F题-宿舍智能防盗防火报警系统.docVIP

2010年山东电子设计竞赛 参赛作品 编号：F甲2411 竞赛题目：宿舍智能防盗防火报警系统 参赛学生姓名：肖风玉 韩警 李加鑫 所 属 学 校：山东科技大学 所 属　专 业：电子信息科学与技术 指 导 教 师：王立华 摘 要 本系统根据大赛设计要求以AT89C52单片机为控制核心，自行设计了一套宿舍智能防盗防火报警系统。在该系统中以AT89C52单片机及无线收发模块组成异地监控站，对宿舍进行安防、火灾的实时监控，并配备了异地解警功能；在宿舍内部以AT89C52单片机及光电开关实现宿舍内人员的进出情况及人数记录并在无人时提示锁门。此外，该系统还可以实现对宿舍安防情况的记录以及对贵重物品的检测功能，同时该系统还可以在出现警报时给相应的报警中心拨打电话。 关键词：AT89C52 烟雾报警器 红外传感器 无线模块 光电开关 Abstract In this system , we use microcontroller –AT89C52 as the control unit, to design a wisdom system of fire prevention and steal prevention for dormitories . We use microcontroller –AT89C52 and wireless module for shouting and receiving to monitort the secutity and fire of the dormitories and we can use the microcontroller to relief the alarm; in the dormitories, we use microcontroller –AT89C52 and infrared switch to realize the amount of people in dormitories and it can prompt locking the door when there is no people in the dormitory; Besides,the system can record the security situation an check the valuable things, it can dial the appropriate telephone number when the alarm appears. Key word: AT89C52;smok alarm;infrared sensor;wireless module;infrared switch 一、系统方案论证 根据题目的基本要求，设计任务主要完成实现人体检测与声光报警功能；实现烟雾检测与声光报警功能；用键盘输入密码完成报警系统的解警等工作状况；实现异地监控；能反映宿舍内人员的进出情况及人数的记录；宿舍无人时提示锁门。为完成相应的功能，该系统由两个部分组成，一个是异地监控站部分，另一个就是宿舍终端部分。异地监控站部分由烟雾检测与声光报警接收模块、人体检测与声光报警接收模块、宿舍安防记录模块、密码键盘异地解警模块和自动电话报警模块构成；宿舍终端部分由烟雾检测与声光报警发射模块、人体检测与声光报警发射模块、人数进出情况记录模块和无人锁门提示模块构成。异地监控站部分结构框图入图1所示，宿舍终端部分结构框图如图2所示。 图1 异地监控站部分结构框图 图2 宿舍终端部分结构框图 1．MCU 的选取方案 在该系统的两个组成部分中，都存在着MCU的选取问题，MCU的性能及其成本决定着整个系统的性能和成本。在异地监控站部分，MCU主要是对烟雾报警器和红外报警器进行实时监控、记录宿舍内的安防情况以及当警报发生时通过输入特定密码以达到解警的目的，因此可以有三种MCU的选择方案。 方案一：选用凌阳SPCE061A单片机。SPCE061A是16位的处理器，运算速度快，并行端口多，可以实现复杂的功能，但是对于该系统来说，所需端口并不多，电路结构并不复杂，若采用SPCE061A单片机无疑会增加电路的复杂程度，且会造成端口的浪费，给制板带来麻烦，同时SPCE061A高昂的价格也将使得系统的成本大幅度提升，故放弃该方案。 方案二：选用FPGA（现场可编程门阵列）作为系统的控制器。FPGA作为新一代的可编程器件使得其应用较为灵活，功能从简单到复杂都可以实现，但是在该系统中，若使用FPGA则会提高系统的成本，同时由于增加的FPGA,也会给电路的维修工作带来不可必要的麻烦。 方案三：选用ATMEL公司生产的A