红外防盗监控系统可编辑版.docx
《红外防盗监控系统可编辑版.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《红外防盗监控系统可编辑版.docx（11页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
红外防盗监控系统可编辑版
红外防盗监控系统
红外防盗监控系统
红外防盗监控系统摘要随着我国社会与经济的发展，人民生活水平不断提高，人们对区域治安环境以及安全防范的要求也越来越高，同时现代化技术高度发展的今天，犯罪更趋智能化，手段更隐蔽，所以保证区域的安全必须从运用现代化的防盗报警技术。
本文将系统介绍一种采用新的先进的红外线对射感应模块和人体红外探测装置制作而成的红外监控系统，由于它是利用人眼不可见的红外光束，组成无线监控区域，所以具有极强的保密性和可靠性。
本系统除用于仓库、门窗、围墙、栅栏防盗报警外，也可用于其他需要监控的场合。
本文在绪论中首先介绍综合监控系统的发展、特点、功能及红外监控的相关知识。
第二章中我们介绍了系统设计的相关知识和软件、硬件的具体设计方案。
在第三章中我们将重点介绍硬件、软件的安装调试过程及系统调试的结果。
最后我们在结束语中谈谈系统设计的优点、缺点及本次设计的心得收获。
关键字：
红外监控、人体红外、89C5
1、RS232Infraredtheft-proofmonitoringsstemABSTRACTWiththedevelopmentofsoietandeonomofourountr,thelivingstandardsofthepeopleareimprovingonstantl,people'srequisitionforregionalpubliseuritenvironmentandsafepreautionishigherandhigher,atthesametimetodahenmodernizedtehnologialhighdevelop,therimeismoreintelligent,themeansisonealedevenmore,soguaranteetheseuritoftheareamustusethemodernizedarningtehnologofguardingagainsttheft.Thistextintrodueinfraredmonitoringsstemthatadoptneadvanedinfraredramodule,beausetheinfraredlightbeamofutilizingoutofthehumaneeansee,makeupandontroltheareairelessl,sohaveextremelstrongprivXXnddependabilit.Thissstemisbesidesusedinthearehouse,doorsandindos,enlosure,barandreportingtothepolietheft-proofl,anbeusedinotheroasionsneedingtoontrol.Thistextintroduesthedevelopment,harateristi,funtionandinfraredrelevantknoledgethatontroloftheprehensivemonitoringsstematfirstintheintrodution.Chaptertoamonglasthomsstemdesigneitisrelevantknoledges,softares,designplansnotonreteofhardares.Weillintroduetheinstallationofthehardare,softareanddebugtheourseandresultthatillbedebuggedofsstemespeiallinhapterthree.Wefinalltalkaboutadvantage,shorting,thegainsthatdesignthatsstemdesignreapamongonlusion.Keord：
Controlinfraredl、Thehumanbodinfrare、89C5
1、RS232目录摘要....IABSTRACT.II1绪
page仿真器设置下中设置的格式,将生成的二进制代码存盘.如果用户是用调入目标文件方式进行仿真,并且对目标码进行了修改.就可以用文件|保存目标文件方式存盘.（五十五）、查找（五十六）、
1.查找（五十七）、在当前窗口中查找符号，字串。
可以指定区分大小写方式，全字匹配方式，可以向上／向下查找。
（五十八）、
替换（五十九）、在当前窗口查找相应文字，并替换成指定的文字，可以指定区分大小写方式和全字匹配方式查找，可以在指定处替换，也可以全部替换。
（六十）、
3.查找下一个（六十一）、查找文字符号下一次出现的地方（六十二）、
4.项目中查找（六十三）、在项目所有模块（文件）中查找符号，字串。
在项目所包含的文比较多时，用此方法可以很方便地查到字串在什么地方出现。
（六十四）、
5.转到指定行（六十五）、将光标转到程序的某一行。
（六十六）、
6.转到指定地址标号将（六十七）、光标转到指定地址或标号所在的位置。
（六十八）、
7.转到当前PC所在行将（六十九）、光标转到PC所在的程序位置。
（七十）、项目（七十一）、
1.编译（七十二）、编译当前窗口的程序。
如有错误，系统将会指出错误所在的位置。
（七十三）、
全部编译（七十四）、全部编译项目中所有的模块（程序文件），包含文件。
如有错误系统会指出错误所在位置。
（七十五）、
3.加入模块文件（七十六）、在当前项目中添加一个模块。
（七十七）、
4.加入包含文件（七十八）、在当前项目中添加一个包含文件
2硬件组成、要求本系统由红外发射、红外接收、人体探测器、串口、为控制芯片51系列单片机、报警器（声、光报警器）等。
用51系列单片机AT89C2051做报警器的主控部分，由低电压、低功耗的单片机、集成红外发射电路、集成红外接收电路、串行接口电路及电位器，系统硬件电路框图如图
3所示。
人体检测装置红外发射装置89C51控制芯片RS232远程输出串口声音报警器光报警器远程监控中心红外接受装置245图
3
（1）89C51芯片89C51芯片是整个系统的“心脏”和“大脑”，是系统的控制部分，是实现整个系统功能的指挥中心。
89C51主要的功能有：
对红外发射装置的发射的频率、发射的次数，红外接受装置的红外接受及红外信号的检测的控制，对主动红外装置和人体检测分别的控制;当前端防区有非法入侵时，分别启动声光报警器发出蜂鸣和闪烁报警信号，同时将报警信号通过RS232串口传送到远方的总控制中心的PC，可以显示报警防区、联动警号、等设备。
（2）红外发探测装置红外发射接收装置是整个系统的“眼睛”。
它布置在被监视场所的某一位置上，使其视场角能覆盖整个被监视的各个部位。
把它监视的内容变为电信号，传送给控制中心的单片机上。
红外技术在防盗报警方面的应用主要有两种:
主动红外探测和被动红外探测:
①人体红外检测装置当入侵者进入红外线警戒区时，其自身辐射的红外能量，通过光学系统聚焦到红外探测器上，转换为相应的电信号，放大滤波后分成两路，一路送入微安表指示红外信号，另一路经过电平鉴别后送到脉冲逻辑电路，判别为正常的入侵信号即触发双稳态电路实现声光报警。
人体辐射出的特定波长的红外线，将其转换为与人体运动速度、距离、方向等有关的低频电信号。
红外探测器的优点是仅对人体运动敏感，对其它运动体不敏感。
缺占是易受冷热气流的影响，尤其是当环境温度接近人的体温时，误报率较高。
被动红外探测:
大家知道，人本身就是一个红外源，被动红外探测的基本原理就是利用特殊的红外接收元件感应人体发出的红外源，从而判断是否有人进人监控区域。
被动红外探测器主要适用于防范出人口、房间等场合。
②主动红外检测装置设置一个红外线发谢器，一个红外线接收器，在正常情况下，发谢器发出的红外线被接收器接收，不报警;当有人侵人时，发出的红外线被遮挡住，接收器收不到红外线，就发出报警。
被动红外探测是当入侵者进入红外线警戒区时，其自身辐射的红外能量，通过光学系统聚焦到红外探测器上，转换为相应的电信号，放大滤波后分成两路，一路送入微安表指示红外信号，另一路经过电平鉴别后送到脉冲逻辑电路，判别为正常的入侵信号即触发双稳态电路实现声光报警。
④声光报警器声音报警器主要作用是一旦有人非法进入我们设定的报警区域，声音报警器在接到控制器的报警信号后，蜂鸣器就会发出持续的鸣叫，对不法分子起到恫吓作用，同时也是向周围的人发出告警信息。
而光报警器主要作用是用在晚上，一旦接受到报警信息，光报警器就会发出持续的闪烁，同样是对非法闯入者的恫吓和对周围的人发出告警信息。
（4）RS-232串行通信口RS-232串行通信口主要用于监控系统和远程的监控中心之间串行通信：
监控系统一旦发出报警信号，就可以通过RS-232串行通信口将报警信号传输到远处的监控中心。
同时，远处的监空中心也可以将控制信号从发送到此监控系统上去。
RS-232串行通信口起到一个通信“桥梁”的作用。
（5）远处监控中心各处的监控系统一旦发出报警信号，就立刻传输到远处监控中心，此时远出的监控中心可以详细的了解到报警地点具体报警情况，并相应发出控制指令，用于远程控制。
3控制软件的设计方案
3.1软件功能运用51系列系列单片机丰富的片内资源和简洁的内核指令，可以编制出性能优良的源程序。
利用系列单片机的捕获功能，系统初始化后将CPU置于省电模式，等待,捕获脉冲并产生中断唤醒程序。
在中断服务程序里先进行脉冲计算、时间判断等处理，若判断有人通过，则通过串行通讯模块向通信器发送出标志位置的编码信号，为了保证检测装置工作的可靠性，单片机在连续计算得到3个25HZ的脉冲信号后，才断定有人通过。
然后延时等待应答信号或根据需要发出其它设备的控制信号。
3.2软件工作流程图有人?
上电初始配置清除报警信采集被动检测电路开启报警器开起主动检测器设延时1S发出开启主动检测信号有信号?
开启声光报警延时T1秒关闭主动发射装置检测主动检测信号延时时间=T1延时T2YNYNNY图
13系统调试过程
3.1硬件电路的安装调试
3.
1.1元器件的测试在安装之前，我们首先对所用到的元器件进行测试，不同的元器件采用不同的方法：
①蜂鸣器：
红线接正极，黑线接负极，通5伏电压，蜂鸣器发出蜂鸣声。
用万用表测量其工作电流，为10毫安，所以要在蜂鸣器在系统应用中能正常工作,系统必须为蜂鸣器提供的电流能力为15毫安。
②LED：
LED作为闪烁光极管员器件，采用Ф10的红色发光二极管，使用前串接电位器，测量其管压降及工作电流，确定压降为
0V，电流为15毫安时最符合要求。
③人体的红外探测器：
我们在应用中采用集成化的检测器。
它采用12V的电压供电，经供电测试，当红外探测器前之110度的夹角范围内伸手和人出现时输出信号已经出现。
④主动探测装置：
给主动红外探测装置通电，并发出红外信号后经示波器的观察，接受输出在小于5米时，可以探测到有效信号。
3.
1.2制版焊接第一步:
取万用板一块，对元器件在万用板进行布局安排，其具体分布示意图如图所示：
第二步:
按正常步骤安装焊接元件,其中,89C51安装IC底座,以便于防真调试。
第三步:
电路连接:
对照电器原理图,用短路线逐根进行焊接,同时要做必要的保护。
我们在电路在连接的过程中，电线红线作正极,黑线作负极，这样便于电路的检查。
另外需要我们注意的是，导线要用粗导线连接。
等一切都连接完毕后,用万用表对各个管角和焊点进行测量。
在测量过程中,我们分别发现有一处脱焊的情况和一处漏焊的情况。
对于漏焊的情况，我采取补焊，而脱焊的情况，我们采取重新焊接。
3.
1.3整个系统的通电测试第一步：
检查硬件电路通电前，首先对从电源到地进行电阻测量，以确定整个电路无短路情况。
我们在测量的过程中，发现焊接板有一处短路。
原因是两个电位器焊接有误。
于是重新焊接，问题得到解决。
第二步：
对整个系统供电我们在确定整个电路没有短路情况之后，对整个硬件电路开始供电，同时对集成的红外发射和接受装置IC也通电。
第三步：
逐点测量电压此时，我们用万用表测量各点电压，以确保各个元器件都在正常的工作电压下工作。
经测量发现，所有的元器件都在自己正常的工作电压下工作。
第四步：
系统运行并利用伟福仿真器进行模拟仿真。
以上各步骤经检查无误后，我们开始利用伟福仿真器进行仿真运行整个监控系统。
在运行过程中发现，系统连接后，仿真老是报设置错误,检查连接和设置完全正确,换用仿真器内部时钟工作正常,但用目标板的时钟就报错,分析认为,是目标板晶振问题,检查发现晶振有一脚有虚焊现象,经重新焊接，整个系统开始运行起来了！
3.2软件调试
3.
1报警装置的调试报警器采用定时器的得到方波输出,选用不同的时间常数可以得到不同的报警声音频率.首先我们对声音报警器的进行调试。
在调试中，声音报警器部分工作流程图如图
3.2所示置报警输出设时常数T及定时器计时常数（50ms）开定时器T0打开T0中断返回重置T0定时常数（50ms）设常数T-1=0？
报警输出脚取反重置时常数T中断返回报警子程序流程图T0中断流程图图
3.2NY取反初始值我们按照流程图如图
3.2的工作方式进行调试，声音报警器的工作频率有低到高,由主观听报警声音来确定合适的蜂鸣频率,经反复比较,感觉声音报警器的闪烁频率为2HZ时，报警器报警效果达到最佳，所以声音报警器的工作频率我们选为2HZ,此时时常数确定为#0AH.同样地，我们对光报警器LED闪烁工作频率进行测试，经反复测试，当光报警器的工作频率为
1.5HZ的光闪烁效果达到最佳状态。
3.
2人体红外探测装置的调试外围电路连接完毕后,我们对人体红外探测装置及整个监控系统供电,同时我们用伟福仿真器来监视人体红外装置的报警信号.经反复测试,我们发现,当我们用手或身体在人体红外探测装置前120度夹角范围内前后距离不超过6米出现时,就较灵敏的探测到报警输出信号.
3.
3主动红外探测装置主动红外装置分成了两个部分,一个是红外发射装置,另一个是红外接收装置．我们首先控制红外发射电路工作，然后检查红外接受输出，发现，红外接受已有信号输出，说明主动红外探测已能正常工作．然后，我们采用人手模拟移动来阻挡红外通道，发现，当用手挡住红外通道时，红外接受信号消失．为了模拟真实情况，提高主动红外探测的灵敏度，我们又对红外发射循环间隔、红外发射和接收的距离进行调整，使在比正常人体移动速度略快地去阻挡红外发射通道时，保证能够得到接受信号的变化。
经大量反复试验，最终确定主动红外的工作循环检测间隔为50ms，每次探测时间约20ms，这样就可以得到灵敏度很高，同时又能非常省电的工作。
另外，发射和接收在5米内时，装置可以正常的工作，若真正应用于实用环境，距离显得有点短，应考虑加大功率。
3.3系统调试及结果当整个电路的各个部件及装置安装完毕后，我们对整个监控系统开始系统调试。
首先，我们对各个接点进行检查，以确定电路无断路情况，确保系统的正常工作。
然后对整个系统开始供电，同时开启伟福仿真器以监视人体红外探测装置和主动红外探测装置的报警信号。
供电后，我们用万用表测量各器件在工作状态下电压和电流情况，以确保各器件在各自额定工作电压或电流下正常工作。
经检测得知：
人体红外检测装置和主动红外检测装置的工作电压分别为1
1.8V、1
1V，基本上在其正常工作电压下工作的。
蜂鸣器的工作电压为5伏电压，测量其工作电流为16毫安，所以要在蜂鸣器在系统中也能正常工作。
LED作为闪烁光极管红色发光二极管，测量其管压降及工作电流，其定压降为
0V，电流为15毫安，非常符合正常工作要求。
对人体红外探测装置经反复测试,我们发现,当我们用手或身体在人体红外探测装置前120度夹角范围内前后距离不超过6米出现时,就较灵敏的探测到报警输出信号.对主动红外探测装置，首先，我们采用人手模拟移动来阻挡红外通道，发现，当用手挡住红外通道时，红外接受信号消失．为了模拟真实情况，提高主动红外探测的灵敏度，我们又对红外发射循环间隔、红外发射和接收的距离进行调整，使在比正常人体移动速度略快地去阻挡红外发射通道时，保证能够得到接受信号的变化。
系统经整体测试结果表明，被动红外探测距离为6米的时候，探测效果最佳，对于主动红外探测，红外发射装置与红外接受装置之间的距离为5米时，探测效果达到最佳。
结束语经过三个多月的努力，红外监控系统由单个的元器件到今天硬件电路系统，从当初的系统图纸到今天的具体实现，我们成功了！
我们所做红外综合监控系统和一般的监控系统相比，有其自身的优势：
首先，本系统具有良好的隐蔽性和防破坏性。
由于本系统结构简单，同时是利用人眼不可见的红外光束组成监控区域，所以具有极强的保密性和可靠性。
其次，本系统具有很高的灵敏度：
对人体红外探测装置经反复测试,我们发现,当我们用手或身体在人体红外探测装置前120度夹角范围内前后距离不超过6米出现时,就较灵敏的探测到报警输出信号.对主动红外探测装置，我们首先采用人手模拟移动来阻挡红外通道，发现，当用手挡住红外通道时，红外接受信号消失．为了模拟真实情况，提高主动红外探测的灵敏度，我们又对红外发射循环间隔、红外发射和接收的距离进行调整，使在比正常人体移动速度略快地去阻挡红外发射通道时，保证能够得到接受信号的变化。
另外，红外监控系统具有良好的适应性，无论黑夜还是白天以及外界环境的变化对系统得影响都比较小。
总之，红外监控防盗系统技术先进，结构简单，安装方便，安全节能，可及时自动的发现和判断被测范围内是否有被测目标出现，并将可以预见，此产品一旦上市,它将极大地改善现有产品的实用性可靠性和用户的安全性。
本系统除用于仓库、门窗、围墙、栅栏防盗报警外，也可用于其他需要监控的场合。
同时，在我们在测试过程中也发现，此系统的红外发射装置的发射距离只有6米左右，如果我们将此产品投入使用，我们必须有进一步的改进。
同时，我们的系统所做的测试都是以单点测试为主，对实用过程中的多点监控，我们还有待于进一步的测试和研究。
致谢在论文完成之际，谨向为此论文倾注了大量心血和提供了大量帮助的老师和同学表示深深的谢意。
首先我要向我的导师张勇老师表示衷心的感谢，本论文的选题和具体工作是在张老师的悉心指导下完成的。
从最初的毕设资料的查询和开题报告的撰写，到电路原理图的绘制，一直到最后程序的调试以及毕业论文的最后成稿，张老师给了我们可以说是无微不至的关心和关怀。
通过这近一学期的毕业设计，不仅使我们丰富和加深了我们的专业知识，而且增强了我们动手的能力，可以说是受益匪浅。
同时还要感谢我的同学及好友贾福康和杨学冬在硬件设计过程中对我们的帮助。
最后，向所有评阅论文的老师、教授、专家和学者们表示最诚挚的谢意！
参考文献张玉香.新型遥控接收模块HS0o38〔J〕.无线电，1998，7RDavid，HAlia.PetriNetsandGrafet-ToolsforModelingDisreteEventSstems.PrentieHall.NeYork.London，199
李华.MCS-51系列单片机实用接口技术.北京：
北京航空航天大学出版社，1993年。
HolloaLE，KroghBH，GiuaA.AsurveofPetrinetmethodsforontrolledDisreteEventSstems.DisreteEventDnalniSstems:
TheorandAppliations，1997，7:
151-190.尤一鸣等.单片机总线扩展技术.北京：
北京航空航天大学出版社.199
3，11。
蔡轶.通用遥控解码电路.电子技术199
5.1施德恒，郭峰光谱识别型激光警戒系统述评激光与红外l99929:
9一13卢万欣，梁桂云，韩永林激光预警装置激光技术199218:
180一183沙占友，王彦朋，孟志永等.单片机外围电路设计.北京：
北京电子工业出版社，201X。
周航慈.单片机应用程序设计技术.北京：
北京航空航天大学出版社，201X。
付伟激光告警中的多元相关探测技术红外与激光技术1992:
23一27肖景和.实用遥控电路〔M〕.北京:
人民邮电出版社，199
8.闰万昌激光报警器兵器激光1985:
48一85马玉蓉，谢建平，谭慈石等激光全息靶的接收装置应用激光19877:
141一142附录单片机控制源程序ORG0000HLJMPMAINORG000BHLJMPCTC0;ORG0023H;LJMPSINORG0030HMAIN:
MOV29H,#00HMOV28H,#00HMOV20H,#00HMOV21H,#00HMOV22H,#00HMOV23H,#00HMOV24H,#00HMOV25H,#00HMOV26H,#00HMOV2FH,#00HCLR39HCLR38H;清内存SETBP
1.5;蜂鸣不鸣CLRP
1.6;LCALLDISPLAY;开始的时候让数码管全暗CLRP
1.4;开始的时候让灯亮。
START:
MOVTMOD,#01HMOVTL0,#0B0HMOVTH0,#0CHCLRTR0CLREASETBET0;允许
升级会员 