智能家居安全系统方案.doc

. . . .......... 现代智能家居 安全系统 题目：现代智能家居安全系统设计 学院：电子与通信学院 班级：课程组 组员： 指导老师： 目 录 第一章、概述 1. 课程介绍 2. 功能简介 第二章、 系统设计 1. 系统框架 2. 功能模块 第三章、电路设计 1．模块介绍及其原理 第四章、程序设计 1．代码展示 第五章、实验与调试 1、下载调试 2、LCD的调试 3、按键的调试 4、电源模块的调试 5、语音模块的调试 6、LED与蜂鸣器的调试 第六章、测试结果 第七章、结论 附录 程序代码 第一章 概 述 课程介绍 智能家居是以住宅为平台，利用综合布线技术、网络通信技术、 智能家居-系统设计方案安全防范技术、自动控制技术、音视频技术将家居生活有关的设施集成，构建高效的住宅设施与家庭日程事务的管理系统，提升家居安全性、便利性、舒适性、艺术性，并实现环保节能的居住环境。伴随着数字化和网络化的进程，智能化的浪潮席卷了世界的每一个角落，成为一种势不可挡的历史化大趋势。这一切的最终目的为人们提供一个以人为本的舒适、便捷、高效、安全的生活环境。如何建立一个高效率、低成本的智能家居系统已成为当今世界的一个热点问题。本项目的起源与产生既基于此背景。 功能简介 该系统主要能够实现的功能：正常情况下，该系统能够采集室内的温度，并显示出来供主人参考。当温度过高时该系统就会发出报警，灯光发亮，语音提示等，使得主人知道家中发生了险情，并及时进行处理。当有盗贼从窗户或者其他一些地方进入时家中时，会触动红外设置，单片机发信号给声光模块，告知主人和邻居有险情。采取有效的措施，防止损失。  第二章 系统设计 1、系统框架 单片机 单片机 电源模块 显示模块 警报模块 语音模块 输入模块 ISP下载模块 温度模块 红外模块 2、功能模块 （1）温度检测模块：采集温度 （2）声光报警模块：通过声音 （3）红外模块：检测有无人闯入 （4）液晶显示模块：显示信息，人机交流 （5）电源模块：给各个模块提供电源 （6）输入模块：4*4键盘，输入信息 （7）语音模块：发出语音  第三章 电路设计 1、温度检测模块 该模块主要用于检测室内温度。采用改进型智能温度传感器DS18B20 与传统的热敏电阻相比，DS18B20能够直接读出被测温度，它仅需要一根口线（单线接口）读写,温度变换功率来源于数据总线，总线本身也可以向所挂接的DS18B20供电，而无需额外电源。因而使用DS18B20可使系统结构更趋简单，可靠性更高。当温度过高时即发生火灾时,单片机向声光模块发出信号，即发出声光报警。DS18B20的1脚接地，2脚接PORTC.0，3脚接电源，在2脚接一个4.7K的上拉电阻抗干扰。 2、声光报警模块 当温度过高时，该模块接收到单片机发出的信号后，声光模块开始动作，LED灯开始闪烁，蜂鸣器并发出声音报警，告知主人或邻居及时发现险情，及时的控制火情。当红外模块感知到有外人闯入时，该模块发出报警，威慑他人，使其不敢进入主人家中，并提醒邻居或主人，及早做出防范。 我们把若干个LED灯摆成笑脸形状。因为若干个LED灯和一个蜂鸣器工作时需要较大的电流。因此我们设计一个三极管（S9013）来进行驱动，保证了电路有足够大的电流。三极管的基极与PORTD.6连接。同时我们用了俩个1K分别与LED和蜂鸣器串联来进行分压保证其安全性。 3、红外线模块 该模块主要用于防盗，安置在窗户或者门口等地方，当有盗贼闯入时，会触动到那些安置好了的红外装置，发送信号给单片机，单片机经过处理后发送给声光模块。为了防止错报，我们安装若干个红外对管，当只有达到一定数量的红外对管发生中断时才报警。因为单片机的中断资源有限，所以我们用了2对红外对管来模拟若干个，当只有其中一个红外对管发生中断时，系统不报警，当两个红外对管都发生中断时，系统发出警报。这两对红外对管分别接单片机的PORTD.4(INT0)、PORTD.5(INT1)。 4、液晶显示模块 该模块主要应用于显示一些信息，起到与用户进行人机交流作用，用户可以通过显示模块，看到一些信息，例如现在的室内温度、现在系统启用的模式等。 我们将采用1602lcd来显示，四线制方式将1602与单片机的PORTB口相连接，1602的RS、RW、E、D4、D5、D6、D7分别接PORTA.0、PORTA.1、PORTA.2、PORTA.4、PORTA.5、PORTA.6、PORTA.7。电路如下： 5、电源模块 该模块主要用于给整个系统提供能够应