10電子競(jìng)賽宿舍智能防盜防火報(bào)警系統(tǒng)論文設(shè)計(jì)

1、20102010 年山東省大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽年山東省大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽論文設(shè)計(jì)論文設(shè)計(jì)編 號(hào)： F甲3105 題 目：宿舍智能防盜防火報(bào)警系統(tǒng)學(xué)生姓名： 王金保 趙建行 宋磊磊 指導(dǎo)教師： 鄭桂興 單承剛 2010 年 9 月 20 日目目 錄錄摘摘 要要.1 1一、一、 方案設(shè)計(jì)與論證方案設(shè)計(jì)與論證 .2 21.1主控系統(tǒng)的選擇.21.2電源模塊的選擇.31.3無線收發(fā)模塊的選擇.31.4顯示模塊的選擇.31.5火災(zāi)監(jiān)測(cè)模塊的選擇.41.6人員監(jiān)測(cè)模塊的選擇.41.7貴重物品監(jiān)測(cè)模塊的選擇.4二、二、 硬件設(shè)計(jì)硬件設(shè)計(jì) .5 52.1系統(tǒng)設(shè)計(jì).52.2部分單元電路.62.2.1 自制可調(diào)穩(wěn)壓

2、電源模塊 .62.2.2 鍵盤模塊 .62.2.3 煙霧傳感器模塊 .7三、三、 軟件設(shè)計(jì)軟件設(shè)計(jì) .7 7四、四、 系統(tǒng)測(cè)試與結(jié)果分析系統(tǒng)測(cè)試與結(jié)果分析 .9 94.1測(cè)試環(huán)境.94.2測(cè)試方法.94.3測(cè)試結(jié)果.104.3.1 傳感器的測(cè)量.104.3.2 無線傳輸距離的測(cè)量.114.3.3 語(yǔ)音密碼功能校驗(yàn).114.3.4 下圖為工作狀態(tài) LCD 顯示界面.114.4測(cè)試結(jié)果分析.12五、五、 設(shè)計(jì)總結(jié)設(shè)計(jì)總結(jié) .1212六、六、 參考文獻(xiàn)：參考文獻(xiàn)： .1212七、七、 附錄附錄 .1313附 1：部分元器件清單.13附 2：系統(tǒng)使用說明書.13附 3：部分電路圖圖紙.143.1 自制

3、放大電路及其仿真圖.143.2 熱釋電紅外傳感器原理圖.143.3 自制 LED 顯示電路原理圖.153.4 PT2262 發(fā)射電路原理圖.15附 4：主要 C 程序.16摘摘 要要宿舍智能防盜防火報(bào)警系統(tǒng)采用 SPCE061A 單片機(jī)作為主控端與宿舍監(jiān)控端的控制核心，包括無線收發(fā)模塊、熱釋電人體紅外傳感器、煙霧傳感器、光電傳感器、鍵盤模塊、LCD 液晶顯示模塊、聲光報(bào)警模塊等外圍設(shè)備。上位機(jī)與主控端直接通信，實(shí)現(xiàn)人機(jī)交互，體現(xiàn)智能化。主控端可以與各監(jiān)控端無線通信，能顯示當(dāng)前各監(jiān)控端的安全信息與人員進(jìn)出情況，并能發(fā)送一些安防提示信息。監(jiān)控端具有人體監(jiān)測(cè)、煙霧監(jiān)測(cè)、聲光報(bào)警、語(yǔ)音提示、鍵盤解碼等

4、功能。煙霧傳感器放大電路、聲光報(bào)警電路、鍵盤電路、穩(wěn)壓電源電路均為自制電路，經(jīng)過測(cè)試均達(dá)到較好效果。利用無線通信實(shí)現(xiàn)主控端對(duì)各宿舍監(jiān)控端傳感器模塊的控制。經(jīng)過測(cè)試，本系統(tǒng)能夠很好的完成題目各項(xiàng)要求。關(guān)鍵字：SPCE061A 上位機(jī) 煙霧傳感器 熱釋電人體紅外傳感器 無線通信AbstractDormitory intelligent security fire alarm system adopts SPCE061A as the master and the monitoring control core and dormitory including wireless transceiver

5、 module, pyroelectric infrared sensors, smoke sensor body, photoelectric sensors, keyboard module, LCD LCD module, sound-light alarm module peripherals.PC and control the direct communication, realize human-machine interaction, intelligent. The control and monitoring can be wireless communication, c

6、an display the current safety information and the monitoring of personnel entering and leaving the situation, and can send some security message. The monitor has human monitoring, smoke, monitoring, sound-light alarm, audio, keyboard decoding etc. Function. Smoke sensor amplifier circuit, sound-ligh

7、t alarm circuit, keyboard circuit, manostat circuits are homemade circuit, after testing achieved better effect.Using the wireless realization of each dormitory master control module monitoring sensor. Through testing, this system can very good complete title requirements.Keywords: SPCE061A Principa

8、l Computer Smoke Sensors Pyroelectric infrared sensor body Wireless communications一、一、 方案設(shè)計(jì)與論證方案設(shè)計(jì)與論證本宿舍智能防盜防火報(bào)警系統(tǒng)是一種新型的電子安全報(bào)警系統(tǒng)，該系統(tǒng)的設(shè)計(jì)是將電子探測(cè)、智能控制和無線通信相結(jié)合，從而形成一個(gè)智能防盜、防火報(bào)警系統(tǒng)。系統(tǒng)總體由煙霧傳感器、熱釋電人體紅外傳感器、鍵盤模塊，語(yǔ)音提示模塊，無線傳輸模塊組成，系統(tǒng)組成如圖 1.1 所示。主控室宿舍1宿舍n光電開關(guān)熱釋電人體紅外傳感器煙霧傳感器金屬傳感器控制部分監(jiān)測(cè)部分顯示部分發(fā)光二極管LCD顯示喇叭圖 1.1 系統(tǒng)框圖為了較

9、好的實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)各個(gè)監(jiān)測(cè)模塊的功能和彼此之間的配合銜接，并且考慮到性價(jià)比，我們對(duì)系統(tǒng)各部分做了幾個(gè)方案并對(duì)其進(jìn)行了設(shè)計(jì)對(duì)比論證，具體論證如下：1.11.1 主控系統(tǒng)的選擇主控系統(tǒng)的選擇方案一：采用通用的 51 單片機(jī)作為主控制器。51 單片機(jī)通用靈活、價(jià)格低廉、使用方便，但此單片機(jī)字長(zhǎng)有限，數(shù)據(jù)處理能力很弱，處理速度較慢，資源不夠豐富，需要擴(kuò)展較多的外圍電路，降低了系統(tǒng)的可靠性，增加了制作的費(fèi)用，難以滿足本設(shè)計(jì)要求。方案二：可編程邏輯器件 CPLD,它具有編程靈活、集成度高、設(shè)計(jì)開發(fā)周期短、適用范圍寬、開發(fā)工具先進(jìn)、設(shè)計(jì)制造成本低、標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品無需測(cè)試等特點(diǎn)，可實(shí)現(xiàn)較大規(guī)模的電路設(shè)計(jì)。但是，該器件主要

10、依賴于軟件設(shè)計(jì)，缺少硬件的配合，致使程序設(shè)計(jì)復(fù)雜，難以使用，運(yùn)算速度太快。CPLD 同樣難以滿足本設(shè)計(jì)的需要。方案三：采用凌陽(yáng)公司的 SPCE061A 單片機(jī)。凌陽(yáng) 61 單片機(jī) RAM，ROM 空間大、指令周期短、運(yùn)算速度快、低功耗、低電壓、程序易于編寫和調(diào)試，且具有 DSP 功能、支持在線仿真。開發(fā)更加容易，使整個(gè)系統(tǒng)變得更加簡(jiǎn)單，性價(jià)比較高，C 語(yǔ)言與匯編語(yǔ)言可以互相調(diào)用，具有 10 位 A/D 轉(zhuǎn)換和兩路 D/A 轉(zhuǎn)換器，有強(qiáng)大的數(shù)模轉(zhuǎn)換功能。通過分析比較之后，為了獲得豐富的接口資源，基于 61 單片機(jī)簡(jiǎn)單易學(xué)且性價(jià)比高等特點(diǎn)，我們采用方案三。1.21.2 電源模塊的選擇電源模塊的選擇

11、方案一：采用 1.5 伏干電池。體積小，重量輕，使用靈活方便。但是不滿足長(zhǎng)時(shí)間的持續(xù)供電。方案二：采用直流穩(wěn)壓電源。輸出精度高，0 到 32V 可調(diào)，調(diào)節(jié)范圍大，使用簡(jiǎn)單，但是體積重量較大，不方便攜帶。方案三：自制 0 到 24V 直流穩(wěn)壓電源。體積小，重量輕，攜帶方便，輸出電壓可調(diào)。為避免單片機(jī)與外圍模塊電源之間的干擾、本著輕便節(jié)約的思路，單片機(jī)供電我們采用方案一，其外圍模塊供電我們采用方案三。1.31.3 無線收發(fā)模塊的選擇無線收發(fā)模塊的選擇方案一：利用凌陽(yáng) SPCE061A 單片機(jī)配備的無線收發(fā)模組，它能精確的收發(fā)信號(hào)實(shí)現(xiàn)各節(jié)點(diǎn)與主控室之間的通信，頻率較高，價(jià)格昂貴，不適用于公寓監(jiān)測(cè)系統(tǒng)

12、的大面積推廣。方案二：采用常用的 PT2272/2262 系列實(shí)現(xiàn)無線收發(fā)，芯片為 CMOS 工藝制造，功耗低，外圍電路簡(jiǎn)單，電壓工作范圍寬，數(shù)據(jù)可達(dá)到 6 位，地址碼多。收發(fā)距離遠(yuǎn)，測(cè)量精度高。綜合分析上述方案，為滿足設(shè)計(jì)需要，我們采用方案二。1.41.4 顯示模塊的選擇顯示模塊的選擇方案一：使用 LED 數(shù)碼管顯示。該方案控制部分簡(jiǎn)單，且 LED 數(shù)碼管比較直觀，可視化強(qiáng)。但是只能顯示非常有限的符號(hào)與數(shù)字，占用資源較多且信息量少，顯然不能勝任設(shè)計(jì)復(fù)雜的顯示功能。方案二：采用 LCD 顯示。自帶字庫(kù)，有豐富的文字和圖形顯示功能，有良好的人機(jī)交換界面。LCD 的全中文界面顯示，使得顯示內(nèi)容豐富

13、，易于人機(jī)交流。 考慮到顯示內(nèi)容較多、方便人機(jī)交流我們選用 LCD 液晶顯示器。1.51.5 火災(zāi)監(jiān)測(cè)模塊的選擇火災(zāi)監(jiān)測(cè)模塊的選擇方案一：由于火災(zāi)產(chǎn)生時(shí)會(huì)散發(fā)出大量的熱，因此我們考慮采用熱敏傳感器。當(dāng)溫度達(dá)到熱敏傳感器的臨界值時(shí)，會(huì)發(fā)出報(bào)警，但是溫度難以控制，無法把握，并且當(dāng)熱度很高時(shí)就已經(jīng)很難控制。 。方案二：采用半導(dǎo)體式 CO 探測(cè)器。具有靈敏度高，相應(yīng)速度快等優(yōu)點(diǎn)。但是傳感器潮濕后失效退化，長(zhǎng)時(shí)間后敏感度會(huì)下降。方案三：采用煙霧傳感器。當(dāng)煙霧探頭碰到煙霧或者某些特定的氣體時(shí)煙霧探頭內(nèi)部阻值發(fā)生變化，傳送出高電平，再經(jīng)過外電路傳給單片機(jī)，再由其發(fā)生信號(hào)。綜合上述討論，我們采用方案三，不僅能

14、監(jiān)測(cè)到火災(zāi)發(fā)生時(shí)的情況，而且還能有效的控制宿舍內(nèi)抽煙的頻率。1.61.6 人員監(jiān)測(cè)模塊的選擇人員監(jiān)測(cè)模塊的選擇方案一：采用光電開關(guān)。能監(jiān)測(cè)到人員通過，經(jīng)濟(jì)實(shí)用，并且監(jiān)測(cè)距離適中，性價(jià)比較高，適用于公寓監(jiān)控系統(tǒng)。方案二：利用圖像識(shí)別的原理。先提前把宿舍人員信息存儲(chǔ)起來，對(duì)宿舍的人員進(jìn)行辨別，當(dāng)非本宿舍人員進(jìn)入時(shí)便提示并報(bào)警，直到宿舍人承認(rèn)并消除報(bào)警后再停止報(bào)警，利用圖像識(shí)別不僅能實(shí)現(xiàn)報(bào)警功能，而且還能實(shí)現(xiàn)記錄進(jìn)入人的面貌，但是其成本高，推廣起來不方便，不適用于學(xué)校宿舍的推廣。方案三：采用熱釋電人體紅外傳感器。菲涅爾濾光片能有效地讓人體輻射的紅外線通過，而阻止太陽(yáng)光、燈光等可見光中的紅外線通過，免

15、除干擾。在電子防盜、人體探測(cè)器領(lǐng)域中，應(yīng)用廣泛，技術(shù)性能穩(wěn)定。本身不發(fā)生任何類型的輻射，器件功耗很小，隱蔽性好，價(jià)格低廉?？紤]到現(xiàn)實(shí)環(huán)境因素，人員出入情況選擇方案一，宿舍內(nèi)人員有無情況選擇方案三。1.71.7 貴重物品監(jiān)測(cè)模塊的選擇貴重物品監(jiān)測(cè)模塊的選擇方案一:采用振動(dòng)傳感器。將振動(dòng)的加速度轉(zhuǎn)換成與之成比例的電壓輸出。可以檢測(cè)環(huán)境振蕩及低振蕩，當(dāng)物體移動(dòng)時(shí)就報(bào)警，達(dá)到實(shí)時(shí)檢測(cè)，但是其抗干擾能力低，而且麻煩，不利于一些經(jīng)常移動(dòng)的物體檢測(cè)。方案二：根據(jù)超市等一些大型場(chǎng)合的防偷盜檢測(cè)原理，采用貼條形碼的形式，將貴重物品的表面貼上條形碼，將檢測(cè)裝置放置在宿舍的門口，當(dāng)物品被拿出時(shí)便報(bào)警。方案三：采用金

16、屬傳感器?？紤]到宿舍的一些大部分貴重物品如電腦，手機(jī)，MP3 等是金屬的，因此可以采用金屬傳感器來檢測(cè)是否被拿出宿舍，以此來監(jiān)測(cè)貴重物品。綜合上述方案，考慮推廣普及成本及監(jiān)測(cè)效果，我們采用方案三。二、二、 硬件設(shè)計(jì)硬件設(shè)計(jì)2.12.1 系統(tǒng)設(shè)計(jì)系統(tǒng)設(shè)計(jì)整個(gè)系統(tǒng)由 SPCE061A 單片機(jī)控制，利用無線收發(fā)模塊實(shí)現(xiàn)單片機(jī)之間的通信，宿舍單元的單片機(jī)控制各傳感器的工作狀態(tài)，并對(duì)其進(jìn)行監(jiān)測(cè)。主控室主要由聲光報(bào)警、LCD 顯示與鍵盤控制模塊組成。系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖 2.1 所示。宿舍單元SPCE061A單片機(jī)宿舍單元SPCE061A單片機(jī)主控室SPCE061A單片機(jī)熱熱釋釋電電紅紅外外傳傳感感器器光光電電開

17、開關(guān)關(guān)煙煙霧霧傳傳感感器器鍵鍵盤盤控控制制端端鍵鍵盤盤控控制制端端鍵鍵盤盤控控制制端端聲聲光光報(bào)報(bào)警警熱熱釋釋電電紅紅外外傳傳感感器器光光電電開開關(guān)關(guān)煙煙霧霧傳傳感感器器無無線線通通信信無無線線通通信信LCD顯顯示示上位機(jī)圖 2.1 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖2.22.2 部分單元電路部分單元電路2.2.12.2.1 自制可調(diào)穩(wěn)壓電源模塊自制可調(diào)穩(wěn)壓電源模塊所需元器件：變壓器（220/24V） 、二極管 IN4007、穩(wěn)壓芯片 LM317。電路經(jīng)過 220/24V 變壓器將市電轉(zhuǎn)換為可以利用的 24V 電壓，再經(jīng)過電橋的整流，電容濾波，LM317 穩(wěn)壓，最終達(dá)到基本穩(wěn)定的電壓將其輸出?？梢哉{(diào)節(jié)變阻器 R2 的

18、阻值來改變輸出電壓，選擇需要的電壓值。穩(wěn)壓電源電路如圖 2.1所示。圖 2.1 穩(wěn)壓電源電路2.2.22.2.2 鍵盤模塊鍵盤模塊4*4 鍵盤采用線選法。先掃描行線，并都送高電平，另外四根作為接收線，并從接收線取得一個(gè)數(shù)據(jù) keyfirst，然后把剛才的接收線作為掃描線，并都送高電平，把剛才的掃描線作為接收線，并從接收線取得一個(gè)數(shù)據(jù) keylast，通過對(duì)這兩個(gè)數(shù)據(jù)的處理即可得出是哪個(gè)鍵按下。其電路原理圖如圖 2.2 所示：圖 2.2 4*4 鍵盤原理圖1*8 鍵盤采用共陰極接法，另外八條作為數(shù)據(jù)采集線，單片機(jī)時(shí)刻掃描數(shù)據(jù)采集線，當(dāng)掃描到低電平時(shí)代表相應(yīng)按鍵按下。其電路圖如圖 2.3 所示：圖

19、 2.3 1*8 鍵盤原理圖2.2.32.2.3 煙霧傳感器模塊煙霧傳感器模塊所需元器件：MQ-2 煙霧傳感器、LM324 芯片、發(fā)光二極管、滑動(dòng)變阻器等。本電路通過煙霧傳感器對(duì)煙霧進(jìn)行檢測(cè)，檢測(cè)結(jié)果經(jīng)過電容濾波，U1B 進(jìn)行電壓的比較，通過 U1A 進(jìn)行放大，輸出開關(guān)變量給單片機(jī)，單片機(jī)對(duì)其電平的高低做出判斷，進(jìn)行相應(yīng)的處理。用發(fā)光二極管查看電路是否工作。煙霧傳感器電路如圖 2.4 所示。圖 2.4 煙霧傳感器原理圖三、三、 軟件設(shè)計(jì)軟件設(shè)計(jì)程序主要分為主控端程序與各監(jiān)控端程序，主控端主要實(shí)現(xiàn)對(duì)監(jiān)測(cè)端傳來的信息的處理及保存，及時(shí)的反饋到監(jiān)控端，還實(shí)現(xiàn)與上位機(jī)的通信。檢測(cè)端主要對(duì)各傳感器監(jiān)測(cè)到

20、的信號(hào)進(jìn)行分析，并及時(shí)傳給主控端，做出相應(yīng)的判斷與處理。開始各模塊初始化傳感器檢測(cè)有無異常YN語(yǔ)音提示關(guān)門煙霧傳感器檢測(cè)光電開關(guān)記錄人員進(jìn)出情況Y熱釋電人體紅外傳感器檢測(cè)NY 是否是最后一人YN聲光報(bào)警將監(jiān)測(cè)信息通過無線傳輸給控制端 是否第一人進(jìn)入YN輸入解鎖碼 密碼是否正確聲光報(bào)警等待解警YN圖 3.1 監(jiān)測(cè)點(diǎn)程序框圖開始各模塊初始化時(shí)鐘顯示接收信息PC機(jī)存儲(chǔ)最近一年信息、可查詢狀況節(jié)點(diǎn)位置信息處理信息處理BA無線發(fā)送無線發(fā)送采集信息發(fā)送控制信息存儲(chǔ)近七天信息圖 3.2 主控程序流程圖四、四、 系統(tǒng)測(cè)試與結(jié)果分析系統(tǒng)測(cè)試與結(jié)果分析4.14.1 測(cè)試環(huán)境測(cè)試環(huán)境模擬宿舍房間布局，成比例的制作一

21、個(gè)系統(tǒng)模擬平臺(tái)，并將熱釋電人體紅外傳感器，煙霧傳感器等模塊放在適當(dāng)?shù)奈恢?，達(dá)到完全模擬宿舍房間的功能。并且另外模擬主控室房間。4.24.2 測(cè)試方法測(cè)試方法采用先局部后整體的方法，分模塊進(jìn)行測(cè)試，測(cè)試成功之后將各個(gè)模塊整合，進(jìn)行總體測(cè)試，記錄數(shù)據(jù)，并對(duì)其進(jìn)行分析。首先將各個(gè)傳感器關(guān)閉，測(cè)試無線傳輸?shù)木嚯x，在檢測(cè)的最佳距離范圍內(nèi)開啟各個(gè)傳感器，分別測(cè)試各傳感器的功能實(shí)現(xiàn)情況，并對(duì)其進(jìn)行記錄。4.34.3 測(cè)試結(jié)果測(cè)試結(jié)果4.3.14.3.1 傳感器的測(cè)量傳感器的測(cè)量各端口初始化，并開各傳感器、打開主控端與監(jiān)控端無線通信，進(jìn)行整體測(cè)量，經(jīng)過多次測(cè)量取有效值，得數(shù)據(jù)如下：表 2 各傳感器測(cè)量數(shù)據(jù)表

22、類別宿舍宿舍現(xiàn)有人員是否有煙霧及吸煙人密碼是否錯(cuò)誤LCD 顯示部分是否發(fā)出提示或報(bào)警A無人有是A 宿舍 異常 0 人提示并報(bào)警A無人無是A 宿舍 異常 0 人提示并報(bào)警A無人有否A 宿舍 異常 0 人提示并報(bào)警A無人無否A 宿舍 正常 0 人提示關(guān)門A一人有是A 宿舍 異常 0 人報(bào)警無提示A一人無是A 宿舍 異常 0 人報(bào)警無提示A一人有否A 宿舍 異常 0 人報(bào)警無提示A一人無否A 宿舍 正常 0 人無B無人有是B 宿舍 異常 1 人提示并報(bào)警B無人無是B 宿舍 異常 0 人提示并報(bào)警B無人有否B 宿舍 異常 0 人提示并報(bào)警B無人無否B 宿舍 正常 0 人提示關(guān)門B一人有是B 宿舍 異常

23、 0 人報(bào)警無提示B一人無是B 宿舍 異常 1 人報(bào)警無提示B一人有否B 宿舍 異常 1 人報(bào)警無提示B一人無否B 宿舍 正常 0 人無4.3.24.3.2 無線傳輸距離的測(cè)量無線傳輸距離的測(cè)量我們采用 PT2272/2262 無線傳輸模塊，并利用自制 LED 數(shù)碼管顯示二進(jìn)制數(shù)據(jù)，20m 發(fā)送數(shù)據(jù) 0001，40m 發(fā)送數(shù)據(jù) 0010，50m 發(fā)送數(shù)據(jù) 0100，60m 發(fā)送數(shù)據(jù) 1000。顯示數(shù)據(jù)如下：表 1 無線傳輸距離測(cè)量顯示以上數(shù)據(jù)表明 PT2272/2262 正常工作范圍 0 到 50m。4.3.34.3.3 語(yǔ)音密碼功能校驗(yàn)語(yǔ)音密碼功能校驗(yàn)初始密碼設(shè)為 123，根據(jù)語(yǔ)音提示進(jìn)行密

24、碼修改和密碼解警。表 3 語(yǔ)音解碼功能校驗(yàn)數(shù)據(jù)表123次數(shù)輸入現(xiàn)象輸入現(xiàn)象輸入現(xiàn)象1123請(qǐng)輸入新密碼456請(qǐng)?jiān)俅屋斎朊艽a456密碼修改成功2123請(qǐng)輸入新密碼789請(qǐng)?jiān)俅屋斎朊艽a456兩次輸入密碼不相同3456請(qǐng)輸入密碼567請(qǐng)輸入密碼124報(bào)警4.3.44.3.4 下圖為工作狀態(tài)下圖為工作狀態(tài) LCDLCD 顯示界面顯示界面 20m40m50m60m100010010010001002000100100010001030001001001000100距離次數(shù)4.44.4 測(cè)試結(jié)果分析測(cè)試結(jié)果分析從測(cè)試數(shù)據(jù)可以看出，宿舍防盜防火報(bào)警系統(tǒng)運(yùn)行正常，能按照題目要求進(jìn)行測(cè)試周圍環(huán)境的變化，并發(fā)出報(bào)

25、警。其中的無線傳輸模塊可以達(dá)到 50m 左右，能很好的符合題目的要求，各模塊測(cè)試也基本正常，基本上實(shí)現(xiàn)了各功能的測(cè)試，創(chuàng)新部分的語(yǔ)音密碼功能也符合了我們的思路。五、五、 設(shè)計(jì)總結(jié)設(shè)計(jì)總結(jié)經(jīng)過這四天三夜的努力，我們實(shí)現(xiàn)了題目的基本要求，發(fā)揮部分也大部分實(shí)現(xiàn)了功能。通過不斷的硬件試驗(yàn)和程序調(diào)試，宿舍防盜防火報(bào)警系統(tǒng)能較好的按照題目的要求運(yùn)行。但是好的結(jié)果總是經(jīng)歷不平凡的坎坷，期間我們?cè)粩嗾{(diào)試煙霧傳感器的精確度，讓其達(dá)到比較精確地目的。由于時(shí)間緊，工作量大，加之我們經(jīng)驗(yàn)不足，水平有限，系統(tǒng)還存在很多需要改進(jìn)的地方。經(jīng)過改進(jìn)，相信系統(tǒng)會(huì)更加具有說服力，并且更加美觀大方。本次競(jìng)賽極大地鍛煉了我們各方面

26、的能力，我們懂得了合作的重要性與思維的無限性。雖然我們遇到了很多困難與障礙，但是總體上成功與挫折交織，困難與希望并存，今后我們將繼續(xù)努力，爭(zhēng)取更大進(jìn)步?？萍悸鋵?shí)生活，創(chuàng)新改變生活，希望人人都能馳騁在無限思維的海洋中。六、六、參考文獻(xiàn)：參考文獻(xiàn)： 1 羅亞飛凌陽(yáng)十六位單片機(jī)應(yīng)用基礎(chǔ)北京航空航天大學(xué)出版社，2005.52 譚浩強(qiáng) C 語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)（第二版） 清華大學(xué)出版社，1999.123 高峰單片微型計(jì)算機(jī)原理與接口技術(shù)北京科學(xué)出版社4 閻石數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)高等教育出版社，2006.55 童詩(shī)白 模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)高等教育出版社，2006.56 曾興雯高頻電子線路高等教育出版社 2004.17 黃

27、智偉無線發(fā)射與接收電路設(shè)計(jì)北京航天航空大學(xué)出版社，2004.5七、七、 附錄附錄 附附 1 1：部分元器件清單：部分元器件清單序號(hào)名稱型號(hào)數(shù)量功能1單片機(jī)SPCE061A 單片機(jī)3控制2熱釋電人體紅外傳感器PIR3檢測(cè)是否有人3煙霧傳感器MQ-22檢測(cè)煙霧4LCD 液晶顯示屏SPLC701B1顯示5鍵盤自制3控制6光電開關(guān)6檢測(cè)人員進(jìn)出7聲光報(bào)警器自制3報(bào)警8金屬探測(cè)器3貴重物品進(jìn)出9芯片、電阻等若干 附附 2 2：系統(tǒng)使用說明書：系統(tǒng)使用說明書鍵盤的功能如下表，當(dāng)需要修改密碼時(shí)按修改密碼鍵即可實(shí)現(xiàn)，剩余三個(gè)為保留鍵，當(dāng)需要時(shí)可以設(shè)置其功能，讓其實(shí)現(xiàn)特定功能，第一個(gè)人進(jìn)入宿舍時(shí)需要輸入密碼，當(dāng)

28、三次輸入密碼錯(cuò)誤時(shí)，會(huì)發(fā)出聲光報(bào)警，輸入錯(cuò)誤便不報(bào)警。確認(rèn)確認(rèn)8475清除清除162930如果金屬探測(cè)器監(jiān)測(cè)到信號(hào)時(shí)會(huì)發(fā)出報(bào)警，需要輸入密碼解警，否則一直報(bào)警，主控室同樣可以解警。 附附 3 3：部分電路圖圖紙：部分電路圖圖紙3.13.1 自制放大電路及其仿真圖自制放大電路及其仿真圖所需元器件：芯片 LM324、220k 滑動(dòng)變阻器本電路為最基本的放大電路，其功能只是實(shí)現(xiàn)信號(hào)的放大作用，可以用于有放大功能的電路，電路利用 LM324 的放大作用，再添加一些基本的外圍電路，達(dá)到穩(wěn)定的放大，并且能夠達(dá)到不失真的效果。在輸入信號(hào)為電壓 200mV，頻率為 60HZ 是輸入電壓值時(shí)，將可調(diào)變阻器調(diào)到最

29、大時(shí)輸出電壓可以達(dá)到3.953V。放大倍數(shù)大約為 15 倍。放大電路及其仿真結(jié)果如圖 7.1 所示圖 7.1 放大電路3.23.2 熱釋電紅外傳感器原理圖熱釋電紅外傳感器原理圖所需元器件：BISS0001、RE200B、極性電容該電路由熱釋電人體紅外傳感器及其主要的芯片 BISS0001 組成，其間加一些外圍電路來實(shí)現(xiàn)熱釋電的檢測(cè)功能，將檢測(cè)結(jié)果經(jīng)過 Vo 輸出給控制器。熱釋保留保留保留保留保留保留修改修改密碼密碼電人體紅外傳感器如圖 7.2 所示圖 7.2 熱釋電人體紅外傳感器3.33.3 自制自制LEDLED顯示電路原理圖顯示電路原理圖所需器件：發(fā)光二極管、八段數(shù)碼管、ULN2003N 芯

30、片、三極管 8050、電阻數(shù)碼管中的段選先經(jīng)過三極管 8050 放大后再連接到數(shù)碼管上，目的是讓數(shù)碼管顯示亮度提高，段選經(jīng)過芯片 ULN2003A，連接到排針上。發(fā)光二極管連接到 G7短，有其進(jìn)行控制。LED 顯示電路如圖 7.3 所示圖 7.3 LED 顯示電路原理圖3.43.4 PT2262PT2262發(fā)射電路原理圖發(fā)射電路原理圖所需器件：芯片 PT2262、三極管 8050、電阻電容若干。其電路圖如圖所示7.4 所示圖 7.4 PT2262 電路圖 附附 4 4：主要：主要 C C 程序程序主控端程序：主控端程序：#includeSPCE061A.hunsigned DataA,Data

31、B,RSAT,RSBT,Flag,Temp,CountR,CountS ,Data;main() SystemInit(); /系統(tǒng)端口初始化 LCD501_Init(0 x00);/LCD 模塊顯示初始化LCD501_SetPaintMode(0);LCD501_SetContrast(10);LCD501_FontSet(0);KeyInit();/鍵盤模塊初始化*P_INT_Ctrl |=0 x0010;/開中斷_asm(INT IRQ,FIQ);RSAT=0;/變量初始化RSBT=0;while(1)StartDisp();/顯示歡迎界面，進(jìn)入主菜單DISPSS(A);/顯示 A 宿舍

32、信息DISPSS(B);/顯示 B 宿舍信息 DispTime();/顯示系統(tǒng)時(shí)間 Receive();/接收各監(jiān)測(cè)端*P_Watchdog_Clear=0 x0001;/清看門狗監(jiān)測(cè)端主函數(shù)：監(jiān)測(cè)端主函數(shù)：#includeKey.h#define P_IOA_Data(volatile unsigned int *)0 x7000#define P_IOA_Buffer(volatile unsigned int *)0 x7001#define P_IOA_Dir(volatile unsigned int *)0 x7002#define P_IOA_Attrib(volatile unsigned int *)0 x7003#define P_IOB_Data(volatile unsigned int *)0 x7005#define P_IOB_Buffer(volatile unsigned int *)0 x7006#define P_IOB_Dir(