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1、毕业设计（论文）开题报告 电子信息与电气工程 系（院） 2011 届 题目 热释电红外防盗报警系统的设计 课题类型 设计类 课题来源 自拟课题 学生姓名 学 号 专 业 自动化 年级班级 07级2班 指导教师 职 称 讲师 填写日期： 2011 年 3 月 28 日一、本课题研究的主要内容、目的和意义1.主要内容： 一：对于人体辐射红外线的利用 二：单片机的应用与汇编语言的编译 三：模拟摘挂机模块 四：语音报警模块 五：自动拨号模块 六：电源模块本次设计依据的是对人体红外线的利用，从而实现远程报警与语音报警。人体都有恒定的体温，一般在37度，所以会发出特定波长10UM左右的红外线，被动式红外探
2、头就是靠探测人体发射的10UM左右的红外线而进行工作的。人体发射的10UM左右的红外线通过菲泥尔滤光片增强后聚集到红外感应源上。红外感应源通常采用热释电元件，这种元件在接收到人体红外辐射温度发生变化时就会失去电荷平衡，向外释放电荷，后续电路经检测处理后就能产生报警信号。远程报警是基于DTMF信号发送原理。 双音多频 DTMF（Dual Tone Multi Frequency），双音多频，由高频群和低频群组成，高低频群各包含4个频率。一个高频信号和一个低频信号叠加组成一个组合信号，代表一个数字。DTMF信令有16个编码。利用DTMF信令可选择呼叫相应的对讲机双音多频信号（DTMF），电话系统中
3、电话机与交换机之间的一种用户信令，通常用于发送被叫号码。双音多频信号是贝尔实验室发明的，其目的是为了自动完成长途呼叫。双音多频的拨号键盘是44的矩阵，每一行代表一个低频，每一列代表一个高频。每按一个键就发送一个高频和低频的正弦信号组合。2.目的：当今社会步入了经济发展迅速的时代，人们生活质量逐步提高。各种高档家电产品和贵重物品为许多家庭所拥有，并且人们手中特别是城市居民的积蓄也十分可观。因此，财产安全的问题也备受居民瞩目。安防产业也随之渐渐发展，人们对于安防的灵敏性、便捷性及有效性的要求越来越高。能够随时随地、安全又方便的使用贵重奢华的物品是人们一直向往安心、舒适的生活方式。防盗报警器带领着人
4、们一步一步向这样的生活迈进，但是由于产品及多方面原因，使得安防产品的有效性及灵敏度降低，使得安防质量下降，常常出现报警器迟缓、不能随时随地报警等现象，所以解决好防盗报警器的问题能够使人们更加安全、放心的使用或携带各式的物品，跟上时代的发展享受高品质的生活。3意义：为了满足现代住宅防盗的需要而设计的家庭式电子防盗系统。它在以前的防盗器基础上进行了很大的改进，由于使用了单片机做信号处理器，不但可以用于单一的住宅区，也可以用于较大规模住宅区的防盗系统。它的工作性能好，不易出现不报和误报现象，安全可靠。我国目前市面上报警器主要有压力触发式防盗报警器开关电子防盗报警器和压力遮光触发式防盗报警器等各种报警
5、器，但这几种比较常见的报警器都存在一些缺点。本系统采用了人体热释电红外传感器，在人体探测器领域中，被动式热释电红外探测器因其价格低廉、制作简单、成本低，安装比较方便，防盗性能比较稳定，灵敏度高、安全可靠等特点，备受广大家庭用户的欢迎。而且防盗器安装隐蔽，不易被盗贼发现。二、文献综述（国内外相关研究现况和发展趋向） 防盗报警系统是用物理方法或电子技术，自动探测发生在布防监测区域内的侵入行为，产生报警信号，并提示值班人员发生报警的区域部位，显示可能采取对策的系统。防盗报警系统是预防抢劫、盗窃等意外事件的重要设施。一旦发生突发事件，就能通过声光报警信号在安保控制中心准确显示出事地点，使于迅速采取应急
6、措施。防盗报警系统与出入口控制系统、闭路电视监控系统、访客对讲系统和电子巡更系统等一起构成了安全防范系统。防盗报警系统通常由探测器(又称防盗报警器)、传输通道和报警控制器三部分构成。报警探测器是由传感器和信号处理组成的，用来探测入侵者入侵行为的，由电子和机械部件组成的装置，是防盗报警系统的关键，而传感器又是报警探测器的核心元件。采用不同原理的传感器件，可以构成不同种类、不同用途、达到不同探测目的的报警探测装置。(1)报警探测器按工作原理主要可分为红外报警探测器、微波报警探测器、被动式红外/微波报警探测器、玻璃破碎报警探测器、振动报警探测器、超声波报警探测器、激光报警探测器、磁控开关报警探测器、
7、开关报警探测器、视频运动检测报警器、声音探测器等许多种类。(2)报警探测器按工作方式可分为主动式报警探测器和被动式报警探测器。(3)报警探测器按探测范围的不同又可分为点控报警探测器、线控报警探测器、面控报警探测器和空间防范报警探测器。除了以上区分以外，还有其他方式的划分。在实际应用中，根据使用情况不同，合理选择不同防范类型的报警探测器，才能满足不同的安全防范要求。报警探测器作为传感探测装置，用来探测入侵者的入侵行为及各种异常情况。在各种各样的智能建筑和普通建筑物中需要安全防范的场所很多。这些场所根据实际情况也有各种各样的安全防范目的和要求。因此，就需要各种各样的报警探测器，以满足不同的安全防范
8、要求。根据实际现场环境和用户的安全防范要求，合理的选择和安装各种报警探测器，才能较好的达到安全防范的目的。当选择和安装报警探测器不合适时，有可能出现安全防范的漏洞，达不到安全防范的严密性，给入侵者造成可乘之机，从而给安全防范工作带来不应有的损失。报警探测器要求具有防拆动、防破坏功能。当报警探测器受到破坏、人为将其传输线短路或断路，以及非法试图打开其防护罩时，均应能产生报警信号输出;另外报警探测器还应具有一定的抗干扰措施，以防止各种误报现象的发生，例如：防宠物和小动物骚扰、抗因环境条件变化而产生的误报干扰等。报警探测器的灵敏度和可靠性是相互影响的。合理选择报警探测器的探测灵敏度和采用不同的抗外界
9、干扰的措施，可以提高报警探测器性能。采用不同的抗干扰措施，决定了报警探测器在不同环境下的使用性能。了解各种报警探测器的性能和特点，根据不同使用环境，合理配置不同的报警探测器是防盗报警系统的关键环节。数字化、无线化、集成化是防盗报警系统的技术发展趋势为了适应中国加入WTO/TBT(技术性贸易壁垒协议)的要求，目前防盗报警产品均需过过3C认证，防盗报警产品的技术发展趋势：1.更稳定/可靠：如探测器需可抗RFI/EMI、防雷电等，以适应恶劣气候;2.更多样的功能：如探测器可调频、防遮挡、防喷盖、防破坏等;3.更精美、小巧的外观：以符合品味日益提高的室内装潢需求;4.更智能化的设计：方便地设/撤防，人
10、性化的操作界面;5.更强大的联网功能;6.更方便的扩展性。三、拟采取的研究方法（方案、技术路线等）和实现的可行性论证一资料搜集法：确定论文题目后，对设计进行构思，翻阅各种期刊资料，多进入图书馆，查阅相关文集，上网下载类似文辑，进行摘阅，认真做笔记，以便于此后吸收。二方案比较法：对设计所要选择的元器件进行多方面的比较。单片机的选择：1字长与速度 2单片机的功能与内部资源 3开发工具和技术支持状况 4性能价格比 MCS51单片机是课堂上学过且可以用汇编语言对其进行编程，相对来说更容易操作，然而AT89C52比AT89C51多4KB程序存储器，128B数据存储器，且能够与MCSC51单片机完全兼容，
11、因此选择单片机AT89C52。声光报警选择：设计中选择用蜂鸣器与LED来实现。从实用角度来说，选用语音芯片构成语音电路，实现语音的路发功能，能更好的实现语音报警。然而，蜂鸣器与LED价格相对便宜，也能实现系统的预设功能。三系统仿真在Proteus中绘制系统的原理图。用汇编语言根据系统的预设功能对程序进行编程，然后用Keil对程序进行编译，提示无语法错误和逻辑错误时，与Proteus相连。然后进行仿真，看仿真的结果能否与预订功能相符，不符，则对程序进行修改，直至仿真结果符合要求。四、预期结果（或预计成果）有人进入特定区域后，单片机驱动LED闪亮，使蜂鸣器发声，然后在拨打固定电话，一段时间后，再对
12、特定区域进行检测。五、研究进度安排2011.3.21-2011.3.27：收集相关设计材料并熟悉设计要求2011.3.28-2011.4.17：初步进行硬件设计，并绘制电路图2011.4.18-2011.4.24：进行系统仿真2011.4.25-2011.5.10：撰写毕业设计文稿2011.5.11-2011.5.20：定稿、打印、装订成册2011.5.21-2011.5.28：准备毕业答辩六、主要参考文献1 李虎山,潘牟.防盗报警系统的设计与实现J.电子工程师.2002.2 鲁青胶.新颖实用的红外探测防盗报警器J.电子技术.1994.3 吴英才,林华清.热释红外传感器在防盗系统中的应用J.传
13、感技术2002.4 刘辉.智能小区防盗报警系统的可靠性设计J.电器时代.2002.5 郑长风,程光伟,郭军.一种基于探测无线报警监控系统J.现代电子技术.2003.6 雷旭,何万强.新型家用防盗报警系统J.现代电子技术.2003.7 郑长风,程光伟,郭军.一种基于探测无线报警监控系统J.现代电子技术.2003.8 于长军,张秀珍,杨向明,杨魁,王辉.多路红外防盗报警器J.传感技术.1993年. 9 余锡存 曹国华.单片机原理及接口技术M.陕西:西安电子科技大学出版社,2000.10 康华光.陈大钦.模拟电子技术基础M.北京.高等教育出版社.2002.11 余载泉，李玉和.Protel实战演练M.北京.人民邮电出版社.2000.12 阎石 数字电子技术基础M.北京.高等教育出版社.第五版 .200513 童诗白，华成英.模拟电子技术基础M.北京.高等教育出版社.2006 14 张毅刚，彭喜元，董继承.单片机原理与应用M北京.高等教育出版社M2003七、审核意见指导教师对开题的意见：指导教师签字： 年 月 日系（院）审核意见：审核人签字： 年 月 日说明：1、该表每生一份，系（院）妥善存档；2、课题来源填：“自选”或“教师指定”或“其它”，课题类型填：“理论研究”或“应用研究”或“技术开发”或“实验设计”或“其它”。
