图 1 所示， 图 1 微波探测器原理框图 当电路接通电源以后，振荡产生的单频、等幅信号通过外接天线发 射到空间，产生一个立体空间微波防护区，天线既发射振荡信号，也接 收回波。 反射回来的微波信号与原信号之间混频后产生微弱的频移信号， 该信号送入放大器进行放大。放大后的信号送窗口式鉴幅比较输入端， 经比较将一定强度的探测信号转换为宽度不同的等幅脉冲输出。 当有人在该微波防护区内移动时， 振荡频率和幅度发生相应的变化。 根据多普勒效应，该波动的频率与物体运动的快慢有关，而幅度与距离 有关。

5、混频后高频信号因为过高而失去作用，剩下微弱的低频信号经 U1 作前级放大，10pF 电容与 7.5K 电阻构成充电电路，充电电压作为第一 级比较器 U4 的基准电压，同时实现延时功能，即只有前级放大电压高于 该参考电压时，输出才为高电平，此时，C9O15 导通，最后信号经 U2、 U3 构成的窗口比较器比较后输出探测到的信号。实验过程中报警范围实 测约为 7-8 米，探测到有效信号时，有 20 秒的报警信号输出，LED 发光 做出预警指示，可有效的进行实时探测。该电路可以工作在较宽的电压 范围内（标准电压是 32V，但实际可以工作在很宽的电压范围内），当 检测到异常信号时为高电平。 天线 比

6、较 电路 微 波 振 荡 前 级 放大 两级 放大 滤 波 电路 LE D 电源 微波探测器电路使用的主要元件是单电源通用四运算放大器 KIA324P、环形天线、微波振荡管 C3355 及一些外围元器件，外接6V 电源。其电路图如图 2。 （二）防火探测器电路设计 图 2 微波探测器电路图 温度探测器使用数字温度传感器 DS18B20,5V 直流电压供电。 DS18BZO 的测温原理是利用温敏振荡器的频率随温度变化的关系，把温 度信号直接转换为串行数字信号，通过内部计数器对受温度影响的振荡 器周期的计数可实现温度测量。探测器中 DS18B20 采用寄生电源供电方 式，保证在有效的 DS18B2O 时钟周期内能提供足够的电流，图 3 中采用 一个 MOSFET 管和 MCU 的 I/O 口来完成对 DS18B2O 的总线上拉， 然后通过 另一 I/O 对 DS18B2O 进行控制并取得温度值。 图 3 温度探测器电路 （三）用户端自动报警器总体设计 用户端自动报警器是本课题的设计重点，自动报警器组成框图如图 4 所示，主要包括拨号模块、语音模块、电话接口模块、键盘密码显 示模块以