目录绪 论 41.1智能防盗系统的发展状况 41.2课题研究的背景与目的 51.3课题的主要内容 5系统功能及整体设计方案 62.1系统功能 62.2总体方案设计 8系统硬件设计 93.1系统硬件电路设计 93.2 单片机最小系统 103.3 键盘与显示 133.4 GSM模块 143.5 微波传感器电路 163.6震动检测电路 173.7蜂鸣器报警电路 173.8存储器模块电路 183.9无线遥控模块电路 18系统软件设计 204.1软件的程序实现 204.2主程序工作流程图 204.3 中断服务程序工作流程图 214.4蜂鸣器报警电路流程图 224.5 信号采集电路流程图 23结论 24参考文献 24附录 24摘 要随着科技的飞速发展人们的工作、生活中涌现出各种各样的科技产品其中的电子产品更是花样繁多、遍及工作、生活的方方面面。智能家居防盗报警系统是近年来发展极为迅速、应用面极广的防盗报警控制系统它具有控制能力强、操作方便灵活、可靠性高、适应能力强的特点。本文介绍了基于STC89C52单片机的智能防盗系统的硬件结构和软硬件设计方法。本设计由液晶显示模块、GSM模块、无线遥控模块、振动检测模块、继电器模块、1602液晶显示模块、蜂鸣器模块、按键控制模块、微波模块组成。系统主要功能是防盗报警,它由微波传感器作为探测器,将信号输入单片机中判断是否有危情若有则利用蜂鸣器报警并发送短信给用户。中断申请后再以查询的方式使系统的误报率有效降低并使系统的可靠性大为增强因而在智能家居防盗报警系统中极具发展前景。本文给出了该智能防盗报警系统的硬件组成阐述了系统工作方式并给出主程序和子程序的流程图。关键字智能防盗报警系统自动报警微波传感器单片机1.绪 论随着我国国民经济和人民生活水平的不断提高全国各地众多的现代小区如雨后春笋般涌现各种高档用品如汽车电脑也大量进入人们的生活。但各种不安全因素也不断出现人为恶意侵害也正在增长如入室盗窃抢劫。这些都对人们的正常生活造成了不良影响同时也带来了各种安全隐患。所以需要设计实现一种智能的家居防盗报警系统来最大限度的减小因此而产生的损失。1.1智能防盗系统的发展状况住宅智能化系统的概念是从上世纪70年代末起源于美国。随后欧洲、日本等国家的住宅智能化也得到了飞速发展。在我国智能家居这一概念推广较晚约在90年代末住宅智能化系统才进入我国但其发展的速度非常的快在全国已经建立了一些具有一定智能化功能的住宅小区和家庭智能化住宅。智能防盗报警系统指的是利用先进的计算机技术、网络通信技术、综合布线技术等通过实时监控让家居生活更加舒适、安全。智能防盗报警系统不仅具有传统的功能提供安全的生活空间它提供的安全性更让人们的生活具有效率将原本被动的、静止的结构转变为具有一定智慧的工具帮助家庭实时监控有无可疑人员优化人们的生活方式并且节省了大量的人力、物力。智能防盗报警系统的基本目标是实时监控家中是否有盗窃若出现盗窃出现时可以利用单片机实现电话报警和本地蜂鸣器语音报警。在我国《2000年小康型城乡住宅科技产业工程项目实施方案》中将建设智能化小康示范小区列入国家重点发展方向。这必然促使智能化从智能大厦建设转向智能化住宅建设乃至家居智能化住宅方向发展而智能防盗报警系统是智能化家居必不可少的组成部分。建设部要求“到2010年大中城市中60%的住宅要实现智能化”。到2010年我国超过70%的家庭有互联网入网设备50%以上的家庭会有多台上网设备。1999年我国经贸委牵头成立了家庭信息网络技术委员会。该委员会制定了关羽家庭信息网络技术的技术体系研究和产品开发方面的国家技术创新专项计划。进入二十一世纪以后我国加快了网络家庭发展的步伐许多厂家纷纷退出了数字家庭的设想。自从2000年LG电子推出了世界上第一台通过互联网相连的“互联网冰箱”后国内电子厂家纷纷跟进在此情况下家居安全因素已经成为了某些行业内关注的焦点。1.2课题研究的背景与目的改革开放以来随着城市的大发展过程大量外来人口涌入城市给社会治安带来了很大的压力。工厂、机关和居家盗窃、抢劫事件时常发生个别地方尤为严重影响极为恶劣给人民群众带来了极大的损失。由此引起了公安部门的高度重视和社会人士的普遍关注。有些部门和居民小区开始派人白天守卫、晚上巡逻并纷纷购买防护铁门、铁栏杆等防范措施将自己装在铁笼子中以求安全。一旦发生事故如火宅或煤气泄漏等才发现铁笼子将消防人员拦在了事故现场之外难以及时救助实为弊端。从整顿市容的角度来看亦不雅观。为此政府部门提倡才用高科技手段实现技术防范措施。在社会治安的显示需求和政府部门的推广下市场上进口和国产的智能防盗报警系统应运而生。本论文所要介绍的智能防盗系统正是在智能住宅蓬勃发展的背景下为了满足广大用户对安全的强烈需求下而设计并开发的。1.3课题的主要内容本文共分四章具体内容如下第一章为绪论。主要介绍了智能防盗报警系统的现状及国内的发展趋势在我国的发展状况研究本课题的背景和目的。第二章为智能防盗报警系统的总体设计方案。指出智能防盗报警系统主要是利用微波模块进行单片机中断实现智能报警的功能。其次简述了硬件方案的要求及设计和组成框图最后说明了系统软件设计的要求及方案的可行性。第三章为智能防盗报警系统硬件电路的具体设计方案。详细地介绍了STC89C52单片机和微波传感器以及外围电路设计包括传感器信号处理电路的设计、报警电路的设计、LCD1602显示电路的设计。第四章为智能防盗报警系统软件的具体设计方案。首先对C语言作了详细的介绍然后介绍了系统主程序的设计方案及流程图最后介绍了各个子程序的设计方案及流程图。最后总结了全文的工作。2.系统功能及整体设计方案2.1系统功能该系统主要应用于家庭的室内或门窗上具体安装位置还是要结合房屋的设计来决定。其价格低抗干扰能力强操作方便。系统通过研究国内部分家庭智能防盗报警系统的特性与应用考虑了干扰的消除措施有效避免干扰的产生。系的器件才用了高性能原件满足广大用户的需求。本设计分为硬件和软件两部分。模块可划分为检测模块报警模块GSM模块控制模块。电路结构可划分为微波传感器、震动传感器、报警器、键盘、单片机控制电路。软件结构有循环检测、防盗报警功能。此设计是基于单片机的智能防盗报警系统该系统是单片机应用系统的一种应用。单片机应用系统也是有硬件和软件组成。硬件包括 单片机、输入、输出设备、以及外围应用电路等组成的软件是各种工程程序的总称。单片机应用系统的研制过程包括系统功能分析、硬件设计、软件设计等几个阶段。主要功能如下1系统探测功能为了提高智能报警的准确性和及时性本系统才用多个传感器对家庭进行探测。2声音报警功能当有异常情况发生时报警器进行报警当传感器检测到异常情况的时候蜂鸣器发声。3GSM通信功能当传感器检测到异常情况的时候单片机启动GSM无线通信模块将异常情况通过GSM模块以短信的方式发送给指定的手机。图1 系统功能示意图2.1.1 主芯片的介绍STC89C52RC单片机是宏晶科技推出的新一代高速/低功耗/超强抗干扰的单片机指令代码完全兼容传统8051单片机12时钟/机器周期和6时钟/机器周期可以任意选择。STC89C52RC引脚图主要特性如下增强型8051单片机6时钟/机器周期和12时钟/机器周期可以任意选择指令代码完全兼容传统8051.工作电压5.5V3.3V5V单片机/3.8V2.0V3V单片机工作频率范围040MHz相当于普通8051的080MHz实际工作频率可达48MHz用户应用程序空间为8K字节片上集成512字节RAM通用I/O口32个复位后为P1/P2/P3/P4是准双向口/弱上拉P0口是漏极开路输出作为总线扩展用时不用加上拉电阻作为I/O口用时需加上拉电阻。ISP在系统可编程/IAP在应用可编程无需专用编程器无需专用仿真器可通过串口RxD/P3.0,TxD/P3.1直接下载用户程序数秒即可完成一片具有EEPROM功能具有看门狗功能共3个16位定时器/计数器。即定时器T0、T1、T2外部中断4路下降沿中断或低电平触发电路Power Down模式可由外部中断低电平触发中断方式唤醒通用异步串行口UART还可用定时器软件实现多个UART工作温度范围-4085℃工业级/075℃商业级PDIP封装