智能防盗报警（共11篇）
智能防盗报警 篇1
0 引言
智能防盗报警系统在维护国家、集体以及个人的财产安全上所发挥的作用越来越重要。因此,研究功能完善、性能稳定、操作方便的智能防盗报警系统越来越成为人们关注的焦点。
本文的设计主要基于遥控系统、红外传感器监测报警系统、单片机应用系统实现。
1 系统特点
系统功能包括遥控系统功能及监测报警系统功能两部分。
遥控系统由遥控器待机/解锁键、数字键、操作键和功能键四部分组成。遥控器在超过一定时间没有任何操作时,遥控键盘将被锁定,数码管显示也被关闭,遥控系统进入自动待机省电模式。这时,只有将两个解锁键同时按下才能将遥控键盘解锁而重新正常工作。数字键包括数字0到9,用于报警电话号码、密码的输入。
操作键包括上翻键、下翻键、清除键、返回键、选择键、主页键。操作键的选择键能够进行各级菜单和功能选择;上翻键、下翻键能够进行各级菜单目录和报警电话薄循环浏览;返回键能够退回上一级所选的子目录,直到主页;主页键能够在任何菜单状态下直接返回主页。
功能键包括菜单键、监测布防/撤防键、系统开机/关机键。功能键能够实现监测报警系统的报警电话编辑、添加与删除,密码设置与修改,监测布防与撤防、系统开机与关机及短消息或者电话拨号远程报警方式选择。
遥控器发射的按键数据在软件层进行了帧协议封装,在硬件层进行了红外发射、接收信号的调制解调,使遥控器能以较高可靠性进行无线数据传输,能够进行多路遥控。只要相同的接收系统支持,便能进行多路遥控,因而可以方便地将诸多需遥控操作的设备用同样的遥控器进行统一管理。
监测报警系统能够并行实时监测及报警多路警情。警情定时采集频率为1.67kHZ。各路警情能够单独监测、报警。因此,具有良好的并发处理及实时处理性能。红外信号调制解调实现了抗光照、温度等环境干扰,日夜警情监测。现场报警电路在继电器的控制下能够发出高分贝的尖叫,以对盗窃者采取有效的制止措施。经过系统三总线技术扩展,监测报警系统拥有32K的数据存储器、大量的外部扩展I/O口、液晶显示等丰富的外设资源。扩展的32K外部数据存储器能够与智能防盗报警设备通信系统实现大容量信息的通信,因而为扩展警情图像采集、存储,GPRS彩信传输警情现场画面功能提供了硬件系统支持。此系统具备快捷的遥控操作、方便的系统设置、可靠的警情监测、实时的多路报警、丰富的外设资源、灵活的扩展改装等突出的特点。
2 系统硬件设计
本系统硬件设计包括遥控系统和监测报警系统的硬件设计。遥控系统硬件设计由电源电路,矩阵键盘扫描电路,待机、解锁电路,红外无线传输发射电路,数码管显示电路组成;监测报警系统硬件主要进行了系统各模块警情监测、系统扩展、液晶显示、现场报警、红外遥控接收等模块以及系统整体硬件电路的设计。
2.1 系统硬件总架构
智能防盗报警设备由遥控系统、监测报警系统、单片机扩展系统、液晶显示及报警通信系统五部分组成。系统硬件总体结构如图1所示。
2.2 红外遥控模块
红外遥控器采用AT89C52RC单片机进行控制。硬件由遥控键盘扫描电路、单片机待机解锁电路、电源电路、数码管键值显示电路、单片机最小系统电路以及红外数据发射电路组成。
遥控器的工作原理主要包括:遥控键值由矩阵键盘扫描电路捕获读入;通过软件消除按键抖动并对长按键复用进行识别;获取键值后按照自定义的无线传输协议进行帧封装;将帧信号进行38kHz调制;启动发射程序发射红外调制信号;遥控数据发送完成应答;将发射数据显示至数码管,并且进行重复发射数据识别和特别显示;启动遥控器进行空闲监视,计数超时则自动进入待机省电模式;等待解锁中断恢复正常工作。如图2所示,遥控键盘扫描电路、遥控待机/解锁电路、电源电路、数码管键值显示电路、单片机最小系统电路以及红外发射电路组成了完整的遥控器电路。
2.3 系统扩展模块
监测报警系统采用AT89C52RC单片机,片内拥有8K ROM。本设计采用全译码方式编址,扩展了32K的数据存储器RAM。扩展电路如图3所示。
此外,通过74LS573锁存器扩展了大量的I/O口。为了节省逻辑门器件,在高32K字节地址中采用部分译码方式编址,部分译码由P2.6、P2.5、P2.4通过译码器74LS138进行地址译码。
2.4 红外收发模块
红外发射电源电路如图4所示,其发射由信号端IR_S控制,IR_S为高电平时红外发射管IR关断,为低电平时IR导通发射红外波。在IR_S端加载38kHz方波信号便能对红外发射波进行频谱调制。38kHz调制方波采用硬件设计方案产生。由555定时器设计的多谐振荡电路获得。EN端控制方波信号的产生和停止。EN=1,电路正常工作,38K_S端产生38kHz方波信号。EN=0,38K_S端只输出高电平。
红外接收传感器能够感应红外发射传感器发射的红外光,并产生对应的电信号。红外接收模块由红外接收管、前置放大器、限幅放大器、带通滤波器、峰值检波器、整形电路和输出放大电路组成。由于红外接收二极管接收到的信号比较微弱,因此要增加高增益放大电路。红外接收传感器的电路如图5所示,当红外接收传感器感应到经38kHz调制的红外光波时输出低电平,否则输出高电平。
2.5 传感器信号处理
传感器信号处理包括监测区域调节和多路并行实时监测。每个红外发射传感器以60张角发射红外信号,当红外接收传感器在其发射区域时,能够进行有效检测。现场环境中需要合理地分配传感器发射和接收的位置。本设计通过用7420与门芯片对多路信号进行硬件并行处理,可以根据实际情况加入红外发射和接收传感器进行并行监测。加大监测区域和排除监测盲区。
警情信号由扩展的外部I/O读入。外部I/O口的设计采用数据总线采集方案,端口地址与外部数据存储器统一寻址,使用与外部数据存储器同样的指令来方便读写。每次读写为两个指令周期,能快速实时地从扩展外部I/O读入多路警情信号,并行采集到的警情数据通过位循环移位测试方式扫描多路警情信号。警情分析采用统计判决波消除毛刺,提高了监测可靠性。某路警情发生并触发报警执行后,其它各路监测信号继续实时扫描监测,并发性能良好。
3 系统软件设计
系统软件整体结构图由遥控子系统和监测报警子系统组成。遥控系统软件设计包括矩阵键盘按键捕获扫描程序、键盘消抖和复用程序、红外发射信号调制程序、休眠唤醒触发及处理程序、按键显示程序等。监测报警系统软件设计包括中断管理程序、红外遥控接收程序、时钟及延时管理程序、外扩I/O端口的位、字节读写程序、ME卡的NVRAM读写程序、警情监测程序、现场报警控制程序、远程通信报警触发程序、液晶显示驱动程序、遥控操作调度程序等。
本系统涉及的中断事件有遥控系统的待机、解锁中断、遥控红外发射脉冲定时中断、红外信号方波调制定时中断,以及监测报警系统的警情采样中断、红外遥控接收中断、UART通信接收中断、UART通信发送中断、开机、关机中断等组成。
3.1 红外数据收发程序
本系统设计采用红外传输技术,通过单片机定时器设计红外38kHz调制载波,然后对遥控器和主控系统分别设计传输收发协议。收发协议定义流程图如图6所示。
图6红外数据收发功能流程图(参见右栏)
3.2 监测报警功能程序
图7所示为监测报警系统的软件流程图。警情监测采用系统中断最高优先级进行定时警情采样,在初步监测到警情后采取干扰消除措施进一步分析,当确认警情发生后将该路警情登记到警情管理变量中。同时触发现场报警和远程报警。
4 系统仿真
完整系统仿真电路由PROTEUS软件设计。仿真电路能够对除遥控发射调制解调电路和传感器监测电路外的硬件设计方案和软件设计方案进行测试和调试。系统整体仿真电路如图8所示。
5 结束语
本文叙述了一个红外遥控器和多路防盗监测报警系统的设计,此系统能够实现遥控器对防盗监测报警系统报警电话的编辑、添加、删除及全部删除,短消息或电话拨打远程无线报警方式选择,防盗监测布防及撤防,系统启动及关闭以及用户操作权限的密码管理功能。
报警、丰富的外设资源、智能的系统诊断、灵活的扩展改装是本系统的主要优点。本系统在可靠性、稳定性、实时性、并发处理性、节能性等指标测试中均达到了满意的效果,具备了运用于实际防盗报警场合的价值和最终面向产品开发的优势。
摘要：针对安防领域的需求,设计了智能监控报警系统。系统由遥控子系统和监测报警子系统两部分组成。遥控子系统实现了监测报警系统报警电话的添加与删除,监测的布防与撤防、系统的开机与关机及远程报警方式的选择等。监测报警子系统能够以1.67kHz的采样频率实时监测多路警情,并具备了可靠的抗光照干扰性能,进行日夜监测。当出现状况时,系统能够现场发出高分贝尖叫,同时触发智通信系统,以远程短消息或者语音呼叫方式报警。实验表明,该系统方便,经济,可靠,稳定,实时性好,可以准确的监测并及时的报警。
关键词：红外遥控,多路监测,系统扩展,现场报警
参考文献
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智能来报警 安全早知道 篇2
报警提示安装补丁
为了系统安全着想，Windows系统会定期推出一些漏洞补丁程序，供用户们下载安装。然而，有些用户嫌系统补丁安装提醒功能麻烦，将该功能关闭了，殊不知，时间一长，Windows系统这样或那样的漏洞，会将系统安全大门对外洞开，这容易给系统的安全运行带来很大的威胁。所以，如果发现系统补丁提醒功能被关闭时，不妨按照下面的设置，将其重新开启运行：
首先以系统管理员身份登录Windows系统，逐一点击“开始”|“运行”选项，弹出系统运行对话框，输入“gpedit.msc”命令并回车，展开组策略编辑界面。在该编辑界面左侧列表中，找到“本地计算机策略”|“计算机配置”|“管理模板”|“Windows组件”|“Windows Update”分支，双击该分支下的“配置自动更新”选项，打开如图1所示的选项设置框，选中“已启用”选项，之后选择“通知下载并通知安装”选项，同时设置好安装计划参数，确认后系统补丁安装提醒功能就被开启成功了。
有一些漏洞补丁程序安装成功后，还需要经过重启操作才能生效，所以我们还应该开启“对计划的安装再次提示重新启动”功能。在进行该操作时，同样要找到“本地计算机策略”|“计算机配置”|“管理模板”|“Windows组件”|“Windows Update”分支，打开该分支下的“对计划的安装再次提示重新启动”组策略属性框，选中“已启用”选项，在“等待时间”设置项处定义好合适的等待延迟时间，比方说，输入240分钟时，Windows系统日后会每隔4小时，才会弹出一次重新启动系统提示框。
报警提示关机理由
当尝试关闭Windows Server 2003或2008操作系统时，系统默认会弹出报警提示窗口，要求用户输入关机理由，不然的话，将无法关闭计算机系统，该功能对分析、排查服务器系统的运行故障很有帮助，有利于Windows系统安全稳定工作。然而，有的用户片面追求系统关机或重启速度，索性关闭了关机理由报警提示功能。事实上，在对安全要求比较高的环境下，上述报警提示功能还是很必需的，建议大家按照如下步骤，将其重新开启运行：
首先以超级用户身份登录Windows Server 2003或2008系统，依次选择“开始”|“运行”选项，弹出系统运行对话框，输入“gpedit.msc”命令并回车，展开系统组策略编辑窗口。
其次从该编辑窗口左侧树形结构图中，逐一跳转到“本地计算机策略”|“计算机配置”|“管理模板”|“系统”节点上，找到该节点下的“显示关机事件跟踪”组策略，并用鼠标双击之，弹出如图2所示的组策略属性设置框，将“已启用”选项选中，单击“确定”按钮后保存设置操作，再重新启动Windows系统让设置正式生效。
报警提示共享变化
在局域网环境中，很多人会通过共享文件夹，将重要资料与他人交流分享。可是，在将重要内容共享发布到网上后，网络中一些不自觉的用户，可能会悄悄对其进行删除或修改，这样重要内容的安全性就无法得到保证。为此，我们可以“请”Log Monitor这款工具帮忙，加强对共享内容的变化状态进行全程跟踪、监控，倘若探测到共享内容被人偷偷删除或编辑时，立即智能弹出报警提示，以便告知我们在第一时间采取防范措施，保护共享内容的访问安全。
在报警提示共享内容是否发生变化时，首先下载安装好Log Monitor工具，并开启它的运行状态，点击主操作界面中的“+”工具栏按钮，展开如图3所示的设置对话框，将保存了重要内容的共享文件夹路径正确输入到“要监视的文件”位置处。当然，如果不知道详细路径时，也能按下文件夹按钮，打开文件夹选择对话框，将需要监控的特定共享文件夹添加并导入进来，这样指定文件夹中的所有内容，日后都会受到
Log Monitor程序追踪、监控了。
之后点击“条件”标签，在对应标签设置页面“执行操作”设置项处，选中“如果文件已经被更改”选项，同时在“如果文件被锁定则检查文件是否有共享冲突”设置项下面，将“等待解锁”选项选中，再将“立即开始监控”选项一并选中，确认后对上述设置执行保存操作。日后，当特定共享文件夹中的文件内容被人悄悄编辑或删除时，Log Monitor程序都能在第一时间识别到，同时还会对发生变化的文件内容进行快速定位。
为了能将追踪监控到的共享变化状态及时报告给用户，我们还要将Log Monitor程序自带的报警提示功能开启成功。点击主操作界面中的“操作”标签，单击操作标签设置页面中的“新建”按钮，打开动作下拉列表，从中选择一个效果比较好的报警提示方式，例如，可以选用播放特定音乐文件的方式实现自动报警，同时定义好个性化的音乐文件路径。这样，Log Monitor工具日后一旦探测到指定共享文件夹被人修改或删除时，就会通过播放指定音乐的方式，向我们发出报警提示，根据该提示，我们就能及早知道共享访问是否存在安全隐患。
报警提示进程关闭
为了达到攻击目的，有些病毒或黑客往往会通过悄悄关闭系统进程的方式，来躲避或突破系统安全防线。例如，某些黑客在攻击系统之前，会偷偷关闭系统防火墙程序的进程，以躲避防火墙的入侵拦截。为了保护系统运行安全，我们可以使用Kiwi application monitor工具，加强对系统进程关闭行为的监控，一旦发现系统中有进程被强行关闭时，及时发出报警提示，让我们尽早知道这一安全隐患，并采取有效措施进行应对。
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启动运行Kiwi application monitor工具后，点击主操作界面中的“Add”按钮，打开如图4所示的添加监控目标对话框。按下“Running processes”按钮，切换到系统进程列表界面，将防火墙或杀毒软件之类的安全防范进程选中，确认后将它们添加到指定工具的监控列表中。同样地，将其他需要监控的重要系统进程，也依次添加到目标工具监控列表中。
之后选择“Basic rules”标签，在对应标签页面的“Alert me”位置处，选中“when it ends”选项，确认后保存设置操作。这样，日后Kiwi application monitor工具一旦发现指定进程被关闭运行时，就能及时弹出报警提示信息了。
报警提示登录状态
在多用户账号环境中，自己保存在硬盘中的一些文件，有时会被其他用户不小心删除掉，这时我们很想知道上一次使用计算机的究竟是哪位用户，但仅凭自己头脑记忆往往很难做到。这时，开启Windows系统自带的“在用户登录期间显示有关以前登录的信息”功能，来提醒用户上一次登录系统的状态信息，通过该报警提示功能，往往能判断出是否有人偷偷登录过本地计算机。一旦发现有陌生系统账号偷偷登录系统，就可以修改它的密码，或者直接删除它，拒绝它继续威胁系统运行安全。在开启Windows系统的报警提示功能时，可以进行如下设置操作：
首先使用“Win+R”快捷键，弹出系统运行框，输入“gpedit.msc”命令并回车，进入系统组策略编辑界面，找到该界面左侧的“本地计算机策略”|“计算机配置”|“管理模板”|“Windows组件”|“Windows登录选项”分支，双击该分支下的“在用户登录期间显示有关以前登录的信息”选项，展开如图5所示的选项设置对话框，选中“已启用”选项，再单击“确定”按钮执行设置保存操作，这样Windows系统就能将上次登录系统的状态信息显示出来了。
当然，如果自己的电脑经常要借给别人使用时，我们也可以自定义登录报警信息，提示用户不得随意更改系统设置。例如，希望用户在成功登录系统后，看到“不得更改系统设置”报警提示时，可以先打开系统注册表编辑界面，将鼠标定位到HKEY_LOCAL_MACHINE/SOFTWARE/Microsoft/Windows NT/CurrentVersion/Winlogon注册表分支上，用鼠标双击下面的“LegalNoticeCaption”的字符串键值，输入“登录报警提示”。
之后，在相同的注册表分支下，手工创建好字符串键值“LegalNoticeText”，将其内容输入为“不得更改系统设置”，确认后重启计算机系统。这样，别人在使用自己的电脑系统时，只要登录成功，就能看到“不得更改系统设置”的报警提示了。见到这样的报警提示后，别人就不会轻易修改电脑设置了。
报警提示病毒攻击
从Windows 8系统开始，微软对系统自带的恶意程序防范工具—Windows Defender，进行了全方位的改善和提升，现在该工具不仅可以防范恶意程序入侵系统，而且还能支持病毒查杀功能，可以不夸张地说，该工具已经成为Windows系统首款自带的杀毒软件。开启该工具的实时保护功能，可以在第一时间发现并查杀Windows 8系统中的网络病毒，从容为系统的安全运行“保驾护航”。
要实现病毒发现自动提醒功能时，可以使用“Win+X”功能键，调出系统访问快捷菜单，点击“控制面板”选项，双击控制面板窗口中的“Windows Defender”图标，进入该程序主操作界面。先切换到“主页”设置页面中，定义好病毒扫描、查杀的方式，由于完全扫描耗时比较长，建议大家选用“快速”扫描方式，让杀毒软件仅对最容易遭遇病毒和恶意程序攻击的区域进行自动扫描和查杀。当然，我们也可以使用“自定义”扫描方式，依照实际情况自行定义好杀毒软件扫描范围。
其次选择主页面中的“设置”标签，展开如图6所示的标签设置页面，选中“实时保护”选项，在对应选项设置区域，检查“启用实时保护”选项是否处于选中状态，如果发现其没有被选中时，应该重新选中它，再点击“保存更改”按钮返回，这样病毒发现提醒功能就被成功启用了。日后，当Windows Defender工具发现Windows 8系统的特定区域中，存在病毒或其他恶意程序时，就会自动向用户弹出报警提示。
此外，为了确保病毒扫描查杀效果，还应该及时更新Windows Defender工具的病毒库，只有这样，一些最新的病毒才能被及时准确发现。在“主页”标签设置页面中，当看到病毒库很长时间没有被更新时，可以切换到“更新”标签设置页面，按下“更新”按钮，强制对目标工具的病毒库进行更新操作。
报警提示账号创建
因特网中的病毒与木马程序，经常会在用户计算机系统中悄悄创建非法账号，日后再利用它们恶意攻击用户计算机，那么怎样才能有效防范恶意账号的悄悄创建行为呢？很简单！在Vista以上版本系统中，只要利用Windows系统新开发的“任务附加到事件”功能，来对计算机系统的账号创建行为进行跟踪监控，日后一旦探测到有新用户账号创建成功时，就向管理员自动发出报警提示，见到该提示内容后就能识别新的账号究竟是否安全了！
首先要对创建账号行为进行审核，保证Windows能跟踪监控账号创建痕迹。在进行该操作时，只要依次单击“开始”|“设置”|“控制面板”命令，双击系统控制面板窗口中的“管理工具”图标，弹出管理工具列表界面。依次展开“本地安全策略”窗口中的“安全设置”|“本地策略”|“审核策略”分支，找到该分支下的“审核账户管理”选项，并用鼠标双击之，选中“成功”、“失败”选项，确认后返回，这样任何用户账号日后无论有没有被创建成功，Windows系统的事件查看器程序，都会把这次账号创建事件记录保存到事件查看器列表中，仔细查看这些记录，基本就能判断出新账号的安全性了。
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其次利用“任务附加到事件”功能，创建报警提示，及时通知用户来识别新建账号的安全性。首先进入本地计算机的用户账号管理窗口，在其中自由创建一个新账号。接着打开计算机管理窗口，将鼠标定位到“诊断”|“事件查看器”|“Windows日志”|“安全”分支上，从该分支下面找到之前创建的用户账号事件记录。用鼠标右击该事件记录，执行快捷菜单中的“将任务附加到此事件”命令，弹出任务附加向导对话框，定义好任务计划的名称以及描述性信息，再按“下一步”按钮，弹出如图7所示的设置窗口，在这里用户可以选择不同的报警方式，比方说可以选用显示消息、发送电子邮件或启动程序，如果选中“启动程序”，那么只要单击“浏览”按钮，导入任何可执行文件、批处理文件或脚本，再按“完成”按钮结束操作；如果选中“发送电子邮件”，那必须要正确地添加任何需要的报警内容，比方说发信人、收信人、邮件主题、报警内容等，最后还要设置好发送邮件的SMTP服务器地址。为了实现及时、自动监控目的，一般选用“显示消息”，之后设置好报警标题以及报警内容。
这样，管理员日后一旦看到报警提示后，就能知道本地计算机中有新账号创建成功了，到时找到系统自动生成的账号创建事件记录，用鼠标双击该事件，查看究竟是哪位用户、在哪一台主机上远程创建系统账号了。
报警提示其他安全
Windows 8系统的报警提示功能非常强大，新增了类似用户账户控制、Internet安全设置、网络防火墙、Windows更新这样的提示功能，巧妙使用它们，可以尽早知道Windows 8系统各方面的安全状态，并以此来进行针对性防范，从而实现让Windows系统始终安全运行的目的。
在启用这些安全提醒功能时，可以先打开Windows 8系统的控制面板窗口，找到其中的“操作中心”图标，并用鼠标双击之，进入操作中心管理窗口，切换到“安全”信息列表，从中检查自己需要的安全报警提示功能是否启用。一旦发现某些方面的报警提示功能没有启动运行时，只要按下“更改操作中心设置”按钮，打开如图8所示的设置窗口，将自己想要使用的报警提示功能选中，确认后让设置正式生效。这样，Windows 8系统日后就能对所有被选中的安全功能进行问题扫描，要是发现有问题存在，我们将在操作中心窗口中看到相关报警提示内容，根据提示内容，就能及早揪出潜藏的安全隐患了。
智能无线防盗报警系统的设计 篇3
1 系统总体设计
智能无线防盗报警系统(图1)主要由防盗探测器和报警主机构成[2],其中防盗探测器是由微波和红外探测器组成的复合式探测器,该探测器安装在用户家里需要防范的部位,当家人外出时,若有盗情发生,传感器将自动收集该盗情传输给单片机,CPU作出判断处理后,从EEPROM中读出相应的报警电话号码,通过以MT8888为核心的拨号电路自动拨打预先设置好的报警电话号码(用户个人电话、单位电话、盗情电话号110)进行远程报警。远程报警结束后,安装在室内的声光报警系统将自动启动,告知周围邻居家中发生的情况,从而实现就地报警求助,同时也对盗窃分子起到威慑作用。
2 系统硬件电路设计
2.1 防盗探测器电路
防盗探测器是由微波与红外探测器组成的复合探测器,与以往的微波或红外单信号探测器相比,其可靠性有所增强。工作时将微波、红外探测器[3]输出的信号经与非门处理后送至PT2260芯片进行相应的编码,再通过无线发射模块调制发射出去,编码时PT2260芯片的地址脚设定应该和报警器主机中的解码芯片PT2270相同。解码芯片PT2270与单片机AT89C51相连。只有当两种探测器同时探测到信号时,CPU才会响应到盗情报警信号。实验发现:微波探测器用于探测在防范空间内的任何物体,所检测的只是活动的目标,对只有温度变化引起的干扰不会响应,红外探测器弥补了微波探测器监视面积较大的弱点,通过菲涅尔透镜的分割方式的改变可以降底由小宠物引起的误报。通过这样的多重检测就可进一步提高系统的抗干扰能力,降低误报率。
2.2 电话模拟摘挂机设计
图2为该报警系统模拟摘挂机电路,该电路主要由两个三极管开关电路组成。当为挂机状态时,摘机信号为低电平,三极管Q1、Q2均截止,电话线和内部电路断开,相当于普通电话机的挂机状态,从而实现模拟挂机机。当要摘机的时候,摘机信号为高电平,三极管Q1、Q2都导通,电阻R6接入到电话线中,使得电话线的负载约为300Ω,此时交换机检测到电流的变化,认为用户已经摘机,将线路的电压变到9V左右,完成电话机和交换机的接续,从而实现模拟摘机。
2.3 振铃检测电路
图3为振铃检测电路[4],当电话线里的信号经过前端电路与运算放大器LM358P比较作用后,把几十伏的正弦交流振铃信号转变为几伏的矩形输出。当本电路检测到信号后,若达到用户设定的振铃次数(以3次振铃为准)后无人摘机,便通过报警主机对电话线路进行模拟摘机并进行相应的处理。
2.4 自动拨号电路
电话双音多频编解码集成的电路采用的是双音多频拨号芯片MT8888[5],用来实现各种信号的检测和DTMF信号的产生,并且可以将DTMF信号送到电话线上,在没有警情发生的情况下,这部分电路和电话机是断开的,所以不会影响到电话机的正常使用。MT8888与AT89C51的接口电路如图4所示,该电路的接收部分采用双端输入,由C6、C7、R9、R10、R11、R12和R15组成,发送部分由Y4、C5和R8构成,其中Y4为3.579 5MHz的晶振荡器,它的作用是负责产生16种标准双音信号,控制部分是由R3和C2组成。DTMF IN和DTMF OUT与电话接口电路相连接。
2.5 ISD1420语音录放电路
图5为语音录放电路,通过设定ISD1420的地址位A0～A7编码来实现语音录放的起始地址,图中A3和A5,A4和A6分别接在一起,再与相应的开关K1、K2相连,由不同的组合状态可实现4段录存功能。录存第一段语音时,按下REC/键并打开K1、K2,数据从0地址开始存储,直到松开键为止。放音过程和录音过程相反,可手动也可通过单片机来实现自动播放,自动放音时,只要使PLAYE/键引脚为低,同时手动开关K1、K2闭合时拉高电平的引脚给高电平,其它引脚给低电平就可。为使耗电更省,将RECLED/端接地,该端只有在录音时才是低电平,它使LED灯亮着表示正在录音,录音结束,该端为高电平而切断此电路。
3 系统的软件设计
智能无线防盗报警系统的软件部分采用模块化设计,应用模块的程序设计思想,分为主控模块、摘挂机模块、拨号模块、语音模块和键盘输入模块,各功能的模块经过调试通过后,再将它们根据总体设计的主流程组合起来作最终的应用软件,主程序流程如图6所示。
4 结束语
智能无线防盗报警系统的创新点在于利用电话网实现远程报警功能,且不需要重新布线,适合已装修用户和一些布线不方便的场合。实践证明,本系统结构简单、成本低、易普及、可靠性高,具有很强的实用价值和广阔的市场前景。
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智能无线防盗系统的设计 篇4
1.1 主机电路
如图1所示，主机电路由射频接收模块接收传大吃一惊器发来的.报警信号，通过解码器(PT2272)解码后得到报警传感器的地址和数据类型只有主机和传感器地址相同时才能被主机接收。解码输出的数字代表传感器类型解骊输出信号进入CPU的INT1，触发中断处理程序。中断处理程序通过DTMF收发电路，拨打用户预先设好的电话号码(如手机号码，办公室号码)进行远程拨号报警;同时，启动语音电路，将预先录制好的语音信号通过电话线传给主人，实现语音提示通信功能。CPU输出警笛触发信号，经放大后推动警笛或喇叭，以驱赶和震胁盗贼。用户还可通过电话线进行远程设/布防，及输入远程控制信号，通过8路控制输出端控制有线连接的电器设备，也可通过编码电路和射频发射模块控制无线连接的电器设备。显示部分采用RT12232A图形点阵LCD模块，实现汉字显示功能;显示报警时间与报警类型。键盘可实现密码修改、语音录入和信息查看功能。
物业管理中心的接收主机具有家庭报警主机的功能外，还可以通过RS232实现与物业管理中心的通信 功能，实现联网和小区控制。
1.1.1 DTMF收发电路
要实现电话线远程通信，关键部分为DTMF收发电路。它将实现自动拨号、忙音识别、铃声识别、远程接键数字信号识别等功能。我们选用MT8888双音多频(DTMF)收发器，与单片机及音频放大电路组合，实现各种信号音的检测及DTMF信号的产生，并将DTMF信号送到电话线上，如图3所示。
MT8888是采用CMOS工艺生产的DTMF信号收发一体的集成电路。它的发送部分采用信号失真小、频率稳定性高的开关电容式D/A变换器，可发出16种双音多频DTMF信号。接收部分用于完成DTMF信号的妆收、分离和译码，并以4位并行二进制码的方式输出。
图3
选择中断模式时，当接收或发送了有效的音频信号后IRQ/CP脚输出低电平，产生中断信号供给CPU，在延迟控制电压的跳变缘将数据锁存至输出端;当选择呼叫过程(CP)方式
智能防盗报警 篇5
关键词：高危 智能 安防报警
1 周边报警及安防系统概述
系统应该满足或高于下面列出的规范和标准的最新版本要求，如果几种规范和标准适用于同一情况，则应遵守最为严格的规范。
①GB50348-2004 《安全防范工程技术规范》；②GA/
T75-94 《安全防范工程程序与要求》；③GA/T367-2001《视频安防监控系统技术要求》；④GA/T368-2001 《入侵报警系统技术要求》；⑤GA308-2001 《安全防范系统技术验收规则》。
系统的总体设计原则： ①合理性。在系统设计的过程中，系统的合理性是基本的遵守原则，同时对周界防范给予高度关注，在设定区域排除一切危险；加强总体防范，以防范区域为中心开展全方位的防范；立体式防范，防范手段多元化，将红外线入侵探测系统、电视监控系统等设置在防范区域的外墙上，将可调焦高清晰度摄像机架设在防范区域的主入口，对大门进行全方位监测，其最低照度控制在1-3LUX，进而在一定程度上确保夜视效果的良好性，将超广角摄像机架设在药库入口、药库周边，对药库、药厂区域等进行全覆盖；对任一摄像机所摄取的画面通过长时滞录像机可随意地回放。监控室内的摄像机配置监听头，进而一定程度防止人为破坏进行及时的报警。总之，在全方位、不浪费摄像机的基础上，力争使设计的系统达到最优。②实用性。通过安防系统能够对工作区安防状态进行监视，同时与内部保安人员相互呼应，进而在一定程度上降低管理人员的工作强度，并进一步提高管理质量及效益。借助安防系统将现场内的视频图像、周边报警的信号等传至主控制室及分控室，在不亲临现场的情况下，值班人员就能集中监视各监察地区，发现情况便于统一调动，节省大量巡逻人员。③设计理念。系统设计应在技术上达到先进性和成熟性的统一，性能上应具有很高的安全和可靠性：并具有很高的性能比。a集成化原则：选择高度集成的设备，在一定程度上便于对设备进行控制和管理。b模块化原则：都采用商业化、通用化、模块化结构对软、硬件设备进行处理，进一步巩固和强化系统的扩展能力。c可靠性原则：所选择的设备都具有较强的抵御环境影响的能力，提高了自身工作的稳定性、可靠性，进而能够适应室内外环境，进行全天候工作。d高的性价比：遵循实事求是、先进等原则。
最后根据实际情况的需求，配置不同型号、不同类型的设备。
2 周边报警及安防系统技术方案说明
■
2.1 系统的组成。对于安防系统来说，通常情况下，该系统由视频监控、周边报警系统和传输部分构成。
2.1.1 视频监控系统。视频监控系统主要采集摄像机、镜头、防护罩等前端设备的信号。
2.1.2 周边报警系统。周边报警主要采用网络形式与外界多个收集器连接，通过数码通讯系统直接由中央管理及处理收集报警及联动讯号在中央以彩色中文仿真图表示，反映出现场报警、讯息及输出联动。
2.1.3 传输系统。采用硬件联网方式对传输系统进行处理，即主矩阵接收来自报警主机的继电器接口板的报警信号，监视器上自动弹出摄像头的报警画面。
2.2 系统的设备说明
2.2.1 红外摄像机。技术参数表：
型号KV-C7080-X36 KV-C7080-X23 KV-C7080-X18
影像感应器 1/4″CCD
有效像素 752（H）X582（V）
同步系统 内同步
视频输出 VBS 1.0VP-P/75 ohms
白平衡 自动/手动
水平解析度 480TVL
信噪比 ≥50DB
电源 AC220V-AC24V
水平转动 0.1°～80°/S
上下转动 0.1°～60°/S
水平角度 360°无限位
上下角度 +60°～-60°90°（180°自动翻转）
控制方式 多协议，RS485
湿度 90%
温度 -30℃～55℃
功耗 60VA
2.2.2 数字变频双光束100米主动红外对射。①大功率红外发接收对管，低功耗数字变频处理技术，抗强光达50，000LUX，内置自动调节强。②光过滤系统，采用独特的光学设计，进而在一定程度上避免强光或汽车灯光的影响。③在恶劣的环境中，通过全密封防雨、防尘等一体化结构设计，进而确保系统正常运行。④探测器遇到浓雾或天气恶劣时，能够自动增强灵敏度。⑤总线控制技术通过采用双元非球面二次聚焦光学透镜得以实现。⑥自动环境识别电路（EDC），可以避免墙壁等反光干扰。
技术参数表：
型号 ABH-100
警戒距离 室外100m，室内300m
光束数 2束
探测方式 2光束同时遮断检知式
消耗电流 65MA
电源电压 DC13.8V-24V AC11V-18V
环境温度 -25℃～+55℃
光源 长波段双光束红外LED
报警输出 1C继电器接点输出，接点容量DC30V/0.5A MAX
感应速度 50～～700msec可变
3 周界防范系统设备说明
3.1 4140XMPT2主机。该主机的特点主要表现为：可以进行扩充，一般可达87个防区，对于四线、总线、无线等连接方式可以混合使用。
3.2 6139控制键盘。英文可变字符LCD显示键盘，两行显示，带地址码。可设置显示各个防区及子系统的名称。
3.3 4190WH总线扩充器。该器件可以设置两个连续的地址码，也就是能够扩充两个防区。
3.4 FG周界报警器（栏栅卫士）。该报警器的组成主要包括：发射器和接收器各一个，两者之间的距离控制在200米，在接收器及发射器之间，当闯入者穿越雪茄光束时，将会被探测到。通常情况下，FG350组件通过交叠的形式安置在保护地点的周边，进而在一定程度上实施连续探测。
3.5 报警软件。可以附加电子地图。独创的显示板技术可以允许用户制定待警状态，可以同时打开多个“显示板”显示各种类型用户状态。
用户资料丰富，可以定义多个联系人，预警方案，各个防区的位置，名称，地图定位，用户自绘防区图等功能。
4 结论
本文主要是针对大中型炸药厂、炸药库设计的安防系统，通过视频监控系统与周边报警系统相结合，来完成对区域的实时监控。
参考文献：
[1]李珍辉，段斌.基于ARM的嵌入式监控系统设计与实现[J].微计算机信息，2008（10）.
[2]宁汪洋.地磅道闸的自动化研究[J].西北农林科技大学，2005（05）.
[3]钱厚军.具有远程视频监控的安防系统研究与实现[J].黑龙江科技信息，2013（23）.
[4]李宇成，李广兴.论安防系统数字化的应用[J].科技资讯，2011（19）.
多路检测智能防盗报警器研究 篇6
1 智能防盗报警器电路结构
防盗报警系统是用电子技术自动探测发生在布防监测区域内的侵入行为, 产生报警信号, 阻吓非法入侵人员并向主人或安全保卫人员发出警示。防盗报警系统是预防盗窃事件的重要设施。一旦发生突发事件, 就能通过声光报警信号在安保控制中心准确显示出事地点, 使于迅速采取应急措施。防盗报警系统与出入口控制系统、闭路电视监控系统、访客对讲系统和电子巡更系统等一起构成了安全防范系统。
智能防盗报警器结构见图1, 由单片机控制单元、震动探测单元、多路红外探测单元、多路激光探测单元、强光报警单元、声音报警单元、电话远程拨号报警单元、实时时钟单元、遥控单元、无线发送单元和电源模块等部分构成。
1) 控制单元。采用STC89C55RC微控制器作为防盗报警器的控制核心。它有20K的FLASHPROM, 16K的EEPROM无需扩展外部存储器。1280字节的RAM和32线I/0口, 完全可以满足本系统的要求。内置看门狗电路, 它是一种集看门狗、电压监控和EEPROM低成本高性能高速微控制器。微控制器实时检测安装在门窗位置的震动检测传感器、激光检测传感器和热释红外传感器获得的检测信号, 如果在需要报警的时段检测到非法入侵信号, 则输出强光报警、声音报警, 现场驱赶入侵者, 同时向主人或安全保卫人员报警。如果设置为远程报警模式, 可以启动远程电话拨号报警, 与主人或保卫值班室取得联系。
2) 红外入侵探测模块。图2是热释红外探测单元结构框图。由光学系统、热释电红外传感器、信号滤波和放大、信号处理和报警电路等几部分组成。图中, 菲涅尔透镜可以将人体辐射的红外线聚焦到热释电红外探测元上, 同时也产生交替变化的红外辐射高灵敏区和盲区, 以适应热释电探测元要求信号不断变化的特性;热释电红外传感器是报警器设计中的核心器件, 它可以把人体的红外信号转换为电信号以供信号处理部分使用;靠接收自然界能量或能量变化来完成探测目的。被动红外报警器的特点是能够响应人侵者在所防范区域内移动时所引起的红外辐射变化, 将检测的信号送到微控制器进行处理, 并能使监控报警器产生报警信号, 从而完成报警功能。信号检测与处理由专用运算放大器BISS0001完成, BISS0001内部由电压比较器、状态控制器、延迟时间定时器以及封锁时间定时器等构成的数模混合专用集成电路。
3) 激光探测模块。激光具有单向性好, 无散射, 照射距离远, 检测灵敏度极高的特点。当入侵者通过激光的光路的时候阻断的短路, 检测电路就会检测出入侵行为。图3是激光探测电路。激光发送二极管L1安装在入侵者必经的入口处的一端, 光敏二极管安装在另一端。在启动激光检测后, L1发出激光, 光敏二极管L2检测到激光, 电阻小, 信号经过比较器LM339和施密特触发器整形后传送给微控制器。由于激光的方向性好, 视觉看不见光线, 入侵者经过时必然会阻断光线, 光敏二极管L2的电阻增加, 信号经过比较器LM339和施密特触发器整形处理后供微控制器判断和发出报警信号。
4) 实时时钟模块。该时钟具有按键调时, 闹铃功能, 月日的显示, 和实时控制的功能调节, 因此它是本系统的主控部分。
2 控制程序设计
主程序流程图:系统通过单片机控制, 在有盗情时, 启动蜂鸣器电路, 同时自动拨打预先设定电话报警;或者接受远程控制。
检测子程序用来获取提机后的回音信号, 得到一个计数值。判断子程序根据程控交换机的标准确定检测到的回音是拨号音、忙音、回铃音。拨号子程序在可以拨号条件下拨打预先设定电话, 若对方为占线或响铃后无人接, 则延迟一段时间, 等候下一轮续拨。放音子程序在拨打的电话接通后, 将预先录制的报警语音回放出来。
3 结语
本智能防盗报警系统软硬联调就是利用单片机实验板进行调试, 首先是分模块调试, 利用软件调试出来的, 然后再用软件对硬件调试, 每个模块调试完成之后, 最后将软件模块全部拼凑起来, 对整体调试, 以便达到这次设计的最佳效果调试完成之后将程序烧写到单片机里面, 再次进行调试, 调试的结果显示单片机仿真机的仿真与程序烧写到51单片机里面的调试达到了我们想要的效果。可实现防盗、防火等安防功能。它能智能地区分各种警情、自动数字语音电话报警, 可接收远端的电话遥控指令, 有大功率继电输出口。
参考文献
[1]童诗白.模拟电子技术基础.北京:高等教育出版社, 2001.
宿舍智能防火防盗报警系统 篇7
近年来,随着各高校规模的扩大,在校生的数目飞速增长,学生宿舍的不安定因素也越来越多。由于同学们安全意识不强,盗窃、火灾等危害学生财产和生命安全事件的发生概率也在增长,给各高校的平安校园建设带来一定困难。为此,在计算机技术、电子信息技术和无线通信技术的基础上,文中提出了宿舍智能防火防盗报警系统的设计。该系统可以对学生宿舍内部中的盗窃、火灾和违章用电等不安全因素进行监控,如有警情可迅速告知宿舍管理人员前去处理,实现了对学生宿舍的安全监控,缩短了对宿舍中突发事件的反应时间,给高校学生的平安求学带来了保障。
1 系统总体设计
系统总体结构框图如图1所示。
由图1可见,系统由监测点子系统和监控中心系统组成,监控点通过各种传感器采集宿舍安全信息,并通过无线通信模块传送到监控中心的上位机。如有危害宿舍安全的信息,上位机会驱动声光报警电路提醒值班员前去处理。
监测点的结构框图如图2所示。监测点处以AT89S52为控制核心,红外传感器检测宿舍内异常人员的入侵信息,即盗警;烟雾传感器采集烟雾信息,即火警;光电开关可以检测宿舍内部的人数,当宿舍无人时,提示锁门;电流互感模块实现对宿舍用电情况的检测,一旦用电超出安全标准自动断电;紧急报警用于宿舍发生紧急情况时,做紧急呼救使用;监测点子系统可通过键盘电路和LCD屏实现宿舍状态信息查询和布防、撤防操作;声光报警电路在宿舍出现警情时被用作提示信息。
2 系统的硬件设计
2.1 监测点子系统硬件设计
监测点子系统的硬件电路可由单片机最小系统、各种传感器及其信号处理电路、键盘及显示电路、声光报警电路、无线通信模块电路及电源电路等组成。
为了防止断电情况,影响系统工作,监测点子系统的电源除采用交流供电外,还添加了蓄电池供电的方式。市电供电时,将220V的交流电经过220V~9V的变压,再将输出的电压经过直流整流与滤波处理,最终通过7805稳压模块获得5V的电压。市电断电时,由蓄电池供电,可直接将9V的蓄电池经7805稳压便可得到5V的电压。
人体的检测是利用了红外传感器对于人体所发射的红外线具有感应的特性。文中在宿舍的顶部、门内分别装有一红外传感器。适当调节其测量距离和感应角度,保证顶部的传感器监测范围能够覆盖整个宿舍。一旦人的活动进入其测量范围,红外传感器接收到红外信号,就会自动将输出端信号的电平变高,AT89S52可以通过检测红外传感器电平的变化来识别宿舍内是否有人员入侵,如有,上报监控中心的通知,启动宿舍内部的声光报警器。
烟雾传感器是用来探测室内气体中的烟雾的,在系统中,用于火灾报警。火灾的起火过程一般情况下伴有烟、热、光三种燃烧产物。在火灾初期,由于温度较低,物质多处于阴燃阶段,所以产生大量烟雾。烟雾是早期火灾的重要特征之一,感烟式火灾探测器就是利用这种特征而开发的,能够对可见的或不可见的烟雾粒子响应的火灾探测器。文中将烟雾传感器置于宿舍顶部,如有烟雾可以引发传感器输出电流、电压的变化,经处理电路转变为电平信号输入单片机实现火灾的检测与报警。
为了实现对宿舍内人员的统计,在门框的内外两侧安装了两个光电开关,外侧的为光电开关1,内侧的为光电开关2。若先经过光电开关1再经过光电开关2,则定义为进门;反之,则定义为出门,进门次数与出门次数之差即为宿舍内的实际人数。当人数值为零时,蜂鸣器提示锁门。
电流互感模块,可将宿舍用电线路中的电流信号转变成电压信号提供给单片机,实现对宿舍用电量的实时监测。文中采用LEM公司的LTS25-NP,可将宿舍的用电线路中的电流信号转变为0-5V的电压,LTS25-NP电流互感模块输出的电压信号不能直接输入单片机,需经ADC0832转换成数字信号后才能输入,当单片机的监测值超过设定的安全值时,先向相关宿舍发送告警提示信息,如无应答,直接切断该宿舍电源。
如果宿舍内发生紧急事件,宿舍人员无法及时处理,可以通过紧急报警模块实现向友邻宿舍或者监控中心呼叫求助,安全方便。
键盘电路采用4×4键盘,可以实现查询信息、密码输入与验证、宿舍安全的设防与撤防。为了节省资源,LCD显示采用1602液晶显示器。
无线通信模块采用Nordic公司的无线数字传输芯片n R F 2 4 0 1。n R F 2 4 0 1是单片射频收发芯片,工作于2.4GHz ISM频段,支持多点间通信,最高传输速率超过1Mbps。芯片内置频率合成器、功率放大器、晶体振荡器和调制器等功能模块,输出功率和通信频道可通过程序进行配置,芯片能耗非常低,以-5dB的功率发射时,工作电流只有10.5mA,接收时工作电流只有18mA,多种低功率工作模式,节能设计更方便,DuoCeiver TM技术使nRF2401可以使用同一天线,同时接收两个不同频道的数据,只需少量外围元件便可组成射频收发电路,nRF2401没有复杂的通信协议,它完全对用户透明,同种产品之间可以自由通信。
nRF2401有四种工作模式,即收发模式、配置模式、待机模式、关机模式。其模式的选择由n RF2401的PWR_UP、CE和CS三个引脚控制。三个引脚与工作模式之间的关系如表1所示。
主控芯片AT89S52与nRF2401的信号连接图如图3所示。AT89S52通过改变PWR_UP、CE和CS三个引脚的状态选择合适的工作方式,通过CLK1和DATA发送或者读取数据,DR1引脚是一个状态引脚,它的状态表示nRF2401是否已经接收到数据。当nRF2401没有接收到数据时,DR1引脚输出低电平,收到数据时跳变为高电平,直到单片机将其接收缓存中的数据读走后,才会恢复为低电平。此引脚信号可以作为通知单片机取数据或者发送数据的信号。
图3 AT89S52与nRF2401连接图(参见右栏)
2.2 监控中心电路设计
监控中心主要由上位机(PC机)、单片机、无线通信模块和声光报警电路组成。其电路连接图如图5所示。由图可见,无线通信模块nRF2401由单片机AT89S52控制,通过串行口与上位机的串口连接。由于AT89S52采用的TTL/CMOS电平,而PC机串口采用的是RS-232C标准的EIA电平,两者不兼容,因此在AT89S52与上位机串口间需加MAX232实现电平转换,才能正常通信。
3 系统的软件设计
系统中,上位机中通过VB语言编写程序,负责与通信处理模块中的AT89S52单片机通信,采集各个宿舍的安全状态信息,如出现危害宿舍人员安全的信息出现,立即驱动报警电路提示值班员前去查询维护。各种警情的采集与识别,交由监测点子系统完成。其中,宿舍用电量的监测与控制也交与监测点子系统完成。这里,主要介绍一下无线通信模块的软件设计。
nRF2401具有四种工作模式,其收发模式中有Shock BurstTM收发模式和直接收发模式两种,由配置字选择。系统中,选择ShockBurstTM收发模式,在这种模式下,nRF2401自动处理字头和CRC校验码。发送数据时,自动加上字头和CRC校验码,数据发送完成后数据准备好引脚通知单片机数据已发送完毕;接收数据时,先监测地址,地址不正确不接收数据,并自动将接收到数据的字头和CRC校验码去掉。监测点子系统中,有数据需要发送时,将nRF2401置为发送状态,监控中心的nRF2401接收数据前置为接收模式。监测点子系统的数据发送程序流程图如图5所示,监控中心数据接收程序流程如图6所示。
4 总结
本系统结构简单,可靠性高,由于采用nRF2401传输数据,将多个分散的宿舍信息集中到监控中心统一处理,实现了对学生宿舍监控的无线组网,免除了有线组网重新布线的问题,使整个系统安装方便,便于维护。宿舍智能防火防盗系统的实现,加强了学生宿舍生活的安全性,给广大在校学生平安接受教育提供了保障。
参考文献
[1]季昌瑞,李爱秋.nRF401在学生宿舍用电管理控制系统中的应用[J].低压电器,2008(24):39-41.
[2]辛洁,孙运强,张伦.基于ATmega16和nRF2401的无线射频收发系统的设计[J].电子测试,2009(4):60-63.
智能防盗报警 篇8
1 如何降低防盗报警系统的误报和漏报
针对误报警目前还没有一个权威的确切定义, 在我国一般认为:“没有出现危险情况报警系统发出报警信号即为误报。”报警设备故障、报警系统设计不合理、施工安装不当、环境噪音干扰、用户使用不当是造成防盗系统发生误报的主要原因。为了提高防盗报警控制系统的准确率, 减少误报和漏报率可以从下面两个方面改进。第一, 人防方面。建立合理有效的报警确认信息制度, 只有报警信息准确就可以减少误报和漏报次数。第二, 进一步地提高探测器的性能。通过提高探测器的性能, 利用主机可对信号优先排队处理的特性加强其抗干扰能力。光线、温度等外界环境因素也会影响探测器的判断, 要想提高探测器的判断准确率可采取:
(1) 二次延时判断确认。
(2) 使用多个各种类探测头的探测技术。
(3) 微处理器程序判断。
(4) 在红外探测头上增加滤光镜。
2 安全防护系统
智能楼宇安全防护系统主要包括以下四个子系统:监控报警系统、可视对讲系统、门禁识别系统、以及包括紧急报警、感烟报警、煤气泄漏报警在内的家庭综合安防报警系统。
2.1 监控报警系统
监控报警系统可以对整个区域进行全方位全时间段的实时现场监控, 以保证整个小区的环境安全。
2.2 可视对讲系统
这是一个非常实用的系统, 当有客人来访时, 来访者按下与房门号相对应的按钮, 客人的面貌就会出现在可视对讲器的终端上。房主在家就可以知道是谁来拜访了。房主还可以通过可视对讲系统与来访者进行对话, 并且给客人打开楼底的大门。
2.3 门禁识别系统
门禁识别系统安装在小区或单位的进出口, 在进出口处对来往人员进行检查。但发现有非本小区或单位人员进出时立刻发出报警信号。
2.4 家庭综合安防报警系统
室内一旦出现入室盗窃、煤气泄漏、火灾、紧急情况等家庭综合安防报警系统都会发出报警信号。
3 智能型楼宇防盗报警控制系统
智能型楼宇防盗报警控制系统主要的服务对象是楼宇住户。智能型楼宇防盗报警控制系统还使用了高性能的保安探头, 以实现高等级的安保。现代化电子技术和单片机技术被使用在这个新型的智能报警系统中, 所以保安功能全部可由用户设置与修改。通过小键盘用户可以自行设置符合各自特点的高质量专用保安系统。其主要功能结构如图1所示。
系统的主要执行功能如下:
(1) 系统控制面板上的电源开关键即POWER按键, 可以打开或关闭整个系统。
(2) 防盗系统:如发生有入室盗窃, 现场立刻发出警铃报警声, 系统还会自动对外发出报警信号, 拨打110或拨打房主电话。
智能型楼宇防盗报警控制系统为了满足项目的更高要求还设置了自动报警及自动检测的功能。系统在监控盗情时使用了幕帘式红外探测器、无线门窗磁探测器、被动式红外热释电探测器等多重探测的方法。各种传感器和主机之间采用无线方式进行通信, 不需要布线安装极其简单方便。一旦发生异常情况, 系统会进行多种方式报警。多种报警方式包括110报警、拨通房主电话报警、小区保卫处报警。
4 性能需求分析
为了使设计出来的智能型楼宇防盗报警控制系统具有广阔的市场, 系统设计时还要实现以下三点:
4.1 稳定性要高
连续、实时是报警系统要具备的基本特点, 各个模块之间的连续稳定性是实现整个系统稳定性的基础。各模块的稳定工作直接影响到整个系统的工作。
4.2 开放性要大
防盗报警是智能型楼宇防盗报警控制系统的主要功能, 那么系统的开放性要大才能实现数据资源与其它系统共享。
4.3 扩展性要好
社会在不断的发展, 问题会不断地出现, 智能型楼宇防盗报警控制系统不能一成不变, 也要不断的改进, 不断地进行功能升级。
智能型楼宇防盗报警控制系统中使用到了多种技术, 包括计算机、控制、网络、通信等。智能控制和智能管理被使用在这个系统中, 家庭总线系统把家里的各种电器、设备连接在一起, 组成了一个家庭系统。而每一个家庭系统利用网络与小区管理处联系在一起构造了一个更大的管理系统。在我国智能住宅技术虽然是刚刚才开始兴起, 但是它确有着广阔的前景。在未来的日子里安全防范系统也必将向综合性、智能化、全方位、多功能方向发展, 并且成为智能住宅的重要组成部分。
摘要：楼宇安全防范技术是保护人民利益与安全的重要手段, 利用单片机的特点设计了楼宇的智能防盗报警控制系统。
关键词：智能化,防盗报警系统,单片机,传感器
参考文献
智能防盗报警 篇9
配电变压器是配电系统的重要组成部分, 关系到电力用户能否正常使用电能。近年来变压器被盗事故时有发生, 严重影响了经济建设和城乡居民的生产生活。为了减少非正常供电造成的损失, 对配电网变压器的状态预警就显得极为重要。
GSM (Global System for Mobile communication) 是目前基于时分多址技术的无线通讯系统中技术比较成熟、完善并且应用广泛的一种[1]。在我国, GSM网络已经得到普遍使用。利用GSM网络组建变压器报警装置覆盖性好、所需的设备较少且运行成本较低, 可以实现很好的防盗要求。但是现有的防盗装置均只能在电网正常供电时对变压器进行监测。而在盗情最容易发生的停电时刻, 监测却往往失效。本文设计的新型防盗系统, 基本上解决了停电状态下的监测问题, 实现了真正的实时监控。
1 设计思想
本文所设计的配电变压器防盗报警装置以AT89C51单片机为主要控制芯片, 采用高性能的集成电路、电子器件开发。并以TC35I移动终端模块组成的GSM无线传输组件作为报警通信方式, 可将事故信息迅速可靠地传送出去。
系统原理如图1所示。主要由事故监测和GSM短消息报警两部分组成。事故监测负责实时采集配电变压器各种运行参数, 如:各相电压、电流、功率等信息, 并对信息进行分析, 判断变压器是否正常运行。一旦缺相, 停电, 特别是被盗事故发生, 立即转入GSM报警模块, 并以发送短信息 (SMS) 的方式向监控中心或公安机关发送报警事故信息。
2 系统的硬件实现
配电变压器防盗报警系统主要是由事故检测和事故报警两部分组成。事故检测是实时监测变压器的各种运行参数 (本设计选用电压) , 由单片机进行合理的逻辑判断, 进而监控变压器的运行状况;事故报警主要是利用TC35I通讯芯片组成的GSM无线短信模块, 进行短消息报警。
2.1 事故检测部分
根据配电系统运行状况, 事故检测分为交流带电监测和交流失电监测。变压器交流带电时, 防盗系统主要依据电压的变动情况对变压器运行状态进行判断;当变压器交流失电时, 装置转入直流回路, 即在变压器首端加上一较低直流电压 (以可充锂电池代替) , 通过变压器绕组构成回路, 实时监测回路的通断, 从而实现对变压器的监视。
2.1.1 变压器检测单元
此系统对变压器电压信号的采集通道分为带电的交流部分和停电的直流部分。电路设计分别如图2、图3。
当变压器带电运行时, 装置采集变压器三相输入电压的变动情况, 以判断电力线路是否缺相或者停电。如图2所示 (这里只介绍A相采集回路, B、C两相采集回路和A相完全相同) 。该电路包括直流整流桥及一个光电耦合器。直流整流桥将交流电压转变成单片机可识别的直流电压。光电耦合器PC817接在整流桥和单片机系统之间, 用来隔离高低电压, 实现对单片机系统的安全维护。PC817输出端接入单片机的I/O端口, 通过单片机检测处理。
当变压器失电时, 交流继电器常闭结点失电闭合, 转入直流信号采集电路。由于配电变压器被盗时三相均已失电, 故只需取一相构成直流回路。如图3所示。电路主要由直流电源、瞬态电压抑制器 (TVS) 、单相可控硅BT151、光电耦合器PC817等组成。TVS接在继电器与光耦合器件之间, 防止通电瞬间交流高压冲击直流回路。在确保系统完全失电后, 把直流电压加入到被保护变压器上。直流回路中串联的BT151作为开通直流回路的开关, 也用来防止被保护线路突然来电, 而使高压侵入装置的低压回路。BT151关断时两端可耐受电压大于600 V, 门极触发电流小于20 mA。
2.1.2 单片机信号处理单元
单片机是防盗检测单元的主要功能器件, 用来对采集到的电压信号进行储存、处理。本次设计采用的是ATMEL公司生产的MCS-51系列AT89C51单片机。AT89C51是一个低功耗, 高性能CMOS 8位单片机, 器件采用ATMEL公司的高密度、非易失性存储技术制造, 兼容标准MCS-51指令系统及80C51引脚结构, 芯片内集成了通用8位中央处理器和4k可反复擦写存储器。AT89C51功能强大、性价比高, 可用于很多工业控制场合[2]。
单片机信号处理单元的电路如图4所示。该部分主要由AT89C51芯片、时钟电路、复位电路、报警电路及单片机与信号采集单元和串行数据接口组成。
2.2 事故报警
变压器事故报警部分即采用GSM技术通讯的短信发送模块。利用无线移动终端模块TC35I组建的短信发送模块的结构框图如下图5所示。短信发送模块由无线移动终端TC35I、点火电路、通讯接口电路、SIM卡接口电路等主要部分组成, 结构框图如图5所示。
该模块的主要部件是西门子 (SIEMENS) 公司生产的最新无线移动终端模块TC35I芯片TC35支持双频 (GSM900MHz/GSMl800MHz) , 符合ETSI标准的GSM7.07和GSM7.05协议, 且易于升级为GPRS模块[3]。该模块集射频电路和基带于一体, 提供标准的AT命令接口, 为数据、语音、短消息和传真提供快速、可靠、安全的传输, 且具有设计紧凑, 体积小巧的特点, 方便用户的应用开发及设计。TC35I芯片的工作电压是3.3 V～5 V当模块上电10 ms后, 为保证整个系统正常启动, 还需要一个点火信号IGT。IGT脚必须加上一个时长至少为100 ms的低电平信号, 才能实现模块的正常启动, 而且该信号下降沿时间小于1 ms。
SIM卡是Subscriber Identity Model (客户识别模块) 的缩写, 它在一个数字芯片上存储了数字移动电话客户的信息, 加密的密钥等内容, 可供GSM网络客户身份进行鉴别, 并且SIM卡的制作是严格按照GSM国际标准和规范来完成的, 从而可靠的保障了客户的正常通信。并且TC35I芯片上集成了一个与ISO7816-3 IC Card标准兼容的SIM接口, 满足了系统的报警要求。
3 系统的软件实现
配电变压器防盗系统软件设计部分主要由单片机数据处理单元和报警发送单元组成。
3.1 数据处理单元
该单元的主要功能是完成对变压器报警装置采集到数据的检测并且分析判断变压器所发生的事故。判断程序根据变压器带电和停电状态的不同分为交流信号判断程序和直流信号判断程序。
3.1.1 交流信号的检测与判断
交流电压的检测判断软件采用汇编语言编写, 固化在单片机AT89C51程序存储器内。单片机初始化后, 对采集到的三相交流电压信号进行判断。程序流程如图6所示。
当三相均能采集到交流电压信号时, 变压器及线路均正常运行, 装置不报警, 程序回到循环开始处, 继续对采集到的信号进行检测;当三相交流电压信号全无时, 则说明变压器上无交流电, 转入直流检测程序;若三相中任意一相未采集到电压信号, 则判定配电线路缺相事故发生, 此时虽然变压器未发生被盗事故, 但线路处于不正常运行状态, 需要点亮缺相指示灯通知相关人员。
3.1.2 直流判断程序
当线路三相均采集不到交流电压信号时, 转入直流判断程序。为了防止配电系统突然来电, 在对直流回路上电之前, 程序必须先对三相交流电压进行检测。一旦有一相能采集到交流电压信号, 立即转入交流监测程序。当判断出变压器的交流高压确实消失时, 即判断系统为停电, 程序接通光电耦合器PC817, 并触发单相可控硅BT151导通, 程序实时检测直流回路的完好性, 如果直流回路不通程序判定变压器被盗, 转入GSM短信报警。直流回路逻辑控制程序流程如图7所示。
3.2 报警发送程序
单片机通过串口与TC35I实现异步通讯。当程序判断出变压器被盗事故发生时, 将立即执行报警程序, 发送对应的报警信息至监控中心或公安机关。
短消息业务SMS (Short Message Service) 模式即短信方式, 其通过信令信道进行少量数据的无线传输, 具有不占用语音信道, 并且具有双向通信能力;一次短消息的传送就是一次通信的完成, 具有分组数据的特点;特别适合小数据量信息的传送[4]。GSM短信发送主要有3种方式:Block Mode、Text Mode和PDU Mode。PDU模式是目前应用最广泛、适应性好的一种协议方式。在PDU模式下, 短信息必须转换成十六进制编码。下面简要介绍几个TC35i常用的AT控制命令:
AT+CMGS 发送短消息;
AT+CMSS 发送在存储器中保存的短消息;
AT+CMGF 选择短信息格式。
短信发送部分流程如图8所示。
4 结 语
智能型配电变压器防盗报警系统的设计缓解了配电变压器由于分布广泛而检测困难的难题, 经过长时间针对停电、缺相、被盗等多次实验, 系统均能准确作出判断和报警, 同时该系统的使用积极地配合了公安机关打击盗窃“三电”设施的犯罪行为, 具有广泛的应用前景。
参考文献
[1]蔡锐丹, 许少云.GSM/GPRS通信在配电自动化系统中的应用[J].电子设计应用, 2004, (3) :66-67, 70.
[2]张迎新.单片微型计算机原理应用及接口技术[M].长沙:国防工业出版社, 1996.
[3]TC35i Engine Hardware Interface Description Version 04.00[Z].2003.
电力系统调度自动化智能报警探讨 篇10
【关键词】电力系统调度；自动化；智能报警系统
电力调度自动化系统是指包括运行软件在内的直接为电网运行的数据监控与收集系统。随着国民经济的飞速发展和计算机技术水平的不断提高，变电站电力调度综合自动化系统和无人值班制度得到了大力推广，与此同时，对电网调度自动化系统监控得到的信息的需求量也越来越大。电网运行环境和控制管理不断发展变化，要在确保正常运行的同时，做好电力调度系统的安全警报也至关重要。
1.建立电力系统调度自动化智能报警系统的重要性
目前，全国各地变电站的无人值班制度和综合自动化监控系统的改进工作正在进行中，迅速加大了信息的获取量，其中以微机保护的综合运用、变电站遥控信息的变化尤为显著。各种设备的具体位置信号、保护信号、压板信息等的无人值班室接收的遥控信息量达到上千条，甚至更多。因此，对电力调度系统安全运行的监控要求也更为精准，异常事故警报信息量也会有一定程度的提升。另一方面，电网容量的急剧上升，对电网调度的安全性、稳定性等性能的要求也更高，这是为了方便操作人员能够更快更准地对实时异常事故信息进行分析。
在规模较大的电力系统运行中，调度操作人员需要对数量庞大的正在运行的设备各项实时参数，内容繁杂，需要高度集中精力，及时掌控电网异常情况。尽管这样谨慎，只凭眼睛监控仍无法避免疏忽遗漏，只有建立设备异常智能警报系统才能及时发现异常情况，迅速采取有效措施以防止安全事故的发生，并且，智能报警系统还能分担调度员的重任，让他们有更多的时间和精力去分析处理发生故障的设备、仪器。线路从过负荷到造成线路跳闸断开，整个过程需要一定的时间和积累足够的负荷增长（环形电网线路未满足N-1原则的情况下，因某条线路跳闸引起其他线路超过载荷而断开的情况除外），而线路的后备保护设置一般为该线路最大载荷电流的1.43倍及以上。因此，在电网线路、运行设备达到满载时跳闸也需要一定的时间，若此时智能报警系统发出预警及时提醒调度控制人员采取相关措施，就能够有效避免线路安全事故的发生及扩大。
2.自动化智能报警系统的基本设置原则
智能报警系统一般按照分级分层预警的原则来设置：报警系统可划分成三种预警系统，即正常操作预警系统、设备异常预警系统和事故告知预警系统。这三种预警系统都能够以声音和变色字闪烁的方式发出报警信息，以便调度人员清楚分辨预警类型，而采取相应措施。
2.1正常操作预警系统
现阶段，电网调度中心的自动化报警系统只能够简单地显示线路开关的跳闸报警，无法辨别开关变位的原因是正常操作或线路故障，为此对预警系统进行改进。正常操作预警信息经确认后即可继续运行，且发出次要警告音，若是线路故障导致开关变位，预警系统就发出重要保护警告音，且警告信息一直闪烁。
2.2设备异常预警系统
设备内部主变压器电流和功率超过线路载荷时预警的设置原则为：根据主变压器正常运行参数设定一个安全值（一般为总负荷的90%～95%）。当遥控监测值超过该界限时，设备异常智能预警系统就会自动弹出警告信息窗口，运行参数的文字显示颜色开始闪烁变化。设备电压达到限制的预警设置原则是当电压超过临界值时，电压棒图迅速开始变色，对调度人员提出预警。当系统无功功率不能满足运行要求，且以电动机符合为主时，通常会造成电压过低，电动机负荷会占用大部分的无功功率以缓解运行障碍，导致无功功率更加不足，如果不能遏制任其进入恶性循环，电网很容易崩溃。因此，为尽量避免在推广电压无功综合控制装置的同时产生的装置运行脱轨现象，要加强电网的电压无功监控，电压智能预警系统的设置非常必要。
2.3事故告知预警系统
发生电网事故时，线路开关自动变位或跳闸，预警系统迅速显示事故发生的准确时间、位置以及线路附件的保护动作信号，发出事故警报音，设备连接打印机也会自动启动，记录并打印出报警信息。
3.结合案例分析目前电网调度自动化报警系统的改进前景
在1995年，广东省北部发生的“12·15”停电事故，影响范围甚大，调查事故原因是韶关发电厂发电机组在运行过程中出现故障，无法及时供应电力需求，主要原因源于分线路与主线路的连接缺乏电网自动化监控，且预防和处理事故的措施较为落后。事故发生后，省电力局针对事故原因推出了一系列有效措施，对电网及电网电压分布均进行了自动化监控，加强了事故预防能力。
后来在1999年，电网调度人员通过电压棒图的监控及时发现了广州供电分公司茶山变电站中要求运行电压为110kV的母线实际电压仅为101kV，加禾变电站也出现同样的状况，应为110kV的1号、2号母线也只有91.4kV、90.7kV，已接近茶山区电网设定的最低负荷限定值。但幸亏有调度人员及时发现故障信息，采取有效的处理措施调整线路负荷，及时向省中请求支援，增加电网的无功功率的输送，最终有效解决了事故隐患。
尽管电力调度系统自动化报警装置有闪停功能，出现重大故障时能够发出警告音、弹出警告信息画面，在一定程度上可以加强电网系统运行的监控，但在警报信息的筛选、详细监控局部系统运行状况以及制止事故发生的措施等方面仍存在缺陷，需要进一步完善。
电力调度自动化系统是指直接为电网运行服务的数据采集与监控系统，包括在此系统运行的应用软件。它基于计算机、通信、及控制技术，在线为各级电力调度机构生产运行人员提供电力系统运行信息、分析决策工具和控制手段。
改造完成，该系统采用是Client/Server主从分布式体系结构，系统遵循一体化设计思想，在统一的实时信息服务平台的基础上，可灵活扩展、集成和整合SCADA、PAS、DMS于一体的能力，各种应用功能的实现和使用具备统一的数据库模型、人机交换界面，有效的保证了系统的实时性、稳定性和可靠性。
系统除具备常规的SCADA功能，即：数据采集功能、控制、计算、事件记录及处理、人机界面、报警处理、趋势记录、拓扑着色、历史数据管理、报表打印、数据转发、模拟屏控制、系统时钟等功能外，还具备一些面向电网分析和控制的高级应用功能（PAS），如：网络建模、状态估计、调度员潮流、负荷预报等。该系统功能强，使用方便灵活，画面清晰度高，实时性强，遥测准确，遥信变位及事件记录反应正确及时，能够全面反映电网的运行情况，为调度员做好安全、经济的调度提供了可靠的依据。
综上所述，电力系统调度自动化智能报警系统的创建与改进，不仅提醒了调度人员设备的异常信息，还能够杜绝导致电网崩溃的安全隐患，大大减少了事故处理时间，做到“早预防、早解决”，为人们的日常生活带来了极大的方便。为此，变电站要不断加强智能预警系统，以提高工作效率，是电网能够经济、安全、稳定的运行。
【参考文献】
[1]石俊杰，孟碧波，顾镜汶.电网调度自动化专业综述[J].电力系统自动化，2004，8.
[2]王世祯.电网调度运行技术[M].沈阳：东北大学出版社，1997.
[3]张伯明，吴素农，蔡斌，吴文传，孙宏斌，郭琦.电网控制中心安全预警和决策支持系统设计[J].电力系统自动化.2006，（06）.
智能家居防火防盗报警系统设计 篇11
随着社会经济的快速发展,人们的生活水平也逐步地提高。住宅在提供便利、舒适生活的同时,人们也更加关心其是否安全,所以家庭防火防盗问题就成为人们极为关心的问题。在现代家庭的防范手段中,主要是安装防盗门或防盗锁,但在较长时间无人在场的情况下,这种单纯的机械装置并不能提供有效的防范[1]。而且发生火灾时,若无人在场,也会造成巨大经济损失。本设计是一种基于单片机控制,以烟雾传感器、温度传感器、红外线传感器为检测元件的远程智能短信报警系统。该系统不仅可以通过声光对家中出现的盗情和火情进行报警,而且在家中无人的情况下,能够实时地通过短信进行预警。
1 系统硬件设计
防火防盗智能报警系统的硬件主要由5大部分组成:传感器检测电路、主控单元模块、GSM无线短信报警部分、声光报警部分[3,4]。系统硬件结构图如图1所示。
1.1 传感器检测电路
本电路负责各种异常信号的采集,同时由控制中心转换读取。该模块主要由以下传感器组成:
1.1.1 红外传感器
本系统采用HC-SR501热释电红外传感器,热释电红外传感器的工作原理是通过非接触式的检测人体辐射的红外线的变化,并不需要其他的类似于电磁波等发射源,也能拥有高灵敏度、较强的隐蔽性、较大的控制范围[7,10]。当人在探测器的感应范围内移动时,传感器源极输出的信号非常的微弱,且受各种信号的干扰,因此设计了一个信号处理电路,其主要作用是把传感器的输出信号进行相应的放大、滤波等处理。同时为了使电路接收的灵敏度增强,可通过增加菲涅尔透镜,由于该透镜其特殊的光学原理,从而使得探测器的前方出现一个交替变化的“敏感区”和“盲区”,人在透镜前来回走动时,人体辐射的红外线就不断在这两个区交替变换,相应的红外信号以忽强忽弱的脉冲形式被传感器接收,则通过主控单元检测到非法入侵[9,10]。
1.1.2 烟雾传感器
烟雾传感器采用MQ-2,通过对烟雾的浓度的监测来实现火灾的防范。电阻由于产生烟雾或有害气体时,会产生变化,传感器中的驱动电路检测到电阻的变化,便改变其中的电压。
其感应电路包括光敏传感电路和气敏传感电路,光敏传感器电路如图2,气敏传感器电路如图3。
光敏传感器不仅可以对光进行探测,它还可以作为探测元件组成其他传感器,对许多非电量进行检测。光敏传感器在产生强光时电阻变小,当可调电阻适当时电平由高转低,为单片机所感知。
光敏传感器可以探测到光,其中的光敏探头还可以加到其他传感器中,进行非电量检测。
气敏传感电路是整个传感器探头部分最为重要的地方,当气敏薄膜与待测气体相互作用,使得气敏薄膜的膜层质量和导电率发生变化时,为单片机所感知。
1.1.3 温度传感器
本系统所使用的温度传感器为DS18B20。该传感器有3个引脚,并且其中的芯片集成了温度传感器和信号处理电路,有效地节省了外围电路[4]。通过温度传感器和烟雾传感器的协同检测,可以有效地实现火灾检测。通过温度和烟雾传感器的共同作用,可以达到多种检测。若是其中的一项超出预警值,则表示参数产生异常,系统只会预警;当2项同时超标时,则说明发生了火情。此时发送的短信与预警时的短信是不同的。如图4是DS18B20与单片机接口原理图。
1.2 GSM无线通信报警模块
GSM模块部分包含以下电路模块:TC35i模块启动电路、网络指示灯电路、SIM卡读卡电路、TC35i数据接口电路。当电路检测到异常情况时,便会触发该报警电路向户主发送短信。
如图5是TC35i模块启动电路图,主要包含以下两块电路:开漏极三极管、上电复位电路。为了整个系统正常启动,需要给模块大于3V的电压上电10ms后,在电源加电时需要IGT必须在至少100毫秒的时间后低电平后才可以阶跃到高电平。在该电路板中,依靠RC电路可以实现,并且该信号下降沿时间小于1ms。启动后,应该持续的给15脚一个高电平的信号。电源通电后,电阻R可以通过+5V的电源对C充电,此时电容正极的电压会上升,并且在100ms时达到高电位,此时施密特触发器将会翻转,系统将会被复位[6,11]。
网络指示灯电路中具有TC35i的SYNC引脚。它拥有两种模式,可以通过AT指令来决定。该AT指令为AT+SSYNC=<MODE>,MODE的取值可以为0,也可以为1。当MODE取到0时,则代表其处在工作模式下,此时可以通过SYNC引脚来指示发射状态时的功率增长情况;而当MODE取到1时,则需要用到次引脚来控制LED的状态。当TC35i关闭或睡眠时,LED处于熄灭状态;当LED从600ms点亮变为600ms熄灭时,则说明此时SIM卡没有插入,或者TC35i此时正在处于网络登录状态;而当LED为75ms点亮转为3s熄灭时,则说明此时TC35i处于待机状态,已成功的登录了网络[11]。
本系统所设计的设计模式是第一种。作为一个输出口SYNC可以根据TC35i所处的不同的工作状态,改变其引脚上所输出的电压值。此部分的电路设计如图6所示:而当TC35i工作状态不同时,SYNC也将输出的不同电压值,或者通过导通或中断三极管,影响到发光二极管亮或暗的状态切换,同时可以对工作状态的改变进行提醒。
如图7是SIM卡读卡电路图。其中SIM卡读卡电路中TC35i具有一基带处理器,该处理器集成了一个标准的SIM接口,该接口兼容ISO 7816-3IC Card。为了同时能够适合外部接口,该接口需要通过40PINS ZIF连接器连接到主接口。为了能够读到SIM卡,GSMI1.11预留了5个引脚,ZIF连接器通过为SIM卡接口所留的6个引脚,来获取SIM卡支架中是否装入SIM卡,该电路添加了CCNC引脚。当检测到SIM卡时,该引脚将会被置位,此时该系统可进入正常工作。
如图8是TC35i数据接口电路图,在TC35i数据接口电路中,TC35i所拥有的40个引脚用一个ZIF连接器引出。其中18脚为串行输入脚(GRXD),19脚为串行输出脚(GTXD),分别接单片机的串行输出脚(TXD)和串行输入脚(RXD)。
1.3 声光报警模块
当红外传感器感应到了人体移动或者烟雾传感器以及温度传感器感测到了有烟雾和室内温度较高时,电路板上的显示灯就会亮起,并且蜂鸣器会发出声音,提示感应器发现异常情况,可提醒附近的人注意情况,如图9是蜂鸣器电路图。
2 系统软件设计
流程图如图10所示。
3 结论
本系统所设计的基于单片机技术的智能家居防火防盗系统能够达到预期的要求,可以用作一般家庭的防火防盗,并且在发生险情的时候能够以短信这种直观的方式进行预警,可以第一时间将发生的具体情况传递给住户,从而确保了住户的人身安全和财产安全。该系统的自动化程度高,不需要人为的干预,并且有较强的适应能力,低廉的价格、可靠的系统,适合普通的家庭,可以广泛地实现。
摘要：目前家用的防火防盗报警等系统存在诸多的问题,针对目前出现的问题,本文介绍了一个基于单片机和GSM模块为核心,多传感器辅助的智能防火防盗报警系统,并详细地阐述了其基本的工作原理和电路构成。来访者的检测通过红外探测器实现;遇到火情时,通过温度传感器和烟雾探测器所构成的复合式火灾检测,可及时的报警。