家庭智能防火防盗系统设计与实现毕业设计论文Word格式文档下载.doc
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中文摘要
随着社会的发展人们的生活质量越来越高,家用电器和厨房设施也随之增多,家庭存在的安全隐患相应增加,同时整个社会正处于转型期，家庭的安全问题也引起了人们的关注。
传统的安全防范措施已无法适应现代化社会的需求。
因此，将智能化引入住宅小区已成为一种趋势，并且在智能化住宅的家庭智能管理系统中，对防火防盗报警进行监控，已经成为民用建筑领域，向信息化和网络化发展的一个重要组成部分。
家庭智能防火防盗报警系统已从原来的简单化、局部化向智能化、集成化发展，并可对家居的安全环境进行实时监控。
基于将最新的通信技术融合到传统产业中的考虑，本文综合了单片机、无线数据通信、数据采集等技术，研究并设计了以STC12C5A60S2单片机基于GSM短信模块，的家庭无线防火防盗报警系统。
此系统由单片机控制模块、液晶模块、GSM模块和各传感器模块等组成，可解决传统安防系统存在的隐患，让家庭防盗更及时、使用更方便。
它不再依赖有线电话执行报警，而是借助最可靠、最成熟的GSM移动网络，以最直观的英文短消息形式，直接把报警情况反映到用户的手机屏幕上。
该系统具有用户投资小，运营费用少的优点，并且操作简单。
关键词：
单片机；
GSM模块；
LCD显示；
报警
Familyintelligentfirealarmsystemdesignandimplementation
ABSTRACT
With
the
development
of
society
the
level
people'
s
lives
is
increasing
and
ho-me
appliances
kitchen
facilities
also
increase,
families
with
a
corresponding
i-ncrease
in
security
risks.As
whole
transition,
family'
pro-blems
have
aroused
attention
.
Traditional
measures
been
unable
to
adapt
needs
modern
society.
Therefore,
introduction
intelligent
resi-dential
district
has
become
trend,
management
system
for
fire
securit-y
alarm
monitoring
residential
homehas
field
civil
constru-ction
information
technology
network
an
important
component.
Family
from
original
simplistic,
localized
intelligent,
integrated
environment
available
on
safety
home
real-time
monitoring.
Basedonthelatestcommunicationtechnologymergingintotraditionalindustries,thisarticlesybthesizesthemicrocontroller,wirelessdatacommunications,dataacquisitiontechnology,researchesanddesignsfirealarmsystem,STC12C5A60S2microcontrollerbasedonGSMSMSmodulewirelessfirealarmsystem.Thissystemconsistsofsingle-chipcontrolmodule,LCDmodule,GSMmoduleandthesensormoduleandothercomponentsandcanresolvethepitfallsoftraditionalsecuritysystems,whichmakeshomesecuritymoretimelyandeasiertouse.Itisnolongerdependentontheimplementationwiredtelephonealarm,butthemostreliable,matureGSMmobilenetworkinthemostintuitiveformofshortmessageinEnglishresultinginadirectreflectionofthealarmconditiontotheuser'
scellphonescreen.Thesystemhastheadvantagedofasmallinvestment,lowoperatingcosts,andeasyoperation.
KEYWORD:
MCU；
GSMmodule；
LCDDisplay；
Alarm
目录
第一章前言 5
1.1课题研究背景 5
1.2智能家居的国内外现状及发展趋势 6
1.2.1国外发展现状 6
1.2.2国内发展现状 7
1.2.3智能家居系统的发展方向 8
1.3智能家居系统的设计原则 8
第二章系统总体设计 9
2.1系统的基本工作过程与系统结构框图 9
2.2硬件设计 10
2.3软件设计 10
2.4系统总体实现功能 11
第三章系统硬件设计 11
3.1系统各模块设计 11
3.1.1主控机模块 11
3.1.2GSM模块TC35及SIM卡 14
3.1.3LCD显示模块 16
3.1.4时钟模块 17
3.1.5红外遥控器模块 19
3.1.6报警模块 20
3.1.7传感器模块 20
第四章系统软件设计 23
4.1系统程序设计 23
4.2系统主程序流程图 23
4.3时钟模块 25
4.4温湿度模块 25
4.5传感器模块 26
4.6TC35GSM模块 27
第五章软件调试及硬件测试 29
5.1软件调试工具 29
5.2硬件调试 30
5.3系统调试 31
总结 33
参考文献 34
致谢 36
附录 37
附录1：
系统原理图 37
附录2：
程序清单 37
第一章前言
1.1课题研究背景
当代家庭防范盗贼的主要方式是以安装防盗安全门、防盗锁为主,但是这些防盗设备主要是通过增加相应入室的难度来达到防盗目的。
这种传统的安防系统在实际使用时暴露出很多缺点,且防盗效果往往不尽如人意。
这种防盗方式不仅影响房屋的美观,而且在发生火灾等事故时,住户难以逃生,威胁人们的生命安全[1]。
因此,人们需要有新型的防盗系统。
随着现代科技的快速发展，原来那些简单化、局部化的报警系统已向智能化、集成化的方向发展。
当前市场上常规防盗报警系统主要的通信形式为家庭电话、以太网、集群系统等等。
但是这些通信方式都存在各自的缺点。
（1）盗贼在入室前比较容易切断固定电话线或者恶意占线，使其在关键时刻失灵。
（2）以太网和固定电话一样都面临着线路被剪切的问题，且以太网不易被推广使用。
（3）集群系统功耗相当大，其网络架设和管理维护费用很高，其正常使用需要购买固定的频点[2]。
1.2智能家居的国内外现状及发展趋势
智能家居与普通家居相比，智能家居不但具有正常的居住功能，提供安全舒适宜人的家庭生活空间；
而且还能把原来的被动静止物体转变为具有能动智慧的工具，提供全方位的信息交互功能，帮助家庭与外界时时刻刻保持信息畅通，有效合理的安排人们的生活工作时间，提高家居生活的安全性、舒适性、甚至合理控制各种能源的使用。
1.2.1国外发展现状
目前，世界上多家IT、通信、家电行业的巨头纷纷认识到智能家居市场有着巨大的潜力，并相继进入这个空白的领域。
目前已出现在市场上的智能型产品主要有：
（1）X-10系统为美国公司推出的智能型系统，该系统主要是通过电力线作为网络平台，采取集中控制方式实现多种功能。
这套系统在国内极少应用，虽然这套系统有着相当强大的功能，但它在国内市场应用的条件尚未成熟。
首先，它一开始的设计就是基于美国的电力环境，很难适应我国条件较为恶劣的电力线环境;
其次，这套系统的设计是针对西方消费者习惯设计的，并未考虑到我国消费者的实际需求;
最后，它的价格也是国内的房地产开发商和普通消费者难以承受的。
（2）德国研发推出的EIB系统，该系统是通过预埋总线及中央控制方式实现各种控制功能，当前在国内应用也依然极少。
探其原因，首先，该系统的工程要求较为复杂、严格，不能存在任何问题;
其次，由于该系统在施工的时候需要进行线路预埋，它较高的价格也是中国客户难以承受的，所以一直无法打开国内市场推广使用该系统。
（3）新加坡的8X系统，该系统采用预埋总线和集中控制方式实现各种功能，同时，利用的产品能够对系统进行扩展，目前该套系统在国内有少量应用。
该系统存在的最大优势就是较为成熟，其成功应用的范例在国内及东南亚市场都可以找到。
虽然说该系统比较成熟，但其在系统架构、适应性、产品价格等方面还难以做到客户的要求。
首先，8X采用的预埋总线形式决定了它只能应用在新建的小区，对于旧房改造这一潜在的巨大市场它无能为力;
其次该系统集中控制的形式，使用户的可选择性大大降低，且该系统前期投入成本较高[3]。
1.2.2国内发展现状
我国的智能家居和国外相比起步较晚，国家统一的标准尚未形成，主要采用国外的技术和标准，但也有一些国内著名企业和科研单位推出了自己的产品，主要有:
（1）清华同方的e-Home数字家园。
专门为国内普通家庭推出的智能家居控制系统，依据国际通用标准规范，运用嵌入式技术，提供网络、网络节点及末端设备等全系列家庭自动化产品。
系统提供的功能主要有:
智能调光、家电管理、远程控制、家政保安、环境设置和窗帘控制等。
e-Home数字家园目前主要应用的领
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