完整版基于单片机的防盗报警电路的设计与制作毕业设计Word格式文档下载.docx

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毕业论文﹙设计﹚任务书

院（系）物理与电信工程学院专业班级通信1103班学生姓名赵文

一、毕业论文﹙设计﹚题目基于单片机的防盗报警电路的设计与制作

二、毕业论文﹙设计﹚工作自2014年12月9日起至2015年6月20日止

三、毕业论文﹙设计﹚进行地点:

物理与电信工程学院实验室

四、毕业论文﹙设计﹚的内容要求：

本设计根据需求设计一个基于红外传感器、GSM网络及短消息平台上的家庭防盗报警系统，完成远程家庭防盗报警。

要求系统设计简单、成本低、安装方便。

而且防盗性能比较稳定，抗干扰能力强、灵敏度高、安全可靠。

成果形式：

实验样机一套。

毕业设计进度安排:

1.1─3.1：

查阅资料（参考文献不少于10篇），进行方案论证，完成开题报告；

3.2─3.31：

完成不少于3000字的外文翻译，设计硬件电路，编写软件、调试仿真及单元电路调试；

4.1─4.30：

样机调试；

5.1─5.20：

完善系统调试，撰写论文，准备毕业设计验收等工作；

5.21-6.10：

整理资料，修改论文，准备毕业答辩。

指导教师系（教研室）通信教研室

系（教研室）主任签名批准日期

接受论文（设计）任务开始执行日期学生签名

基于单片机的防盗报警电路的设计与制作

赵文

（陕西理工学院物理与电信工程学院通信1103班，陕西汉中723003）

指导教师：

李翠华

[摘要]在经济蓬勃发展的今天，财产安全和人身安全都成为人们越来越重视的问题，那么针对安全问题，越来越多的防盗报警系统也层出不穷，所以此次设计就从价格、便捷以及实用的角度完成了基于单片机的防盗报警电路的设计与制作。

本设计主要为五个模块，分别为控制模块，红外人体检测模块以及GSM模块和声音报警、光报警模块。

首先由人体红外传感器检测非法入侵信号，将检测到的信号转化为电信号并传送给STC89C52单片机处理，再由单片机将电信号传送给GSM模块驱动其发送短信报警并使得蜂鸣器报警和二极管发光报警。

该系统具有轻便灵巧、电路简单易实现，成本低以及可靠性高的特点。

[关键词]STC89C52单片机;

GSM模块；

热释红外电模块;

声光报警模块

Microcontroller-basedanti-theftalarmcircuitdesignandproduction

ZhaoWen

（Grade10,Class4,MajorofCommunicationEngineering，SchoolofPhysicsandTutor:

LiCuiHua

[Abstract]Inastrongandprosperouseconomictime,humanbeingspaymoreandmoreattentionstopropertyandpersonalsafety,thenforsecurityissues,agrowingnumberofanti-theftalarmsystemareendless,sothisdesignisfromtheprice,conwenientandpracticalanglecompletemicrocontroller-basedanti-theftalarmcircuitdesignandproduction.Thedesignisdevidedintofivemodules,namelythecontrolmodule,infradebodydetectionmoduleandGSMmodule,soundandlightalarmmodule.First,thehumanbodyinfraredsensorsdetectillegalintrusionsensorsignal,thesignalisconvertedintoanelectricalsignaldetectedandtransmittedtothemicrocontrollerprocessing,andthentheelectricalsignalsfromthemicrocontrollertotheGSMmodulesdriversendsalarmmessagesandmakebuzzeralarmandlight-emittingdiodesCallthepolice.Thesystemhasaportablesmartcircuitissimpleandeasytoachieve,includingortypesofcomponentsusedinthedesignofthecircuithasahighsensitivity.

[Keyword]STC89C52microcontroller;

GSMmodule;

pyroelectricinfraredelectricalmodule

1.绪论

1.1课题背景

在社会经济的不断发展下，人民生活水平的不断提高，自然而然使得财产安全成为社会发展的重中之重，在此基础上，人们对其住宅的安全要求也越来越高，这主要表现在他们不仅希望拥有舒适、温馨的住所，还对住所防盗系统的安全性、智能性等方面也提出了更高的要求。

我们都知道，在现代技术高速发展的今天，犯罪更趋智能化[1]，手段更加隐蔽。

那么，财产安全问题仅靠小区治安或者防盗门的防范已经不能满足人们的需求了。

至此，人们迫切需要一种智能的家庭安全防范报警系统，既能可靠地进行日常安全防范工作，又能及时发现各种险情并通知户主，以便将险情消灭在萌芽状态，这样人们便可安心工作，同时也保证了居民的生命财产不受损失。

在如今这样一个电子通讯技术飞速发展的时代，单片机以其体积小、价格低、集成度高、性价比高等突出优点已经越来越广泛地应用于智能仪表、工业控制、日程生活等很多领域，可以说单片机的应用已经渗透到人类的生活，工作的每一个角落，这说明它和我们每一个人的生活工作密切相关。

因此利用单片机和一些简单的外围器件来开发一种低价位、运行可靠的智能型报警系统，对盗窃行为进行报警并通知安保人员进行处理已经势在必行。

由于红外线是不可见光，有很强的隐蔽性和保密性，因此在防盗、警戒等安保装置中得到了广泛的应用。

此外，在电子防盗、人体探测等领域中，红外探测由于价格低廉、技术性能稳定，更是受到很多专业人士的欢迎[2]。

而且红外技术已经成为先进科学技术的重要组成部分，它在各领域都得到广泛地应用，由于它是不可见光，因此用它做防盗报警器，并具有良好的隐蔽性，白天黑夜均可使用。

同比国外的防盗报警器，国内的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，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。

红外报警大多数采用国外先进技术，其功能也非常先进。

其中包括被动式热电偶型红外报警器、红外监测无线报警器、红外线防盗报警器、高灵敏红外报警器、触摸式延时防盗报警器、触摸式防盗报警器、红外遥控报警器、红外线声光报警器等等。

目前国际上应用最多的是主动红外对射总线的制报警主机的方式，这种方式具有技术成熟、可靠性强、易扩展、操作简便、经济性好等优点。

1.2红外传感器的发展趋势及应用

利用红外辐射实现相关物理量测量的传感技术，即为红外传感技术。

红外传感器技术是近年来发展最快的技术之一，红外传感器目前已广泛应用于航空航天、天文、气象、军事、工业和民用等众多领域，起着不可替代的重要作用。

红外线，实质上是一种电磁辐射波，其波长范围大致在0.78m～1000m频谱范围内，因其是位于可见光中红光以外的光线，故而得名为红外线。

任何温度高于绝对零度的物体，都会向外部空间以红外线的方式辐射能量。

其中，利用红外传感技术制作的热释红外传感器主要由高热系数的钴钛酸铅系陶瓷以及钽酸理、硫酸三甘钛等配合滤光镜片窗口组成，它以非接触形式，检测出物体放射出来的红外能量变化，并将其转换成电信号输出[3]。

近年来，红外传感器的发展趋势主要集中体现在以下几个方面：

1）、新型材料和处理技术的发展

用新型材料和处理技术，使得传感器的红外探测率提高，响应波长增大，响应时间缩短，像素灵敏度和像素密度更高，抗干扰性能提高，生产成本降低。

如Pyreos和Irisys公司已推出薄膜和陶瓷混合的新型热释电敏感技术，使得敏感元件可以实现阵列化。

2）、传感器的大型化和多功能化

随着微电子技术的发展和传感器的应用领域的不断扩大，红外传感器正从小型、单一功能，向大型化、多功能化方向发展。

如国外所研制的大型红外传感器（1616到6464像素）除可进行温度场测量外，还可获得先进的、小型红外传感器所不具有的人体探测功能（即可精确定位个人在空间中的位置，即使人不活动，也可识别出）或大型区域的安全监视等功能，十分适宜于家庭自动化、医疗保健、安全防护等场合的应用。

此外，新型多光谱传感器的研制，也大大改善了红

外成像阵列的功能性。

3）、传感器的智能化

新型的智能红外传感器通常内置多个微处理器，具备傅里叶变换、小波变换等先进数字信号处理或补偿功能，自诊断功能，双向数字通信等功能，使得传感器的稳定性、可靠性、信噪比、便利性等性能大大提高。

4）、传感器的进一步微型化、集成化

采用片上集成技术（包括盲元替代、非均匀性校正、部分图像处理功能等）和其它新的器件结构及新的制造工艺技术，在MEMS（微机电系统），甚至基于纳米科技的NEMS（纳机电系统）推动下，红外传感器尺寸大为缩小，功耗大大降低，集成度显著提高。

由于红外传感器的优越性能，许多主流仪表研究单位和生产制造商对它的研发投入也越来越高。

红外传感器主要应用领域如下介绍：

1）、市场研究机构发表的最新红外线感测器（IRdetectors）技术与市场趋势报告指出，智慧建筑自动化及行动装置温度感测等新兴应用，将成为红外线感测器市场成长新动力。

2）、应用于消费性行动装置的小型红外线感测器──例如手机跟平板装置新增内部及现场温度红外线单一画素感测功能，若是能采用晶圆级封装技术，可以产出更低廉，更小巧的感测器；

光是手机及平板大量内建红外线感测器的趋势，便有可能在2018年左右增加3，000万美元的市场规模。

3）、中型红外线阵列感测器已成功打入住宅及汽车的空调，暖气及通风系统；

预估将来若产品价格更亲民，在零售及居家电气应用也大有可为。

4）、大型红外线阵列感测器（32x32像素或以上）的未来市场是智慧型住宅所需的多元感测装置，虽然这个市场客户能负担较高费用，不过产品的普及仍然有赖价格的下降。

1.3设计目的及任务

1）、设计目的：

（1）充分利用单片机的功能及编程完成控制任务；

（2）学习各模块的重点，并很好的完成模块间的连接，完成设计；

（3）总结设计，完成论文1篇；

2）、设计任务：

设计一防盗报警系统，此系统应用红外传感器检测非法入侵信号，并应用单片机控制启动本地声、光报警，同时实现远程无线报警，要求系统性能可靠，成本低，适用于家居