【精品】基于单片机的安全监控-论文.doc

1 绪论 国内外比较常用的监控技术当中通常还会使用视频监控技术，市场上完善的监控设备通常还具有自动控制功能，比如检测到烟雾浓度超过安全警戒线时，报警的同时还会进行断电洒水等操作，检测到燃气泄漏，空气中燃气浓度超标时，系统将进行自动打开窗户，切断电源等操作。本课题是参照目前市场上现有的技术，设计的一个基于单片机的小区住户安全系统。 1.1 背景和意义 我国的经历了从无到有、从简单到复杂的过程，其智能化程度也越来越高随着社会经济的发展，社会公共安全受到人们越来越多的关注，作为一个新型的产业安防产业发展迅猛智能化安防技术的发展已取得了的成就企业和小区需求凸现，数字化智能安防面临新的发展契机为了解决企业和小区安全防范问题，近年来，建设部、公安部两部先后签署下达了多相关文件，强化企业和住宅小区的智能化安全防范设施。现代居邻里常年,即便小区住户家庭生活稳密、封闭LCD显示器和分和Proteus仿A/D转换的方法是将采集到的模拟信号通过A/D转换芯片配合软件续报警）。LCD显示器上显示实际时间和实时检测到的参数，需要日历芯片。键盘用以设定时间和调用存储等功能。这部分主要难点是：O口资源也是需要思考的问题之一，可以从键盘的选择上入手，选用个别独立键盘，不用矩阵键盘。 （4） 软件设计部分 软件是贯穿整个智能监控系统的关键之一这部分主要难点是：SPI通信协议，而存储器使用的是I2C通信协议，如何灵活运用这两种协议，和各自的工作指令，并能准确的显示，都是要深入研究的部分。 （5） Proteus设计部分 最终的成果通过roteus软件演示出来，在roteus上绘制出电路图并加载软件后，能实现所要实现的功能。 这部分的难点是：roteus中有部分器件在元器件库里没有的问题。考虑到传感器电路信号的特征和单片机读取信息的特征，在仿真中可采用开关电路，利用其输出电平代替传感器电路调理后的信号。 1.2.3 要实现的部分重要指标 （1） 采样时间：≤10； （） 防盗报警：有； （） 漏水报警：有；（） 烟雾报警：； 紧急求助：有2 总体方案论证 考虑到设计成本等诸多问题，本设计并没有选用市场上常用的视频监控的方案。在本章中将结合系统框图对本设计选用的方案进行介绍和论证。 2.1 系统框图 基于单片机的小区住户安全监控系统总体方案框图如图2.1所示。 图2.1 基于单片机的小区智能安全监控系统框图 系统中双向箭头表示数据信息需要双向传输控制，单向则是单向传输或控制。系统是AT89C52单片机为核心的单片机智能小区住户安全监控系统。 结合图2.1系统框图对本课题的总体方案进行阐述。 监控系统可以同时监控2个监控区域，分别以A1和A2来表示这个区域对每个区域的四种参数进行检测即监控是否有人闯入、是否发生火灾、是否有漏水和是否有紧急求助四种险情本设计中选用热释电红外传感器电路进行有人闯入参数采集；选用离子式烟雾传感器电路进行火情参数采集；选用浸水线缆电路进行漏水情况参数采集；并设置一个紧急求助开关，当任意一个区域需要紧急求助时，拨动开关即可。上述几种参数一旦发险情，将会发声光报警报警方案如下2个监控区域只要任意险情，无论种类、数目和位置，便会发出连续的声音报警，发光二极管每秒闪烁一次发光报警。 设计中还日历时钟芯片DS1302、存储器芯片AT24C02和LCD显示器LM032L等器件。DS1302单片机实时时间日期，每隔钟系统进行一次采样，采样获得数据和当时时间送给存储器AT24C存储起来，存储器采用每分钟储存一次的。系统中设立了5个独立按键，分别按钮按下时，启动日历时钟芯片时间、日期设，进入秒设，再按一下进入分设置，以此类推，到年设置结束，再按一下跳出设置时间日期阶段，按设定的时间往下。在时间设阶段，按一下按钮B2），数值加一；按一下B3），数值一。 时间日期显示在LCD显示器的第二行第一行是显示检测的区域代号和参数险情的个数。当按钮按下一次，进入调存储器阶段，按钮按加键、减键对数值进行设置，同样每按一次B1键设置位往前移一位，直至设置完毕，LCD显示器显示调用查询的存储数据和时间，再按下B1键，系统继续工作（重新进入检测存储工作等）。另外设定按键TT1，此按键是停止报警键。按下此键后，利用外部中断0的方式，停止声光报警，但是显示器上仍然显示险情数据，可以在系统误判后解除报警。 具体的硬件设计方案和软件设计方案将在第3章和第4章中详尽阐述。利用roteus软件演示成果时，开关代替传感器电路采集调理后的信号开关电路输出高电平表示该参数发生险情相反开关电路输出低电平表示该参数没有发A1区的输出端连到第一块8D数据锁存器上，A2区域的输出端连到对二块8D数据锁存器上。3 硬件电路设计 硬件电路的设计包括对单片机基本外围电路的设计、采集信息的传感器