论文总字数：17190字

目 录

1 绪论 1

1.1 课题设计背景 1

1.2 国内外研究现状 1

1.3 主要研究内容 2

2 功能需求和整体方案设计 2

2.1 系统功能需求 2

2.2 系统设计总体思路 3

3系统硬件设计 4

3.1 单片机最小系统 4

3.2 电源电路设计 5

3.3 烟雾检测电路设计 6

3.4 温度测量电路设计 7

3.5 人体感应电路设计 9

3.6 无线通讯电路设计 10

3.7 声光报警电路设计 11

3.8 显示模块电路设计 12

3.9 按键电路设计 12

4 系统软件设计 13

4.1 程序语言设计 13

4.2 主程序流程图 13

4.3 防盗程序流程图 14

4.4 防火程序流程图 15

4.5 按键去抖动流程图 16

5 系统调试与展示 17

5.1 硬件调试 17

5.2 软件调试 18

5.3设计成果展示 19

6 总结与展望 23

6.1总结 23

6.2展望 23

参考文献 24

致谢 26

家用防火防盗报警系统的设计与开发

潘明远

，China

Abstract: Creating a comfortable and safe family environment is of great significance to social stability and people’s well-being. At present, fire and burglary problems in residential buildings are plagued by people. The main reason is that the vast majority of fire prevention and security systems are developed for large-scale sites. Their high prices and complicated operations are not suitable for residential buildings. Therefore, it is imperative to design a low-cost, safe and reliable home fire protection system. This paper designed a fire alarm system based on STC89C52 microcontroller and used multiple sensors to detect the environmental information of the house. Once the detection of illegal intrusion or high temperature or the leakage of flammable gas such as natural gas, the system can not only immediately send out sound and light alarm, but also send text messages to remind him of someone in the family to invade or a fire, thus ensuring family safety and reducing property damage. After practice tests, the system is stable and reliable, simple operation, high sensitivity, suitable for the vast majority of ordinary families.

Key words: household; Fire and security; sensor

1 绪论

课题设计背景

随着全面建成小康社会的不断推进，人们的生活水平得到了很大的提高，但经济快速发展的同时，也带来了一些负面的社会影响，贫富差距越来越大，流动人口急剧增加，盗窃、纵火、入室抢劫等犯罪事件发生率也居高不下，给社会治安带来了很大压力。此时，一个传统意义上温馨舒适的住宅已经满足不了人们的要求了，人们迫切希望一个安全可靠的生活空间。近年来建筑行业很是火热，开发了很多住宅，但相应的安防设施相对滞后，管理不善，导致防范不到位。与此同时，天然气液化石油气的普及以及各种大功率电器的广泛使用，在给人们带来便利的同时，却也增加了火灾隐患。据不完全统计，全国每年发生的盗窃案件呈逐年上升趋势，2007 年全年全国盗窃案件为 106 万起，截止2016 年已上升至 311.86 万起，约占全年刑事案件总量的 66.1%，而且现在的立案标准提高了，实际上发生的入室盗窃案远远不止这么多。不仅我国这个问题突出，而且国外情况也不容乐观。2017年8月10日法国《费加罗报》网站援引官方数据称，在过去的12个月内，法国共发生247394起入室盗窃案件，平均每两分钟就发生一起，同比增加4%。所以如何智能防火防盗是亟待解决的问题。

随着时代的发展，人类进入信息化电子时代，电子通讯技术日益成熟，目前市场上的最基本的防盗窗防盗门防盗锁已经不满足时代要求了，此时大众迫切需要一款十分实用可靠、性价比高的家用防火防盗报警系统，使其可以持续、可靠地检测是否有人入侵住宅或者是否发生火灾，并且能够第一时间发现各种警情并短信通知住户，保障居民的人身财产安全。这样人们就可以更加安心地工作学习生活。于是，家用防火防盗报警系统的研究具有重大的现实意义。

国内外研究现状

虽然随着我国科学技术不断发展，安防报警系统开始以红外线探测、超声波、电磁波以及微波等技术为基础，防范的方式已经从早期被动的、封闭的方式向着如今智能化、多元化的方向发展。与发达国家相比，差距还很大。当前绝大多数的普通家庭还是用的防盗门和防盗窗进行防盗，而防火的设施基本没有。智能化防火防盗还没得到推广。值得一体是，国内外对防火防盗报警系统的定义仍未达成统一意见，我国的防火防盗产品并未制作严格的标准。

现代安防监控系统已有了新的概念,通常称为安全自动化SAS(Security Automation System),并与防火自动化系统FAS(Fire Automation System)共同构成智能建筑系统最底层的系统^[1]。目前主要是发达国家已经形成了这种集安防、消防、医疗救护为一体的安全保障行业，而我国还没有。究其原因，我国家庭安防报警系统的发展较为滞后，最初开发和研究的安防报警产品主要面向企业用户。此外还存在一些问题，价格高、质量差、售后服务的滞后和系统维护不到位，导致用户对国内产品的不信任。目前工程上用的防火防盗产品主要是进口的，高昂的价格、系统复杂限制了这类产品走向大众化，普通家庭基本上负担不起。据调查显示，近几年来，随着我国人民安全意识的提高，家庭防火防盗报警系统的销售数量和总销售额呈现上升趋势。由此可预见家用防火防盗报警系统极具发展潜力。

主要研究内容

本文设计的家用防火防盗报警系统由系统硬件和系统软件两大部分组成，其中系统硬件主要是由单片机控制电路、烟雾检测电路、温度检测电路和无线通讯电路组成。主控制器采用的是STC89C52单片机，设计了一个符合我国国情的、安全可靠性价比高的报警系统。它不仅能够实时检测家庭环境状况，如果发生异常及时报警，而且能够通过无线通讯发送相关信息通知户主，让户主及时做出反应减少财产损失和保障人身安全。

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