基于单片机的红外线监控报警器设计开题报告

1、 本科生毕业设计开题报告设计题目虚拟仪器的开发与设计学生姓名系、专业指导教师选题目的、价值和意义：随着科学技术的发展，在测量领域中需要不断更新测量设备，以满足越来越高的测量要求。在我国，传统仪器技术还比较落后，大批陈旧的测试仪器等待更新。这些仪器的测量精度和可靠性均低于国外，并且自动化程度较低。高档仪器基本上依靠国外进口，每年都消耗国家大量外汇。并且，花大量资金购买的仪器，不是功能太少就是应用的功能满足不了要求。这些情况无疑是浪费了投资。设想要是能将仪器稍微改动以实现更大的使用范围该多好。但是这对于传统仪器来说是非常困难的。目前数字示波器是在科学研究和工程设计中广泛应用的一种通用仪器。虽然精度

2、高还具有数据存储的能力，但生产工艺复杂，价格昂贵。针对以上种种情况，利用计算机以及虚拟仪器技术，在不需要添加任何硬件的情况下，根据自己的需求，设计满足不同功能的仪器系统就具有一定的研究价值。本文基于虚拟仪器技术设计了一台虚拟数字存储示波器，此仪器结构简单、功能丰富、价格低廉、能重复开发、具备用户自定义的优势。同时能显示 记录和存储多通道输入的波形，并且可以对波形进行数据分析和处理，具有一定的现实意义与实际应用价值。本课题在国内外的研究状况及发展趋势：近年来，世界各国的虚拟仪器公司开发了不少虚拟仪器开发平台软件，以便使用者利用这些仪器公司提供的开发平台软件组建自己的虚拟仪器或测试系统，并编制测试

3、软件。最早和最具影响的开发软件，是NI公司的Labview软件和LabWindwos/CVI开发软件。LabVIEW采用图形化编程方案，是非常实用的开发软件。除了上述的优秀开发软件之外，美国HP公司的HP-VEE和HPTIG平台软件，美国Tektronis公司的Ez-Test和Tek-TNS软件，以及美国HEM Data公司的Snap -Marter平台软件，也是国际上公认的优秀虚拟仪器开发平台软件。在国内，这些技术仍只集中在某些大型科研机构和企业内，而且技术不够成熟，功能应用单一。所以说虚拟仪器技术是一个比较新兴的行业，研究也正处于起步阶段。在未来，虚拟仪器及技术将成为学校教学科研的重要方法

4、和手段，特别是在理工科学校其应用前景非常广阔。虚拟仪器可以取代测量技术传统领域的各类仪器，“没有测量就没有鉴别，科学技术就不能前进”。虚拟仪器将会在科学技术的各个领域得到广泛应用，对科学技术的发展和工业生产将产生不可估量的影响。主要研究内容：结合虚拟仪器技术和软件编程技术，设计并实现一个虚拟示波器。整个系统分为硬件和软件两个部分。硬件部分采用数据采集模块与12位AD设计，软件部分利用NI公司的Labview编程实现。本论文的研究重点放在软件的编制和实现上。本文研究的主要工作是首先进行虚拟数字存储示波器(简称为虚拟示波器)的整体设计;掌握虚拟仪器的软件编程环境Labview的使用;用图形化编程语

5、言Labview实现虚拟示波器的数据采集、参数测量、频谱分析、数据存储等的设计。实验设计：1、利用PROTEL实现完整的硬件设计、制版及验证。2、利用NI公司的Labview进行软件功能性设计（包括对采样信号的显示、分析、存储等操作。并实现虚拟示波器可靠性验证）。完成设计的条件、方法及措施：条件：丰富的与之相关的著作，资料。方法：通过网络及各种期刊查找相关信息，并进行分析总结。措施：在老师的指导下，制定科学的学习计划，积极查阅相关资料，记好笔记，完成毕业论文设计。设计拟定提纲：第一章为绪论部分，综述本文的研究背景，阐明课题的意义。第二章为虚拟示波器的软硬件介绍。第三章主要介绍虚拟示波器的各个功

6、能模块的具体设计。第四章主要介绍虚拟示波器的各个功能模块的具体使用方法，包括数据采集、参数测量、频谱分析、滤波和波形存储及读取等。第五章利用所设计的虚拟数字存储示波器系统进行实验，实现对采样信号的显示、分析、存储等操作，验证所开发的虚拟示波器运行可靠。第六章为论文的总结部分。主要参考文献（研究综述：作者、题目、杂志、卷号、页码）1张爱平. Labview入门与虚拟仪器M 北京:电子工业出版社，2004.52刘君华. 基于Labview的虚拟仪器设计M 北京:电子工业出版社，2003.13路林吉，尧家明.虚拟仪器概述J，电子技术，2000，(1):4447.4朴成日，崔汉国，高诚. 多功能虚拟仪

7、器软面板的设计与实现海军工程大学学报，2000，(6):82一85.5应怀远. 虚拟仪器 (VI)与计算机采集测试分析仪(CATAI)的发展展望.6季元. LABVIEW及虚拟仪器开发M 中国互动出版社，2002，4.指导教师意见及建议 签字： 年 月 日课题答辩组意见及建议 组长签字： 年 月 日系主任意见 签字： 年 月 日. 本科生毕业设计开题报告论文（设计）题目基于单片机的红外线监控报警器设计学生姓名系、专业指导教师选题目的、价值和意义本设计旨在制作出一种红外监控报警系统，在出现紧急情况时能及时通知当事人，并自动呼叫报警。红外线监控报警技术利用红外线来传送指令，它在家用电器、玩具、安全

8、保卫、军事技术、工业控制以及人们的日常生活等多领域的应用十分广泛。人力防范往往受时间、地域、人员素质和精力等因素的影响，亦难免出现漏洞和失误。因此，安装应用先进的红外线监控报警系统就成为一种必要措施。一旦发现入侵者可立即发出报警，好像在重要区域的周界处增加了一双“电子眼”忠诚地守卫着要害目标。由于红外监控报警系统位于保护区域的最外围，因此，红外探头能够最早地发现异常情况，可以在犯罪行为尚未发生的时候，有效的达到制止犯罪的目的，提高了保证安全的整体系数。红外报警系统由于使用了电子装置作为保护手段，提高了整体防护的安全性。本课题在国内外的研究状况及发展趋势随着社会的发展，人们安防意识的提高，现代化

9、的安防技术得到了广泛的应用。为了防止非法的入侵和各种破坏活动，传统的防范手段己难以适应要害部门、重点单位安全保卫工作的需要。人力防范往往受时间、地域、人员素质和精力等因素的影响，亦难免出现漏洞和失误。近年来由于红外线是不可见光，具有很强的隐蔽性和保密性，所以众多的红外产品也逐渐应用到小区的安保之中，但大多数都应用在夜间照明，以提高监控性能。同比国外的各类防盗、保安报警器基本都是以超声波、红外发射接收以及微波等技术为基础。利用科技手段和有效的物业管理，改变人们安全防范的方法和手段，从单一封闭式、被动型安全防范模式向多元化、综合化、电控化以及红外报警处理方向发展。目前国际上应用最多的是主动红外对射

10、总线制报警主机的方式，这种方式具有技术成熟、可靠性高、易扩展、操作简便、经济性好等优点。主要研究内容本系统的研究分三部分：1.探头选择。2.软件设计。3.语音报警。实验设计该设计分为三部分：（1）探头选择。（2）软件设计。U1为AT89S52单片机。红外线发射/接收器分别安装在门和窗口的适当位置，当有人闯入时遮挡了红外线，接收管截止，反相器输入端为低电平，这时U1的P3.0P3.5为高电平。当在一定时间内检测到位于不同位置的光束被遮挡时，则由P3.7口输出报警信号。驱动声光报警电路，进行声光报警，直至按复位按钮RESET或电源开关S1。（3）语音报警。系统设计框图如下：红外探头单片机语音报警完

11、成论文（设计）的条件、方法及措施硬件条件：红外探头、单片机、电源、语音报警、扬声器。软件条件：电子绘图软件Protel 99 SE、Multisim2001、Keil。方法：（1）通过网络及各种相关书籍查找相关信息，确定使用的元器件。（2）以单片机AT89S52为核心，开发一个完整的系统，包括硬件设计和软件的编程。（3）使用Protel软件，绘制原理图、PCB，并进行元器件安装、焊接及调试检测达到预期的目的。论文（设计）拟定提纲第一部分：引言第二部分：红外报警系统的设计方案第三部分：硬件、软件的设计第四部分：安装、调试第五部分：结论、致谢、参考文献与附录主要参考文献（研究综述：作者、题目、杂志、卷号、页码）【1】杨文龙编.单片机原理及应用M.西安:西安电子科技大学出版社,2005.【2】杨将新，李华军编.单片机程序设计及应用M.北京:电子工业出版社,2006.【3】陈有卿,张晓东编.报警集成电路和报警器制作实例M.北京:北京人民邮电出版社2001.【4】高文焕,刘润生编.电子线路基础M.北京:北京高等教