智能家居中的安全防范系統設計論文(存儲版)

　　

【正文】 霧傳感器是NIS09C煙霧傳感器，這是一款離子式煙霧傳感器，是日本NEMOTO公司設計的新型煙霧傳感器。177。177。 NIS09C溫度特性（濕度：60%）溫度℃輸出（V）0177。 NIS09C的實物圖 煙霧傳感器電路設計方案煙霧傳感器電路是對所監控區域環境中的煙霧濃度信息進行采集，通過合理的方法將采集到放大調理和模數轉換后才送單片機讀取。單片機讀的該高電平便表示讀取到環境中煙霧濃度超過警戒線，發生了火災，接著單片機將進行驅動聲光報警等一系列操作。工作環境：電源電壓是612V（DC）， 溫度：080℃， 保存溫度：1070℃。 蜂鳴器和發光二極管電路圖蜂鳴器是一種一體化結構的電子訊響器，采用直流電壓供電，廣泛應用于計算機、打印機、復印機、報警器、電子玩具、汽車電子設備、電話機、定時器電子產品中作發聲器件。12864液晶能顯示圖形漢字，顯示信息豐富。～。雖然TC35的串口提供了許多控制線，但由于考慮到設計接口的簡單性。主機MAX232電平轉換芯片TC35模塊電源 系統主機與TC35I的連接 NRFCC1100無線收發模塊 模塊性能及特點 NRFCC1100工作在433/868/915MHZ的ISM頻段由一個完全集成的頻率調制器、一個帶調節器的接收器、一個功率放大器、一個晶體振蕩器和一個調節器組成。 (4) 9腳，10腳為接地腳,需要和母板的邏輯地連接起來 (5) 排針間距為100mil,標準DIP插針，如果需要其他封裝接口，比如密腳插針，或者其他形式的接口，可以聯系我們定做。在本系統中，由于MQ2的輸出信號較弱，所以在送A/D轉換器處理前要對輸出信號進行放大調理。AT+CMGS=?響應為OK。AT+CMGS=lengthCRPDU is given ctrlZ/ESC該命令是用來發送基于PDU格式的短消息。它具體提供兩條指令，具體的指令格式如下。AT+CMGR=INDEXCR該命令主要用來閱讀指定位置的短消息。AT+CMGF=modeCR該命令主要用來設置格式。響應中的sca為短信中心的地址；tosca用來表示為地址類型識別號，可以參照AT+CMGS命令中toda的含義。一般的 PDU編碼由 A B C D E F G H I J K L M 十三項組成。H：被叫號碼，長度由 F 中的數據決定。第1種是：TEXT模式；第2種是：PDU模式。它有以下4個信號：（1）SDO – 主設備數據輸出，從設備數據輸入（2）SDI – 主設備數據輸入，從設備數據輸出（3）SCLK – 時鐘信號，由主設備產生（4）CS – 從設備使能信號，由主設備控制其中CS是控制芯片是否被選中的，也就是說只有片選信號為預先規定的使能信號時（高電位或低電位），對此芯片的操作才有效。要注意的是，SCLK信號線只由主設備控制，從設備不能控制信號線。最后，SPI接口的一個缺點：沒有指定的流控制，沒有應答機制確認是否接收到數據。然而，最常用的時鐘設置基于時鐘極性(CPOL)和時鐘相位(CPHA)兩個參數，CPOL定義SPI串行時鐘的活動狀態，而CPHA定義相對于SO數據位的時鐘相位。時鐘相位（CPHA）能夠配置用于選擇兩種不同的傳輸協議之一進行數據傳輸。這樣就完成里一個spi時序。（1） 傳感器采集部分：通過選擇離子式煙霧傳感器NIS09C實現了對煙霧情況的檢測；選用熱釋電紅外線傳感器防盜監控；有求助情況，亦報警。130150.[22].[25]在這四年的時間里，我在學習上和思想上都受益非淺。 //延時大約20秒 ,等待模塊聯網/ UART_init()。 //發送讀取短信指令 receiveready=0。 //發送回復短信指令 其中 包含提取對方手機號操作 Delay_ms(1000)。 } if(BaoJing==1) { sendBaoJing()。 }} /******************************************************************************************************////////////////////////////////////void int0(void) interrupt 0 ：實現功能： 實現緊急短信報警********************************************************************************************************/void int0(void) interrupt 0 {BaoJing=1。 Rx++。 } Rx=0。 readmend()。 //此函數的功能是判斷是否有新短信來,如果來的話就置位 receiveready 為1 if(receiveready==1) { LED2=0。 //注冊指示燈 開 Start_GSM()。陳在熏等編著，數字電子技術[M]，北京：機械工業出版社，[24][21]李亞伯，數字電路與系統[M]，北京：電子工業出版社，2001.這是系統有待改進的地方。那么第一個上升沿來的時候數據將會是sdo=1；寄存器=0101010x。SPI模塊為了和外設進行數據交換，根據外設工作要求，其輸出串行同步時鐘極性和相位可以進行配置，時鐘極性（CPOL）對傳輸協議沒有重大的影響。在SPI傳輸中，數據是同步進行發送和接收的。在點對點的通信中，SPI接口不需要進行尋址操作，且為全雙工通信，顯得簡單高效。完成一位數據傳輸，輸入也使用同樣原理。通訊時，數據由SDO 輸出，SDI 輸入，數據在時鐘的上升或下降沿由SDO 輸出，在緊接著的下降或上升沿由SDI 讀入，這樣經過8/16 次時鐘的改變，完成8/16 位數據的傳輸。由于本設計發送的是中文信息，所以 J 中設定采用 UCS2 編碼，這里是中英文的 Unicode 字符。F：被叫號碼長度，2 位十六進制數。 PDU 編碼規則PDU 模式收發短信可以使用 3 種編碼：7bit、8bit 和 UCS2 編碼。AT+CSCA?CR該命令主要用來讀取短信中心的地址。AT+CMGF? CR該命令主要用來讀取格式。AT+CMGR=? CR響應為OK。在基于PDU格式的短消息中，所有的參數均在PDU數據包里，具體的數據格式在后面進行詳細說明。如果發送成功，則返回服務中心的時間戳，具體可以參看響應命令格式。 AT指令介紹短消息發送命令：AT+CMGC 該命令主要用于短消息的發送，它提供TEXT形式的短消息的發送，也提供PDU格式的短消息的發送，另外它還提供測試指令。所以在把輸出信號傳送給單片機之前要對信號進行處理。當然對3V左右的單片機更加適用了。系統加電后為使TC35i進入工作狀態,必須在ALE管腳加一個大于100ms的低脈沖,電平下降持續時間不可超過1ms。在不需要額外硬件電路的前提下，可支持FR、HR和EFR語音編碼。 12864液晶電路圖 TC35模塊簡介TC35是西門子公司推出的一種完整的無線GSM模塊，主要由GSM基帶處理器、GSM射頻模塊、供電模塊（ASIC）、閃存、ZIF連接器、天線接口、SIM卡支架七部分組成。 當它處于正向工作狀態時（即兩端加上正向電壓），電流從LED陽極流向陰極時，半導體晶體就發出從紫外到紅外不同顏色的光線，光的強弱與電流有關。可外接多種音源錄音，音質好，音量可調，可靠性和抗干擾性能強，操作簡單，但是占用的I/O口資源相對較多，程序精簡，但價格較貴。因此在使用此類型氣敏元件時，靈敏度的調整是很重要的。其電平大小足以給單片機讀取，所以不需要將煙霧傳感器NIS09C輸出的模擬信號進行放大，這也是為何選用次傳感器進行設計的重要原因。90177。18177。177。 NIS09C靈敏度特性煙霧濃度（%）輸出電壓（V）誤差（ΔV）0177。根據式（33）和式（34）計算得放大后信號的總增益約為66dB。對射式紅外傳感器是利用當有障礙物阻斷紅外發射頭發送至紅外接受頭的紅外線，從而紅外接受頭接收不到紅外時輸出電平改變，通過識別這個電平的變化來設計防盜系統。這種熱釋電紅外傳感器能以非接觸形式檢測出人體輻射的紅外線,并將其轉變為電壓信號，同時,它還能鑒別出運動的生物與其它非生物。 鍵盤電路圖 熱釋電紅外傳感器電路設計 熱釋電紅外線原理和特性熱釋電紅外線傳感器發展于80年代，是一種新型高靈敏度探測元件，它能在檢測到人體發射的紅外線后輸出相應強度的電信號，市場中常利用熱釋電紅外傳感器組成防入侵報警器或各種自動化節能裝置。電路包含1個齊納調節的帶隙參考電壓以確保輸出電壓的精度在177。在模擬地和數字地之間接入反向并聯的二極管時，以消除低于700mV的電壓差。 單片機復位電路按下復位按鈕時，經由電阻給電容充電，電容的電壓緩慢上升至VCC（若電容充電后電壓沒到VCC，芯片復位腳仍近似接低電平。其中LFTX1振蕩器一般外接32768HZ的時鐘晶體，同時將所需兩個小電容也集成在內部，這樣可以降低系統成本，同時也可降低系統功耗。l 硬件乘法器。l 16位RISC結構，125ns指令周期。方案三：選用msp430系列單片機作為該系統的微控制器。防火功能：當物體燃燒時會有CO產生，所以當家里有火焰或者CO產生時，從機監測系統將會自動發出報警信號，蜂鳴器報警同時LED燈閃爍，并且發送短信提示。本設計采用模塊化設計，整個系統由GSM模塊、控制器模塊、電源模塊和傳感器模塊組成。nRF24L01的收發模式有ShockBurstTM收發模式和直接收發模式兩種。上層主要用作系統管理，其它各種功能如測量與控制任務等，主要由下層完成。 發展趨勢智能家居數據采集終端是一個多功能技術的綜合系統，網絡技術、無線通信技術以及嵌入式系統的廣泛應用推進智能家居數據采集終端發展，從而真正實現家庭設備的信息化、網絡化和智能化。通過采用現代信息傳輸技術、網絡技術和信息集成技術，進行精密設計，優化集成，精心建設和工程示范提高住宅高、新技術的含量和居住環境水平，以適應21世紀現代居住生活的需要。應該說8x系統最大優勢在于系統較為成熟，是比較適合中國國情的系統，在國內及東南亞市場有成功應用的范例，但在系統架構、靈活性、價格等方面還難以滿足要求。例如:微軟公司開發的“夢幻之家”、摩托羅拉公司開發的“居所之門”、IBM公司開發的“家庭主任”等均已日趨成熟的技術強占家居市場。現在，國外的智能家居安防系統技術己日趨成熟，預計今年，50%以上的新房將具有一定的“智能型家居”功能。由此可見，無論白天黑夜，戶主離家在外或是在家休息，基于單片機的小區住戶智能安全監控系統可以幫助人們在最沒有警覺性時提供極大的安全保障。還有的系統成本太高，普通用戶難以承受，所以也沒能廣泛推廣使用。對于全身投入競爭的人們，家務工作方面必然力不從心，家務管理因此就顯得尤為重要。本系統采用單片機為系統控制核心，對家庭中出現的意外情況用各種傳感器進行采集，通過GSM模塊把采集到的信息發送給管理人員，管理員根據收到的信息發送相關指令給GSM模塊來控制現場執行機構，完成意外情況的排除。如何建立一個高效率、低成本的智能家居系統已成為當今世界的一個熱點問題。 GSM module。一切發明和創造都是為了人類的生活更加方便和舒適。隨著我國社會經濟和文化建設的發展，社會公共安全受到人們越來越多的關注，作為一個新型的產業，安防產業發展很是迅猛，智能化安防技術的發展已取得了一定的成就。家居安防在 美國、德國、新加坡、日本等國都有廣泛應用。雖然每家公司的策略各不相同，但它們都堅持同 樣的信念：山那邊遍地是金。首先，它是基于美國的電力環境設計的，很難適應國內惡劣的電力線環境；其次，它的功能雖然強大，但是針對西方消費的習慣設計的，難以滿足國內消費者的要求；最后，也是最為重要的因素，它的價格也是國內的房地產品和普通消費難以接受的。我國的智能化住宅和智能化小區建設，最初始于廣州、深圳和上海等沿海開放城市，逐步向內地擴展。這為智能建筑各種電子設備的安全提出了安全的措施。因此軟件系統的研制開發將不斷深入完善，其中以專家系統為主的智能管理系統已取得了不少研究成果，而且應用前景非常廣闊。綜合環境調控所謂綜合環境調節，就是以實現智能家居的居住方便、安全、舒適的目標，把家居環境的參數，如光照、溫度、濕度、一氧化碳濃度等進行監控，以及對家電的開關進行控制，從而實現真正意義上的智能家居。 存在問題數據采集處理的局限性。更重要的是，一旦住家內所安裝的門磁開頭、紅外報警探測器、煙霧探險測器等設備連接到可視對講系統的保全型室內機上以后，可視對講系統就升級為一個安全技術防范網路，它可以與住宅小區物業管理中心或小區警衛有線或無線通訊，從而起到防盜、防災、防煤氣泄漏等安全保護作用，為屋主的生命財產安全提供最大程度的保障。 系統控制器模塊的選擇方案一：選用ATMEL公司的AT89C51作為該系統的微控制器。 單片機最小系統的設計 MSP430系列單片機是美國德州儀器（TI）1996年開始推向市場的一種16位超低功耗單片機，其中包括一系列部件，它們由MSP430單片機的C