家用报警器的设计方案

3 家用报警器的设计方案 家用报警器的设计 驱动程序 近年来，每到逢年过节前夕都会发生众多的偷盗事件，小偷的偷盗方法也层出不穷，特别是在电子技术迅速发展的今天，偷盗更加趋于智能化，手段也更加隐蔽，使很多被害者防不胜防，遭受巨大的损失。同时因为粗心没有关好液化气或者煮菜没有及时关火导致烧焦引起大量烟雾导致起火而发生火灾的事件也常有。 此套系统研究成功后，使用热释电红外传感器可以更好地防止家里被盗，报警于无形之中，使小偷触不及防，避免遭受损失甚至还能提醒邻居和 保安抓住小偷，使之绳之以法，并使厨房的火苗或者可燃气体扼杀于摇篮之中。 我们这次的设计由 6 部分构成，分别是最小系统； 块；温度传感器；烟雾传感器；热释电红外传感器和 温度传感器的发展大致分为以下 3个阶段： （ 1）以前的主要用于电力和非电力之间的互换。 （ 2）模拟集成温度传感器。 （ 3）智能温度传感器。 热释电红外传感器开发成功至今已有 20年多的历史，它是目前用来进行人体探测方面性价比最高的传感器，在没有人入侵时，视场热源恒定，但是一旦有移动的人体进入时，红外 场立即发生波动，入射到探测器的辐射通量发生变化，从而触发报警器或者其他控制器装置。这一特性从传感器诞生那天起就已成功的应用到各个方面了，例如楼道自动照明等开关电路；防盗系统；当房间无人时，自动关闭空调和饮水机；自动门铃等一系列智能化的产品。 烟雾传感器模块不但可以检测到烟雾，还可以检测到煤气、天然气等其它无色无味的有毒气体，并及时作出反应，然后将其转换成数字型号，不必再进行A/加方便实用。 4 在几乎每个人都离不开手机网络，信号也几乎达到全球覆盖。 5 2 设计思路 家用报警器报警系统的设计要满足以下情况： （ 1）能实时显示温度值； （ 2）当报警器触发时，蜂鸣器能够发出警告的同时能够拨打主人的电话，并且如果是厨房失火时，继电器能够驱动花洒灭火； （ 3）能从键盘上设置温度值的上下线值； （ 4）处理器能够自动判断温度是否超过了报警点，如果是蜂鸣器能自动响起，并通过 （ 5）当报警器触发时，只能手动按复位键停止； （ 6）烟雾传感器能够及时将检测到 的烟雾和煤气的情况上传至微处理器，并采取驱动花洒的方法灭火； （ 7）热释电红外传感器能够及时将感应到的辐射上传至微处理器，并驱动蜂鸣器响起并拨打户主电话； （ 8）尽量减少误报率。 如图 2，我们采用了 片。在这里我们的烟雾传感器采用的型号是 种烟雾传感器的灵敏度非常高，只要有一点可燃气体或者烟雾都可以检测出来，并可以直接输出数字信号，不需要再进行 A/以直接连接单片机。这里我们用 可以能够扑捉到移动的人体辐射出来的红外线。这里我 们使用 读取温度，这种传感器不但灵敏度非常高，而且能够检测的范围也特别大。这些模块和元件，不但性能相当稳定并且在市面上的价格也非常便宜实惠。因为我们学习了单片微型计算机与接口技术和 C 语言等一些相关课程，对我们的设计能提供一些帮助。使用单片机，还可以对系统进行扩展，增加更多的功能。 5 图 2 单片机控制 报警系统电路图 图 2件实现框图 单片机红外传感器 烟雾传感器 蜂鸣器报警 晶显示 复位电路 晶振电路 按键电路 拨打电话通知主人 6 3 系统硬件设计 硬件流程图 如图 3 图 3硬件流程图 否 否 否 检测红外传感器 是否感应到物体 是否有烟雾和可燃气体 是否超过设置温度值 检测温度传感器 液晶显示 初始化 蜂鸣器报警并拨打主人电话 是 是 是 检测烟雾传感器 启动花洒 按键停止 开始 7 片是一种高效率，能耗低的芯片。容许反复在线编程，非常合适于一般的编程器，并且可以使用 单片机的主控电路如图 3 图 3 单片机主控电路 单数字温度传感器芯片，与以前的热敏电阻不同，它可以直接将被测的信号生成为 幅度的取值是离散的 信号，交给单片机进行处理。 下 ： （ 1）在与系统连接时不用再加任何电路或者元件，可进行信息传递； （ 2）测温范围非常广； （ 3） 单线 数据传输方式，传感器只需一根杜邦线便可以与单片机实现通信； 9 图 3 装图 图 3它由一种新型的红外探测敏感材料制成。这种传感器的功能是能对人体的红外进行检测，产生数 字信号。热释电红外传感器还能避免一些误报，比如能防小动物干扰等。 图 3热释电红外传感器 图 3类传感器在干净的气体中电导率是比较低的。这种烟雾传感器可以检测很多可燃气体和有毒气体和烟雾，非常合适一些厨房、工厂等一些需要注意气体泄漏的场所。 10 图 3烟雾传感器模块 图 3 图 3雾传感器引脚图 述 这个模块能够工作在两个不同的网络中，并且可以发送信息。工作的电压范围为 流耗损则分三个种情况。电话卡工作的电压是 3V/块的串口可以使用 令实现数据和指令的传输，不但支持 支持中文的短消息传输，并且可以通过 路板的制作 制原理图 学会使用 图 3 11 图 3理图 新建一个 后： 用报警器 ，结果如图 3 图 3家用报警器 制作板 制作流程为：打印 过机 腐蚀 打孔。 大体顺序，要从小到大，从低到高。 12 4 系统软件设计 介 一款编程软件，它能够编 写 C 语言代码，供开发者对程序的编写、调试运用，操作简单实用。 使用说明： （ 1）新创建一个文件夹命名为“测试” （ 2）点击 桌面上的 （ 3）点击“工程” “新建工程”； （ 4）将文件放在“测试”中，然后保存； （ 5） 找到 “，选定 （ 6） 建立一个源程序文本 ； （ 7）编 写 我们的 程序 ； （ 8）填写源程序名称，再加上合适的后缀，比如是 c,然后就点击保存； （ 9）将文件添加到工程中； （ 10）最后设置，点击 ，在弹出来的框中将晶振设置为 后 在 面的框打勾 ， 既选定， 使编译器输出单片机需要的 （ 11） 点击保持并编译 。 软件主程序流程图如图 4 13 图 4主程序流程图 在这个系统中，我们设计了 5个键，从右到左依次是设置温度上升键、设置温度下降键、停止键、备用键和复位键。按键扫描程序如下： ; if(0) /当 片机检测单 0”。 /只有当 ； N Y Y 开始 扫描键盘 初始化 显示 读取数据 检测 热释电红外传感器 温度传感器 烟雾传感器 是否有信号 是否有信号 蜂鸣器报警 启动花洒 键盘设置温度上线值 N 按键停止 拨打电话 14 ; if(125) /当设置温度加至 125时，预设温度值变为 32； 2; if(0) /当 下时，单片机检测单 是低电平“ 0”。 /只有当 ； if(10) /当设置温度加至 10时，预设温度值变为 32； 2; 在这个系统我们采用了滴答滴答的声音，原理就是给蜂鸣器一个连续的正弦波，主要要延时程序实现。 延时程序如下： z) x,y; x=z;x0;y=110;y0; 蜂鸣器设计程序如下： ; /给蜂鸣器一个高电平； 00);/延时 100 ; /给蜂鸣器一个低电平； 00);/延时 100 温度传感器的子程序流程图如图 4 15 图 4温度传感器子程序流程图 ; 1; /位 ); /稍做延时 0; /单片机将 00); /延时 00); 1; /拉高总线 0); /1560 接收 60存在脉冲 Q; /如果 x=0则初始化成功 , x=1则初始化失败 5); /稍作延时返回 读取温度程序如下： a=0; b=0; t=0; ; / 跳过读序号列号的操作 / 启动温度转换 0); ; 开始 始化取一个字节 写入一个字节 读取温度 16 /跳过读序号列号的操作 /读取温度寄存器等（共可读 9个寄存器） 前两个就是温度 a=; /低位 b=; /高位 b # 20; 21; 22; 23; 10; 11; 12; 13; 14; 0; ; i=0; ; /式 1:8位 :允许接收 /:波特率不加倍 32 /式 2,用于 特率 /特率设置 :9600 ; i,j; i=0;i0;y=110;y0; = 0 / 车/ A T D 1 5 1 3 8 0 06 3 5 5 cr i; i=0;i= 0; / 给脉冲信号 =1; 1; / 给脉冲信号 Q) 41 05); /*入一个字节 i=0; i=8; i0; 0; 5); 1; =1; 5); /*取温度 a=0; b=0; 42 t=0; ; / 跳过读序号列号的操作 / 启动温度转换 0); ; /跳过读序号列号的操作 /读取温度寄存器等（共可读 9 个寄 存器） 前两个就是温度 a=; /低位 b=; /高位 b=8; t=a+b; t); /*晶显示程序 #S = ; /定义端口 W = ; N = ; #S=0 #S=1 #W=0 #W=1 #N=0 #N=1 43 #0 /*忙函数 0 _; 0 /*入命令函数 ); /忙则等待 _; /*入数据函数 44 ); /忙则等待 _; /*屏函数 ); /*入字符串函数 x,y,s) y = 0) x); /表示第一行 45 x); /表示第二行 *s) *s); s +; /*始化函数 /*显示模式设置 */ ); ); ); /*显示关闭 */ /*显示清屏