单片微机防盗报警系统的设计方案

毕业论文诚信声明本人郑重声明：所呈交的毕业论文《单片微机防盗报警系统的设计》是本人在指导老师的指导下，独立研究、写作的成果。论文中所引用是他人的无论以何种方式发布的文字、研究成果，均在论文中以明确方式标明。本声明的法律结果由本人独自承担.毕业论文作者签名：年月日江西科技师范学院毕业设计(论文）题目(中文）:单片微机防盗报警系统的设计(外文)：Sｉngｌｅcｏmputerwhenｔheburgｌaralａrmsysteｍdesｉgn院(系）：通信与电子学院专业：电子信息工程学生姓名:肖玉梅学号：2０0６１6３４指导教师:宗文军20１０年12月1日目录第一章绪论.。.．..。．．。.．.。．.。....．。．。.．．...．.。．...．．．。．。。．。．..．。.．。。。。．。.．．.．。...．..。.。。.．．．。．.．。．..．11．１研究目的及意义.．．．．。．...。．.....．．．。。．.．.。.．.。。.。。..．。...。。。。．。．....。．。..．．。...。。.。．.．.。．．.．11.2防盗报警系统简介．．。.．...。．.。..。．．。。.。..．。．.。。．。。．。.．.。．．。．．．．..。.。.．．．.．．。．。。..．.．。..。。。.２1．２。1防盗报警系统组成.。。。。．。.....。.．.．.．.．.．.．。.。。。.。。..．.。.．.．。。。...。。.．.。．..．.。..．。..。.．。21．2。2防盗报警系统的分类．.。．.．.。。．.．.。..。．..。.。。.。。．。...。。。..．.。。。．.。.．.．．....。．。．。．。.．．..．２1.2.３防盗报警系统的设计要求..．．.。。.。．。。．.。．..．。。.......．..．.．..．．。。.。．。。。．．。。...．..。。.3１.3防盗系统的国内外研究现状．.．。.．.。.。.．.。..。．..．．.。．...。．...。.。．．。..。．。。。．.。．.。．。。.。。31.3.1国外的发展概况．。.。..．。.。。.。．..。...．。.．．.．.．．．.。.。.．。。..。。．．．.．．．。.。.。。．．。．。。..。．.。...．.．.31.3.２国内的发展概况．。.。...。．。．．。。．。.．．．。。.．.。．。。．..。..。．.．.．。．.。.．．。。.。。。.．..．...。。..．．。。．。。..4１.4论文研究的主要内容。.．．．...．．.。．．.．.。。。.．。.．..．.．．．。．．.。．.．．．。．.。．。．...。．.．．。．．．..．。..。.．６第二章系统总体方案设计．.．。。．。.．.。.．．。.。.．．．．．..．.。。。...。.。.。。．．．．．．。．。。．．．．..。.。...．．．.。．。．72．１系统设计思路．.．.．.．．.。。。。。．.。。..．.．．..．．．。。。..。.。．...。．。.。。．．．．.．。..。。．．.。。。.。.。。.。.．。．..。．.。.．7２。2系统方案设计.．．.。.．.．.。．。。．。．。。．.。。．..．．。...。。．．。。。.。．。。.。.。．。．.。..．.。。..．..。。．..。。．．．．.。．．.．..72．2。1传统防盗方案。．...．。．．.．。.。．.．。。..。。．。.。。．．.．。．．．.．。．。..。．。。。．。.。.。．.．。.。．。。。．。..。．。。．.。．..．.７２.2。２无线防盗方案．。。。．．．。.．．。..。。。.。．.．。。。..．。．。.。.。．.。...。...。..．.。。.。.。．．。.．...．．。。。.。.．。．。..。.８2。2。３系统选用方案。．．．..。..．．.。．。．。..．．．。。.。。..．．．。.。..．。。．..．。．。．。.。。。．..。．。....。.．．。。．。。.。．。．.。．92。3系统结构设计．...。．．...．。。．.。。．．.．.．。....。。.．..。..。。。．.。．.。。．．.．.。．.．。．.。。。。．.。...。.．.．。。．。．...1０2。4本章小结．。..．..。.．．。....。。．.。.。。．。。．.。。。.。。。。．.。。。。。。.。.。．。。。．．。．．．．．.．。．．。．..。.．.．..．.．．.．..。．．．。1０第三章系统硬件设计。．。.。。.。..。.。。.。.。．。．．。。．．．。.。。..。。。。．。。.．。．。．．。．。．．。。．.．．．．..。.．.。。..．．..。．１13。1系统硬件总体结构。..。．．.。。。。.。..。..．.．.。...。．。。.。．。。．.。.．.。。.．..。。...。。。．。..．。．．．。。。。.．.。..１13．2数据采集模块设计.．．.．。.。..．.。．。..．..。．．．。．。．.．。。．．．．．。。。.．.．..。..．。。．。.。.．．.。.．.......．..１23.２。１单片机选型．.．．．.。。。．.。.．。．。。.．.。．.．．。。。...。。。。.。.。。..．。．。....．.．。．..。..。．.。．..．....。..．．．.。.123。2。２传感器选型.。．．．.。...。．．.。。.。．。．．．．.。．....．.．．．.。。。.．。。。...。。。.．.．。。.。．．..。.．..。.．．．．。．。.．．．。1３３.2．３Ａ／D转换器选择。..．。。...．。．。...。..。．．。.。．．．.．..．．.．．..．.．..。．.。．。．．。．.．．。。．.．。．。．。.。.。。．。153．2。４多路选择器选型．．.。..．．。。。．。。...．.．．．．。.....．.。．..。。。。.。．。．。。．。..。。。．。。．．．.．.．.。。。.．．．.。173。2．5数据采集模块组成。。.．．．．.。.。．．.。..。。。。．．。．．．.。．．。．。。。。．。..。．．。.。..。.。。.．..．。．．．．。．．.．。。17３.3无线收发模块设计.。．。．．...．...．。．。..．．．．。．．．．。。．。．.。。。．．。．.．.。..．。．．．.．..。．.．。。．。。。.。．。.．．183。３.1无线通信系统概述..。..．．。。.。。．。．.．.。．．。.。.．。。．..。。．．。。．.．．.。。...。。。..。.．.．。。．。．．。..．.．．１83.3。2无线收发模块选择。．.．..。....．。．。．．.．.．.．..。．．．。．．。．。。.．.。。。.．.．．．。．.．。．..。。.．..．.。．。．。。。203.3。3单片机与无线收发模块接口电路.。.。.．．．．.．。。.．．。。..。..。．．．..。．..。．。.．．。。。。.．.。２5３.4终端控制模块设计。．．.．。．。．。。。。.．。。。..．。.。。.。...。．...。．.．.。．.．．．。．。．....。..．．.．．．．。．．.．．。．.。.263．4．１液晶显示模块..。．.。。．.。.。。.。．....．．.。．。。．.。.。。。。．.．．。.．.。。。。.。.．．。．．。。。．．..。．．.．．.。．．．...．..。26３。4。２单片机与液晶显示器接口电路。..．.．．。.．。．．．．．。．。。..．.．。．.。．．．。．．.。..。...。。.．.。。。。.2９3.４。３单片机振荡电路、复位电路及其与蜂鸣器接口电路。。。.．..．．。。．。.....。293.５系统电源......．．.。.．.。。...。．。．．。.．。．.。．.。．．.．。．。．．。。。．..．。．.。。．。。。。。....。.．．．。.．。...．．。。．.．．．．..．．..３0３.6本章小结。.。.。.．。.．.。．.．.．。．。。。。．．．..．。.．..。．.......．。．。。.．．。...。。．．.。。。．．.。．。．。。．..。。。。．．．.....。。。．。30第四章系统软件设计。．。.。．．．。．.。....。。。.．．.．.。．..。。．..．．。。。.．。．．．．。．.．．。。．.．．。．．..。。。．．..。．。。．．。．．3１４。１软件开发语言及开发平台．.．..。．.。.．．．．.．..．．。。..．.．。．．。..。．．.．.．。..．....。...。..。..。.。．。。.314。１．1单片机程序开发语言选择．.。.．.．。。...。。..．.。．．。．.。．.．.。..。．．．.．。。....．．．．.．．。....。..。．３14。１。2软件开发平台uＶisｉon３..。。。．。．．。.。．.。。．.。。．。..．.．．。...。．。．。...。。..．。。．..．.。.。.．．．.。.。．。．3１4.２系统的软件设计。．．.．．...．。....。.．.。．．．。。..．。.．．。。..．．.．．。。。。。．.．．．。。.．．.．。．。.。。。。。．．．.。．。。.。．。．3３4。2。１主程序设计．．。。．．....。..。。.。。。.。。。。。．．．..．。.。..．。。。.。。.．．．。。．。．．.。。。...．。。．.．.．.．.．.．.．．.。..。。。.．３3４.2。２数据采集程序设计..。..．．。．.。.。..．。.。..．．。。．。..．．.。．．．..。..。.．...．。．..．.．．.．。．。．。．。。.．。。．．.３３4。２.３串行通信程序设计．..．。。．．..。.．。.．.。。。...。。.．。．。。．。。．..．。.．．．．。。.．．。.．。..。。．.。。。．。.．．。。。.。。344．2.4报警检测程序设计.。。..。。。。..。．.。.。。.．．．..．．.．....。。．．。．。。．..．．．。．。..。。．。.．。.。。.．。.．．．．。。。。．354.3本章小结．。．..。．．.。..。。．。..。．。．。.。。..。．．．。。．．.。.。.。.．.。．。。..。．．.．．．.。..．。.．.。。．．....。．．.。．......．...。。３6第五章系统性能测试..．.。．．。..。..。．。.．.．.。.．。．.．。...．．．..．...．．..。．.．.。..。．．.．．.。。.．.．..。。．．．．。．。。３７5。１测试环境及设备。．..。。。．．。。。。。。．。...．．.．.。．.。．。．。．．。．....．．..．.．..。．．。．...。。．。．。。.。。.。。．．。。。．．.．37５。2软件调试。。....．。..。．．。。。．．。.．．。。...．..。.。。．。。。。．。．。..。.。.。。。．．．.。..．..．.．..．．..。.。.．．.。。。....。．.．..．37５.３硬件测试.。.。。．．.．.。．．.。.。。。。。．．．..．..。。。。。.。。。.．.．。．。．。。。。。。。.．．..．。。.。..。。．。。..．。．．。。．。.．。....。。。.385．4本章小结..．.．．.．。。。.。..。。．。。。.。..．.。。。.．．。。。.。。．.....。.．.。．.。。。。．。。。.。。.．。。..．。．。。．。．....。．．．。．。．。．３９第六章总结与讨论。...。。.．.。．..。。.。．.。．..。。。。。．．.。．．。．．。．．．。。。．．。．．。...。．。.。．。...。..．。。.。..。.．．.。。。４0６。１总结。。。...．．。。．．。．.。.．。.。.．..。．...．.．。。．。.。。。。．．．。。.．．.．．。.．。．.．..．。.。.。．。．..．。..．．.．....。。．。.。.。．。..．406.２讨论．。．.。..．。.。。.．.．．．。。。．.。.．.。。．。..．。．．.．.。..．.。..．。．。..．..．．.．。。．．．。。。．.．..．。.．．。.．.。..．．.．.．。．。．．．.4０参考文献。．。....．.．。．..。..。。．.。.....。．。．．。。。．。．．．..．。。。．。.。．．。..。。。．．.。.。..．.。。。..。..。。。．。。。。．．。。。．.．。。。。。4１附录Ⅰ系统总体电路图。。．.．。...。.．．...．．。。.。。。.．．。..．．．。。。．。。。。．。。。...。。．.。.．．.．．。。.。。。。．．。．。。．44附录Ⅱ部分软件程序代码。.．。．．．.。。..．..．...．。。.。。。．..。．。...．．。．．。．.．。.。.．．.．。..。.。．..．．.....。46致谢．．．．.．。。.。．.．。.。．。．．。。。．．.．.．.．。.。。.．。.。...。.．．。。．。。.。．.．。．.。..。。。.。。．．。...．。.．。．.。。..．。..．。。.。．。..．..。。47作者简介。.．。..。．。．。.．...。.。．．.。..．．.．。．。..．.．．。。.．．。。。..．..。．．。．．．.．。．......。..．．。.。．..。．．..。。.。．。.。.。。48单片微机防盗报警系统的设计摘要:本文设计了一个简单的单片机防盗报警系统,并从电路构成、工作原理、功能特点等方面对其进行了介绍。关键词:单片机;传感器；防盗报警。第一章绪论随着经济的发展,人们对防盗、防劫、防火保安设备的需求量大大增加。针对偷盗、抢劫、火灾、煤气泄漏等事故进行监测和报警的系统，其要求也愈来愈高.笔者针对上述情况及电话网络覆盖面越来越广的趋势，采用单片机控制技术，将MＣS—５1单片机、ISＤ2５6０集成语音芯片、ＨT１621液晶显示驱动芯片及集成电路组成的双音多频拨号电路等有机地结合在一起,研制成一种功能先进、实用、成本低廉的智能防盗报警器.该报警器的保安功能可由用户通过小键盘设置,配用相应的标准保安探头，可以实现防开启、防接近、防玻璃破碎、防火灾等全面的保安功能，并与电话网络组成自动寻呼报警系统，当任一被监测点有事故发生时，该点的传感器将信号送入该系统，则系统自动通过电话网络向警讯中心或用户寻呼，对所指定的机构或人员发出警情信号。该智能报警器可广泛用于银行、商场、金库、机要室、仓库等有特殊保安要求的场合，也适用于家庭保安。以下就该报警器的功能、工作原理、硬件及软件设计作进一步阐述。２系统原理及特点如图1所示，防盗报警系统主要由以下三大部分构成：(1）传感器阵列,主要由红外探测器,超声探测器、玻璃破碎探测器、磁控开关、烟雾探测器等构成智能报警器的检测输入.用户根据需要可进行选择。（2）以单片机为核心构成的双ＣPU系统，一个以完成用户键盘输入、汉字液晶显示、故障状态指示为主，另一个完成报警检测，若有报警事故发生，将所监测的报警信号进行分类处理，并且可向外界发出声光报警信号，也可以调出已存贮好的相应语音信号，通过电话网络向外发出警情信号。(3)模拟电话机,采用集成电路组成的双音多频信号（ＤTＭＦ）技术,模拟电话机摘机、拨号、应答等功能,将报警信号通过语音或DＴＭF代码传送到外界所指定的地点。与其它自动报警系统相比，该系统具有以下突出的特点和优点：·安装了预警蜂鸣器，可作2４小时防盗音响恐吓和键盘操作提示，外接大功率高音警戒音响。·监控8个保安警戒防区，每个防区可按用户要求自由设置１6项保安功能，并有上万组可修改的密码封锁，保密性强.·多项可由用户编程操作使用的报警功能：如编程密码、警戒密码设置与修改;进入时间、退出时间设置与修改；警戒防区设置与修改(１~８防区自由组态）等.·防区探头线路状态(短路、开路、正常）和警戒情况均可由汉字液晶显示提示.·用户全部操作集中在4×4数字键盘上完成，均可汉字显示，人机界面友好。·交流/直流（浮充）供电，突然停电也能正常工作。·具有电话线断路检测功能，外线断路时会自动报警.·系统软件采取了抗干扰、遇忙重拨、数据重发等机制。·设有后备电源，突然停电也能正常工作。·主机与键盘分开，便于主机隐蔽安装。3硬件电路设计用AＴ89C５2作CＰＵ,其内部有2５6bｙｔｅ的RＡM及8kbyｔe的EEPＲOＭ，外接大容量的ＥＥＰRＯM９３C66存储器配置用户信息,可以满足本系统多功能、大容量的需要。采用了单片机控制技术，对于系统功能的多样化、智能化起着关键性的作用.系统的硬件框图如图２所示。(1)键盘和显示电路:键盘采用4×４行列式、通过Ｐ口直接扫描输入;显示采用HT16２1液晶显示驱动芯片，该驱动芯片是带3２×４显存的多功能LＣD驱动器,只需4条接口与控制器相连并可提供看门狗时钟，液晶显示屏除4位数字外,还有报警、火警、未准备、旁路、布防等多达1６个汉字的内容，以构成直观的汉字显示。在设置设防点时显示监视点号、时间、设防标志等，在设置报警电话号码时显示序号、电话号码，在查询事故报警记录时显示日期、时分、事故点及发讯号。本系统操作键盘由16个键构成，其中0~9为1０个数字键,其余为设防、撤防、密码、事故查询、声光报警设置、消除、电话报警设置／消除等组合功能键.(2）语音录放:语音电路采用ISD25６０集成语音芯片，该芯片录放时间为６0秒，可以组合分段,每段录入不同的语音,根据多种需要随机播放。自动拨号成功后，DTMF编码报警的同时会出现语音提示,大大增强了系统的友好性和易用性.录音时，通过接在电话线上的电话机输入语音信号,放音时则通过电话线将音频信号传送到远方,语音信号的输入/输出均由单片机控制。（３)报警信号传送：该部分由集成电路组成的双音多频拨号电路和忙音信号检测及摘机信号检测等电路构成，由单片机根据事故报警信号，接通电话通信网络,根据忙音检测信号将所设通讯地址号码通过由定时器T0控制在P1．6产生的低频方波信号和由定时器T1控制在（Ｐ１．5）产生的高频方波信号,经合成后产生DTMＦ双音多频信号发送至报警点;也可根据用户设置将ISＤ２560语音芯片驻留的语音信息发送出去；或根据警讯中心的通讯格式如3＋2/４+2、CＩD等将警情发送出去。此时也可根据设定,启动声光报警器向周围环境发出报警信号。另外，为了使本系统能与电话网接线端不分极性任意接线,因而设置了极性变换电路。（4)探测器接口电路：探测器通过线路防断路、短路接口电路与单片机相连，当探测器与单片机相通的线路被断开或被短接时,则由单片机检测出并发出事故报警信号,同时通过汉字显示屏进行显示。(5）电源：电源由市电和备用蓄电池两部分组成。在正常情况下，市电通过整流、滤波、稳压后向报警系统提供直流电源，并且向蓄电池自动稳流充电。当市电出现故障,则蓄电池自动投入使用，以保证报警系统能正常工作,同时向外界发送电源故障预警信息。（6）看门狗电路:利用HＴ１62１液晶显示驱动芯片提供的看门狗时钟，实现对键盘系统崩溃时自动复位,使键盘系统恢复工作。主机是利用定时器Ｔ２产生的2０mｓ时钟在P2．7输出去复位单片机,２０ms之外视为系统崩溃,自动复位单片机，使系统恢复工作。4系统软件设计软件设计的基本任务是实现用户保安功能的可编程,对警戒防区实时监控报警,实现键盘与主机系统的实时通讯。本软件设计采用结构化程序设计方法,各功能程序实现模块化、子程序化。主要包括:系统初始化程序、通讯中断服务程序、探测器定时扫描输入服务程序，键盘扫描输入服务程序,报警信号处理服务程序等。以上皆可由MＣＳ—5１汇编语言编制.（1）AT89C52资源分配：键盘系统的AT89Ｃ５２的定时器T0设为模式1，10ｍs定时，定时计数器T1为模式２,作为串行波特率发生器，串行口工作在模式3。允许T0定时器中断、串行口中断.主机系统的AT89C52的定时器Ｔ０设为模式１,定时计数器T1为模式２,作为串行波特率发生器，串行口工作在模式3，Ｔ２设为模式1，2０ms定时，允许T0定时器中断、串行口中断。EＥPROＭ93C66,依次存储了标志字段、用户密码、话机号码、报警号码、警情代号、系统设置等数据信息.(2)软件流程:系统软件的主流程如图3所示.程序先对ＡT89Ｃ５2内部资源、HＴ１6２1液晶显示驱动芯片、大容量ＥＥPＲOM９3Ｃ66存储器、语音集成芯片ＩSＤ25６0等器件进行初始化处理。键盘系统扫描键盘输入，若无键盘输入则等待；若有键盘输入则执行EＥPROＭ９3C66刷新子程序、HＴ１621液晶显示子程序和与主机的串行通讯子程序。一旦主机向键盘系统通讯，则立即产生中断,执行警情服务子程序（键盘端）或故障服务子程序。主机初始化后,由定时器T２产生的20mｓ定时器定时地检测探测器回路，有警情信号时，执行警情服务子程序，并向键盘系统发送通讯指令。(３）在警情服务子程序中，包括调用ＤTＭF拨号子程序。由定时器T0控制在P１．6产生一个低频方波信号，由定时器Ｔ1控制在P1.5产生一个高频方波信号，经合成后产生DTMF双音多频信号，参考程序如下：;－-————拨一个号持续6０ｍs、关定时器、等待５00ms－—-－——－－－-----—ＢHＭ：LCAＬLHＭN；取双音多频号码对应的T0(Ｐ1.６)、T1(Ｐ1.5）时间值LCALLＨＭT；启动T0T１定时器MOVR3,#30ＬＣALLMT2ms;延时60msLＣＡＬLＴEND;关定时器T0Ｔ1ＭOＶＲ3，＃250LＣALLＭＴ2mｓ；等待５00msＲET5结束语本报警系统采用了微电脑控制技术，从而使得报警系统具有智能化色彩,在防范和化解由偷盗、抢劫、火灾、煤气泄漏等事故而引发的危害方面起到不可估量的作用。另外，本报警系统的报警方式可通过电话网络将求救信号无声地传送到公安部门，以对犯罪分子进行隐蔽性的捕获，也可通过报警器直接产生声光呼救信号，对犯罪分子产生一种威慑力量。该系统具有多功能、低成本、易普及、高可靠性等突出优点，可部分替代进口同类产品，其应用前景十分看好。另外，本系统的设计思想，对于远程抄表（水、电、气）等系统的开发，也具有一定的借鉴意义。参考文献［1]曹巧媛。单片机原理及应用［A］。北京：电子工业出版社，19９７.7.［2]沈卫红．单片机应用系统设计实例与分析．北京:北京航空航天大学出版社,２003。1。［3］杨振江等。流行单片机子程序及应用实例[Ｊ]。西安：西安电子科技大学出版社，２0０2.7。[４]徐爱均.智能化测量控制仪表原理与设计［C]北京:北京航空航天出版社，1996.1.[5］何立民.单片机应用系统设计［M].北京：北京航空航天大学出版社,1990.［６]刘乐善。微型计算机接口技术及应用[M］．武汉：华中理工大学出版社，２0０0.[7]吴金成等。8051单片机实践与应用［P］。北京：清华大学出版社,２002．９．［8］滕志军．远程智能防盗报警装置的研制［Ｊ］东北电力学院学报,２０0１,12。[9］王福瑞.单片机测控系统设计大全[M]。北京:北京航空航天大学出版社,1９9８。毕业设计（论文）任务书学生姓名肖玉梅专业电子信息工程班级０6电信1班题目单片微机防盗报警系统的设计毕业设计（论文）的内容和要求二。参考文献三.毕业设计（论文）进度计划序号各阶段工作内容起讫日期备注四。其他（学生提交)文献综述1份（3００0字以上）开题报告1份论文1份（６０0０字以上)单片微机防盗报警系统的设计文献综述专业电子信息工程班级０6电信1班作者肖玉梅指导老师宗文军我国安防行业是随着社会主义市场经济的发展而逐步成长起来的，改革开放以来，在国民经济迅速发展，人民生活水平日益提高的推动下,我国安防行业呈现出蓬勃发展的势头（靳秀凤2００1)。近几年,随着智能化小区的普及与发展，诸多不安全因素使人们对于自身财产安全倍加关心，因此小区住宅对防盗产品的需求非常迫切，对其性能的要求也逐渐提高。同时，社会生活的各个领域对防盗报警产品的需求也非常大,广泛应用于企事业单位、工厂、物资仓库、金融机构、营业场所、机关的防盗防抢劫报警等。通过使用各种防盗报警系统,能够对盗窃者起到一定的震慑作用,也为人们缔造了安全无忧的生活环境。随着经济的快速发展，城乡收入差距、区域收入差距进一步扩大化，同时由于务工人员流动性增大,社会保障制度不够健全，社会治安状况日趋复杂.抢劫、盗窃生产资料等侵财犯罪时有发生，人们愈来愈渴望拥有一个安全的生活空间.据有关部门统计，二零零六年一月至九月，全国农村共发生盗窃粮食、牲畜、生产资料等侵财犯罪案件88万起，占农村犯罪总数的３１％之多。农村地区的犯罪率上升，危害程度日益严重（王金安200９)。而农村的公安工作跟进较慢,同时由于农民的防盗意识淡薄,对自身的财产损失采取下不为例态度，助长了犯罪分子的嚣张气焰，致使盗窃案件数量递增，但其侦破率却极低，长期以来处于一个被盗—-自认损失——放任自然-—再被盗的恶性循环中。因此，在农村开展各项防盗窃工作极为重要，不仅有利于保障农村社会治安、秩序稳定与良性发展，保护农村居民人身、财产安全，而且能够大力推进新农村建设，有助于促进社会和谐。在农村的侵财犯罪中，盗窃农产品属于多发性犯罪活动。由于被盗场所特殊，往往在田间地头，人们不能时时进行巡察,也因为被盗农产品的价值不大，小范围数量不多,因而很容易被人们忽略，导致成熟季节的农产品小批量被盗,总产量有所损失。传统的防盗措施采用断线报警原理，有一定的恐吓作用,但终因其田间布线工作繁琐复杂，人们很少采用甚至不用，因此放任了盗窃行为。从这个角度来看，设计开发农田专用的防盗系统能够很好地解决农产品防盗及保值增收的问题。近年来，随着网络技术的成熟发展趋势,现场采集数据愈来愈多的使用各种有线网络进行传输。但是,在农业生产中，由于田间状况复杂、测量面积较大及测量点分散等原因，采用有线传输的方式比较困难，因此无线传输方式成为田间数据信息采集的一个重要发展趋势.在现代化农业生产中，常常会碰到与农作物有关的各种数据信息的传输问题，这都需要实时监测并且快速传输到主控制器，以方便管理人员进行科学管理和决1数据无线数传技术无疑是解决这个问题的最理想选择(姜黎晨1996;司永胜20０5；王建新等20０５;WａttsCW．１98９）.本文综合运用信息采集、无线传输和单片机控制等先进技术,设计开发葡萄园专用的防盗报警系统，实现现代农业科学管理、农产品保值增收,使现代科学技术与农业生产紧密结合，把高新技术充分应用在农业领域，实现农业生产的现代化。防盗系统的国内外研究现状一国外的发展概况国外的安防技术起步比较早，发展到现在主要体现在高智能化和高集成化方面。例如德国慕尼黑国际机场的安全防范体系，它就是通过中央管理将周界防范系统、安检防爆系统、出入口控制系统和闭路电视等15个安防系统结合集成起来,进行智能化管理，确保了机场保卫和警察部门防范突发事件的应对能力及处理紧急事件的快速反应能力。GEＺEeffefｆ公司的门窗防盗技术,瓦格纳(Wａｇner)公司的报警系统,ＡumuelｌerＡｕmａtｉc、D+Ｈ机械电气公司的排烟和散热装置,TotalWalｔheｒ、Mｉｎimａx公司的消防器材，HｅimaｎnSysｔｅm公司的Ｘ射线检测设备以及ＺNVｉｓion技术公司的生物特征识别系统等,都是技术发展成熟,具有一定产品市场的公司。在欧美国家,这类防盗产品已经有了比较广泛的应用,并形成了较为成熟的系列产品（穆海云等2０07).目前安防行业整体研发的方向为：国外品牌追求产品的高可靠性和高稳定性，数字技术更加先进，整体智能化程度比国内要高；中国企业则更多的追求无线主机产品的多功能发展、使用的便利性以及探测器的工艺和系统算法等.除此之外,国外品牌还具有产品的专业化、多样性等特点,主要表现在探测器和产品配件的种类上。例如以色列3ＶＩSONＩC公司的磁感应微位移探测器SPＤ1０00、加速度微位移探测器SＰＤ2000，是文博系统的专用探测器。其中SＰD1０0０专门用于珍贵字画等轻薄物品的安全防护，不仅可以识别触碰、移动等强烈动作，还可以识别轻触、刀割等轻微破坏动作，并且能够在报警后的一段时间内发射追踪定位信号。SPD2００0属于加速度传感器类型，主要原理是探测物体由静止到运动时产生的加速度变化，它同样可以识别强烈信号和轻微信号,并且有追踪信号，可安装或直接放置于文物表面以及内部等。这两种探测器在国外博物馆中得到了广泛应用.随着科学技术及经济的不断发展，国外在汽车防盗方面不断涌现出新技术和新产品。瑞士塞基尤尔马克公司研制成功的GＰS，直接用于洲际汽车防盗.将微型电子收发报机安装在汽车的任何部位，一旦汽车被盗走，报案后GPS开始工作，发射出密码信号，汽车上的收发报机通过人造卫星接收到该信号后立即做出响应，向卫星报告其所处方位。警察在卫星引导的区域内进行搜索外加地面测量仪表，很快就能准确测定信号方位，找到赃车。意大利费拉里汽车公司已把这种超微型电子收发报机安装在该公司出售的全部汽车产品上,用来防止远程失窃(高玉民２003；颜赠品１99６）。在日常驾驶中,为了防止汽车追尾事故的发生，汽车制造商正在研发向前碰撞报警系统（FｏrwardＣollisioｎWａrniｎgＳyｓtemｓ),此系统两个重要的技术指标就是预警时间和司机对预警信号的反应时间（GenｙaAbeeｔaｌ.2006)。ＶＩSONIC公司还提供针对特定人群的需求而设计的诸如保安或警卫人员使用的MDＴ—１２2S、老年人和残障人士使用的ＭＣＴ-241MD等，它们是集成了紧急报警、抢夺报警和跌倒报警于一体的多功能产品。另外，无线智能探测器与专业报警系统的紧密结合可作为实时定位系统的应用,该系统利用实时发射无线信号的各种人员和物品的标签和布设于建筑物内的接收器，以及强大的中心计算机控制管理软件，可组建具有实时定位、行动轨迹、区域访问权限等控制、人员间或人员及物品间的陪护、使用权限管理等功能强大的管理系统。无线产品线齐全的德国BOSCＨ,也推出了无线一体机，提出了将无线防盗报警系统与老人救助与服务系统相结合,通过设置不同信号来完成指定功能。二国内的发展概况我国的安防事业起步较晚,一九七九年以前我国主要以人防为主,技术防范领域的产品几乎是个空白。从七九年开始，我国安防行业开始发展起来,其发展过程大致经历了四个阶段：第一阶段：七九年到八九年为启蒙时期；第二阶段：九零年到九五年为摸索时期；第三阶段：九五年到九九年为成长发展期;第四阶段:二零零零年至今为快速发展成熟期（张敬忠20０7).在我国,博物馆内最先使用防盗报警系统，二十世纪六十年代采用声音报警为主要的技术防范手段，通过罪犯行窃时发出的声音作为信号进行报警，工作人员听到声音后及时采取相应的措施。随着科学技术的发展,一九八二年公安4部及其第一研究所，依据当时现有的防盗报警技术发展水平,为故宫诸多展厅安装了主动红外、被动红外、微波、超声波、声控等防盗探测器，形成了多种探测手段相结合的防盗报警系统,当时已经将防盗报警技术推高到一个展新水平.一九八四年以后，中国的安防事业进入普及与提高的阶段，发展非常迅猛。尤其是八四年的国庆３5周年，为了加强安全保卫工作，公安系统在天安门广场上应用了电视监控工程。从此以后，电视监控技术便进入到防盗报警系统和城市交通安全管制中,提高了系统功能和安全系数.在一九九二年开封的文物盗窃案件中,罪犯人使用反技防手段将多个被动红外探测器盖住,破坏其工作环境,多个红外探测器失去了报警功能,从而盗窃得逞。这些事件让人们意识到安全防范的漏洞与重要性，极大推动了周界防范的发展和防遮挡功能探测器的问世，同时也促进了入侵探测器技术的发展.上世纪九十年代中后期，高速公路监控和城市交通监控的出现为防盗报警产品提供了巨大市场，同时沿海一些经济发达的高档住宅区内应用楼宇对讲、周界报警产品，为安防民用化铺平了道路,但是随着应用的规模化，模拟产品和技术遇到了瓶颈；二零零零年以后,安防事业迈入数字化监控时代，监控技术由模拟向数字提升，特别是互联网时代的来临，网络监控报警在人们的安全生活中扮演着愈来愈重要的角色，在平安城市建设中发挥着越来越重要的作用（庞伟20０８)。目前,在当代计算机、自动控制和现代通信技术的成熟应用下，人们将智能摄像头、电子地图、管理与控制软件引入到防盗报警系统中。这种新的防盗系统应用多媒体技术的同时能够处理多种信息，并且使信息之间、信息和设备之间、设备与设备之间建立起逻辑联系,搭建成为一个交互式的智能系统，从而达到能够自动识别、自动预测、自动处理警情，使整个防盗系统成为一种具有智能化的“活”的系统，能够发挥巨大、有效、可靠的系统功用。当今防盗产品技术成熟，应用于社会生活各个领域，有利于社会安定团结，秩序稳定，在社会发展的过程中起到了巨大的推动作用.在农业生产领域，防盗产品应用较少,究其原因,有如下几点：首先由我国国情决定，我国人口众多,地大物博，各个地区实际情况不同，不宜模仿国外规模化的大农场种植，由于地域性限制阻碍了科学技术在农业生产领域中的应用；其次，公众对于防盗的认识还只停留在家居安防与事业安防、工业安防等方面，对农业领域的防盗需要认识还不够。在国家86３计划“数字农业”重大专项的支持下，农业信息化获得了较快的发展。王燕,张锐（２０0９）等人开发的基于ZigBeｅ技术的果园防盗报警系统，将ZigBee技术与无线传输技术相结合，实现快速准确报警；万频,黄锴,刘永军(2０06)等人开发了基于无线短消息的鱼塘远程监测系统；刘航宇,刘智（２00６)等人设计了无线遥控式农用大牲畜防盗器；杨永琪(20０7)设计制作了大牲畜防盗报警器;栗秋华(2００８)等人对基于GPRS的农村电力防盗作了深入研究，其防盗系统适用性较好;项新建（2004)等人利用单片机设计农用电网线路防盗报警系统；王卫兵（2００8）等设计了仓库粮食的防盗５报警器，该报警器采用无线收发模块并配合编译码芯片，解决了现时报警器无识别的难题。总体来看，国内科研院所开始关注农业领域的防盗报警，进行了试验性的研究与设计，取得了一定的成果。同时,随着电子通讯技术的飞速发展，单片微机以其具有体积小、价格低、集成度高、性价比高等突出优点广泛应用于各类电子产品。因此设计开发基于单片机的葡萄园防盗报警系统，符合现代化农业安全进程的发展趋势,同时也会带动现代通讯等相关先进技术在农业生产中的普遍应用，有利于发展我国农业现代化。毕业设计开题报告学生姓名肖玉梅专业电子信息工程班级０6电信1班拟选题目单片微机防盗报警系统的设计选题依据及研究意义我国安防行业是随着社会主义市场经济的发展而逐步成长起来的,改革开放以来，在国民经济迅速发展,人民生活水平日益提高的推动下，我国安防行业呈现出蓬勃发展的势头（靳秀凤２0０１）。近几年，随着智能化小区的普及与发展，诸多不安全因素使人们对于自身财产安全倍加关心，因此小区住宅对防盗产品的需求非常迫切,对其性能的要求也逐渐提高。同时,社会生活的各个领域对防盗报警产品的需求也非常大,广泛应用于企事业单位、工厂、物资仓库、金融机构、营业场所、机关的防盗防抢劫报警等。通过使用各种防盗报警系统,能够对盗窃者起到一定的震慑作用，也为人们缔造了安全无忧的生活环境。选题研究现状在当代计算机、自动控制和现代通信技术的成熟应用下，人们将智能摄像头、电子地图、管理与控制软件引入到防盗报警系统中。这种新的防盗系统应用多媒体技术的同时能够处理多种信息,并且使信息之间、信息和设备之间、设备与设备之间建立起逻辑联系,搭建成为一个交互式的智能系统，从而达到能够自动识别、自动预测、自动处理警情,使整个防盗系统成为一种具有智能化的“活”的系统，能够发挥巨大、有效、可靠的系统功用.当今防盗产品技术成熟，应用于社会生活各个领域,有利于社会安定团结,秩序稳定，在社会发展的过程中起到了巨大的推动作用。总体来看,国内科研院所开始关注农业领域的防盗报警，进行了试验性的研究与设计，取得了一定的成果。同时,随着电子通讯技术的飞速发展，单片微机以其具有体积小、价格低、集成度高、性价比高等突出优点广泛应用于各类电子产品。研究内容（包括基本思路、框架；主要研究方式、方法等）防盗系统是利用电子技术或物理方法自动探测发生在布防检测区域内的入侵行为，产生报警信号,是预防盗窃、抢劫等意外事件及犯罪活动的重要措施。典型的防盗报警系统是由报警探测器、信息传输通道和报警主控制器构成。基于单片机的防盗报警系统的研究与设计.论文的主要内容有：第1章绪论。简要介绍本文的研究目的及意义、防盗系统的国内外发展现状及防盗报警系统简介.第2章系统总体方案设计。主要包括系统的设计思路与系统结构设计,通过比较传统防盗方式与无线防盗方式,选择基于单片机的无线传输技术进行系统的设计开发.第３章系统硬件设计。这部分主要包括系统各模块的主要芯片选型、各芯片的功能介绍、各模块的功能作用阐述及其数据采集模块、无线收发模块及报警显示模块硬件电路设计等。第４章系统软件设计.软件设计部分包括系统主程序、数据采集程序、串行通信程序及报警检测程序等，并给出了各自的设计流程图。第5章系统性能测试。介绍了测试环境及设备，进行了系统的硬件测试和软件测试。第6章总结与讨论。对本论文的主要工作进行了分析总结并且讨论了系统中存在的不足之处。论文提纲(含论文选题、论文主体框架)第一章绪论。.。。.．。．.。。.．.。。.．.．．。．.。。。．。．。...．....。..．.。.。．..．。．。。．．．。。．．。.。．。。。.。。.....。．．．。。...。．．11．１研究目的及意义.。。。。．..．．.。..．．..。．．．。．。．.。。.．.。。。。。。。．。.。。。.．．．..。。。。．。．。．。。.．。。。.．．．。.．...11.2防盗报警系统简介．．．．。.。.。.。．。。．。。．。。。。．。..．．．....．.。。．.．.。。。.．．。。．。。。....．。.。.．...。。。..。。２１．2.１防盗报警系统组成．.。.。...。..．。。..．.．.．。。。.。..．.。。。。。。．．.。．。.。。。..。。．.。..。。.。.。.．。．。．。．.２１.2．2防盗报警系统的分类。.。.。．.。．．。。.。．..。．．.．．.．．。。.．。。。．。.。。.．.．.．。.．．..．．。..．。。。．．。。.。．．２１。2．３防盗报警系统的设计要求.。.．．．。。。．．。.。．.。。。...。．.。。．。．.．．。.。。。．.．.。．..．．.。.．．。。．．。．31。3防盗系统的国内外研究现状.。.．．．．.。..。。...．。...。。.。...．。。。。.．。．。。．。.。．。．.．.。。．。.．。．．3１。３。1国外的发展概况。。.。.。。．．。．．．.．。．..．......。.。．．.。．。..。。．。.。.．..。.．。.....。..。.．..。.．。．．.．.。。３１。3.2国内的发展概况....。．．..．..．．。。。．。。.。。。。．...。．．..．.。.．.．。．.。。..．．。.．.．.．.。。。。。。.。．..。。．．.．4１．4论文研究的主要内容。．。。..．。..．。。。。。．．．．．。．.。．.．．。．．．．.．.．．。．．。.。。．.。.。．．。..．。．..．．。。．..。．6第二章系统总体方案设计。。...．．．。..．..．.。.。..。．.。.。。．．。.．．．..．.。..。。．。。.．。.。....。。。.．。。．...。.７2.1系统设计思路...．．。。..．.。.。．．．。。。．。。．..。。.．.．.．。．...．.．。。..。.．.。。．。。。。.。．。.。．..。。．．．．．．。。.．。．．．．72．2系统方案设计．.．。.。．。．.。。..．。．。。.．..。...．..．。.．．。．．。。．．.．。.。。。．．．．．..．。．．。。。。．。．。.．．.．．.。。.。．．．。７２。2。１传统防盗方案.。.。。.．。。。。．.。.。..。。。.。．..．.．。．.。。.．.。.。...．.。。。．．。．.．．．。．。.．。。．.。.．.．。.。.。．.。。.72.2.2无线防盗方案..。．．．。。．。.．。．..．..．．。．．。。..．．。.．。.．．．。.．。。．。．。．。.．。．．。。．。。.。..．．..。．.。.。。。。．。．.82。2。3系统选用方案。．．．．.．．．。.。。.．．。.。。..．.。．．。。.。.．．．。。。。。.．。．．．．。。．．。．。．。。.。....。.．..．．。．..．．。。。.92.３系统结构设计。.．．。.．...。.．..。.．。.．..。。.．.。．．.。.．.．．.．。.．．。.．。.。.。。。.．.．．.。．．．.．.．。。.....．。。．.．.１02．４本章小结。。．.．．。．．。．。...．.。.。。.．..．．．．。．.。．。。。..．.．．．。。。。。...．．。.．.．。.。.．．．。.。。。．.。．.．。。。．..．.．。。．.１０第三章系统硬件设计．.。.．．。．.。。.。.。．.。.。．。.．。.．．。．。.．...。.．．.．．．．。。．．．.。..．。．．.．.。。。。。.。．...。..。1１3．1系统硬件总体结构.．。。．.．.．．..。．。。。．。。．．。.。。．。。．.．．。.．.。。．．．．.。.。。.。。.．．。。.。.。。。。.。。。。.。。。.。1１３。2数据采集模块设计。。.....．。.．.。.．。。。.。..。。..。．。．..。．.．。.....。.．．.。..。..。。。.。。..．．。．．..．.。．．１2３.2．1单片机选型．.．.．．.。。。．.。．。。．．。..．。.。．．。．。。。．。..。。...。．.．。...．．.．．．。。.．。。．．...．．。．。．．.。。．．....１2３．2.2传感器选型．.。．....．．.....．。..。．....。．．．.．．.。.。...．。。。。．.。．．．..。.。。。。。。.．.．．.．..．。。..。。.．.．．.１３３．2。3A/D转换器选择。．.．．。..．.。..．．..。.．。.。.．.。.．。．．。．．．。。．．.．。．.．。．．....。。...．。..。.．。。。．．。.。。１53．2．4多路选择器选型。．.．。．。.．．。．．。。．.．...．。。．．..。.。。．...。。.．。．．．。...．．.．。.．。.．.。...．。．.．。。.。.173．2．5数据采集模块组成.．．.。．.。。.。。。．．。．。。。。。。..。。．.。..。..。．。．．。．。．.．.．.。．。。.．.．.。。。..．。。.。．．1７３.3无线收发模块设计．。.。.。．．。.。。．。．.。。.．．。.。．．。。....．.．。。。。。.。.．．.。．.．．.．.。。。.。..．．．．.．．..．．．1８3。3．1无线通信系统概述．。。．．．．..。..．．．..。．.。．。......。．.．。.．。．..。。..．....。。...．。。。。。.．.．.。．.。。１８3．3。2无线收发模块选择.。..。.．.。..．．.。。.。。．。。.。.。.。。..．.．.。．.。.。．。．....．.。。.．。．．...。.．..。.。。..２03。3．3单片机与无线收发模块接口电路。..．..。．。..。.．.．。。．。．．..。．。.．.。。..．。。．。。。.。．.．.2５3。４终端控制模块设计。.。.。.．..。。...。。。。．。。．....。。．。.．.。．。．。．。。。.．。.。。．．．.．．。.。．.。。.．.．。.。．。.．．．.2６３.４。1液晶显示模块...．..．。。．．.．。...．.。．．.。。...。.。.。．..．。。.．。.．.。。..。。．．．．．。.．．。．。..。.．．．.。.。.．..。．263。4。2单片机与液晶显示器接口电路。．．...．。．..．．.。．．。．..。。..。．．.。.．。。.．。．．．。．．。．．。。．....２９3.４.3单片机振荡电路、复位电路及其与蜂鸣器接口电路..。．。.。。。.。．..．.。.。2９3．５系统电源。.．。.．．。．....．.．.。．.。.。．..．．。..．。.。．....．。...．..。．．.．．．。．．．．.．.．.。.。．..．.。。。.。。．...。.。．。.．。.303.6本章小结.。．.．....．．.．。。。。．．.．。。。。.．．。.．..．．.．．..。。。。．．。。．。.．．..．..。..。．．．。.．。。..．.。．．。。.。。....．．．．。。30第四章系统软件设计．．．．．．。.。...。。...．．.．．．。.。。．..．.。．.．。.．．。。。．．。.．。．.。.。.．。。。．．．.．。.。。。。.．．.。。.．31４.１软件开发语言及开发平台.．.．.。．...。．．。。。。.。．．..．。。.。．.．.。．。．。．．。。。．．．..。。.。．。。．.。．.．.．．．。314.1.1单片机程序开发语言选择。。．.。。。．．。．。．．。..．.．．．.．.。．．。。。。.。。。.。。。。..．。．．..．.。．．....。.．3１4．1．２软件开发平台uViｓｉｏn3．。.。．.．.。．.．．．.．.．.。．．。．..。.．．.。。。．。．.。。。。．．。．．．。.．。。。．．。.．．..．．。.314．2系统的软件设计.。．．．.。．...。．．．．。。..。....．.．..。...．..。.。．。。.。.。。。．．.．．。。。。。．。。.。.。．。..．。．。．．．．.。３３4．2．1主程序设计．.。。．.．..。.。．。.．。。。．.。.．。．..。。。。。．。.．..。。．．.。...。。．．。。．．。。。..．。。。。。．.。．....。.．．．．。．．。.３34.2．２数据采集程序设计．.。。.．...。.。。。．.。．...。。.。.．.....。..。。．．．..．．。......。.．．。.．。．．。．．.。。...。.．３３4．2.3串行通信程序设计。.。.．..。。。。．.．.。。.。..。。．．．。。．．．.。。.。．。.。。....。.．．.。。。.．..．．．.。。。。．.....．。344.2．４报警检测程序设计.。．.．.。．。.。。。。．..。．．.．。．。．...。。。.．．．。。．。。。.．。．.。．.．..．。..。。．．..．.。．。.．.。.。３54.3本章小结...．．..．。。．..．。．．．。..．..．.。。.。．．.．。。．..．．．．．．。.。．.。．.．。.．．.．。．．.．..。。..。..。。．.。..．..．．．．。.。．。36第五章系统性能测试．。．。.。.．。．。。。。．．.。。。。．．。．。..．。．。.．．.．.。..。。。。.．..．.。．.．。.．..．.。．.．.。。。。。．。。.。.３75。1测试环境及设备。．.。．．..。．。。．。..．.．...。．..。．．．。。．.。。。...．.．..。。.．。.。。.．.．.。.．.．．．.。。...．..．．。...375.２软件调试.．.．．...。．...。。．．.。。。．...．。．..．.。.。..。。．。..．。.。.。．.。．。.．.．。.。。.．．。。．．。．。。．．。.。.。..．。.．.。．.。.37５。3硬件测试...。．.。.。。．.．.。。.．。.。.．。。．.．.。。.．..．.。..．。．。。。。.。．。...．．.。.．．.．．..。．。.。．．．.。．．.。...．．。.．．.．385。４本章小结.．.．．..．.．．．。．...．.．。．。.．。.。．..。.。。．．。．....。。．．．。。．．．。。．。。..．.．.。．..。。．。..．。..。..．.。。．．。．..39第六章总结与讨论。.．..．。。。。。。...．。。。。。。。.。。.。。．.．．.．.。．。．.。．。．．．。.．。。。．．。。．．...。...．.．.。。.．.．.....４０６．1总结．．..。.。。。..．．..。...。.。.。。．。.．..．．。....．．．。．．.。．．。