宿舍自动报警系统 课程设计
课程设计智能报警系统说明
课程设计智能报警系统说明一、课程目标知识目标：1. 让学生理解智能报警系统的基本原理与功能，掌握相关概念，如传感器、数据处理、报警触发等。
2. 使学生了解智能报警系统在生活中的应用，并能结合实际情境进行分析。
3. 帮助学生掌握智能报警系统的设计步骤，培养其系统思维。
技能目标：1. 培养学生运用所学的知识，设计并实现一个简易的智能报警系统的能力。
2. 提高学生动手实践能力，包括传感器安装、电路连接、编程调试等。
3. 培养学生团队协作和沟通能力，通过小组合作完成项目任务。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对智能科技的兴趣，激发其创新意识。
2. 增强学生的安全意识，使其认识到智能报警系统在生活中的重要性。
3. 培养学生勇于尝试、克服困难的品质，增强自信心。
课程性质：本课程为信息技术课程，结合学生年级特点，注重实践性与探究性。
学生特点：学生具备一定的信息技术基础，对新鲜事物充满好奇，喜欢动手实践。
教学要求：以学生为主体，教师引导，注重培养学生的创新思维、动手能力和团队协作能力。
将课程目标分解为具体的学习成果，以便于后续教学设计和评估。
二、教学内容1. 理论知识：- 智能报警系统的基本概念与原理。
- 传感器的工作原理及其在智能报警系统中的应用。
- 数据处理与分析方法在智能报警系统中的作用。
- 报警系统的设计原则与步骤。
2. 实践操作：- 传感器的选型、安装与调试。
- 数据采集、处理与传输。
- 报警系统的编程与实现。
- 智能报警系统的测试与优化。
3. 教学大纲：- 第一课时：介绍智能报警系统的基本概念、原理以及应用场景。
- 第二课时：学习传感器工作原理，探讨其在智能报警系统中的应用。
- 第三课时：讲解数据处理与分析方法，分析其在智能报警系统中的重要性。
- 第四课时：学习报警系统的设计原则与步骤，引导学生进行初步设计。
- 第五课时：实践操作，分组进行传感器安装、编程与调试。
- 第六课时：测试与优化智能报警系统，总结反馈。
宿舍智能防盗防火报警系统
宿舍智能防盗防火报警系统学校：菏泽学院物理系参赛者：韦纯王桥广魏坤指导老师：张冠芬联系电话：邮编：274000日期：2018-09-20摘要本系统由传感器、信息收发、信息处理、信息显示、信息保存、报警组成，当室内出现火灾、贵重物品流出等险情的时候，系统能自动报警并向监控室发出求助，险情排除之后，监控室内的楼管通过键盘输入密码之后即可解除报警。
当监控室内的当室内无人的时候，系统能提示锁门。
一、设计任务设计一个报警系统<低成本），系统应用于学生宿舍，能自动监视宿舍内的安全情况，有异常情况发生时能立即发出报警和求助信息。
二、设计要求基本要求：<1）实现人体检测与声光报警功能。
<2）实现烟雾检测与声光报警功能。
<3）用键盘输入密码完成报警系统的解警等工作状况。
<4）实现异地监控。
<5）能反映宿舍内人员的进出情况及人数的记录。
<6）宿舍无人时提示锁门。
发挥部分：<1）人体检测范围5M左右。
<2）能记录最近几天的宿舍安防情况。
<3）实现网络控制，可在监控点监控多个宿舍。
<4）能检测本宿舍贵重物品的进出情况。
三、方案论证比较及电路设计设计的基本要求中提到人体检测、声光报警、人数记录、无人在时提示锁门、发生异常时报警并且求助、贵重物品检测、安防情况记录，依据设计的基本要求，我们将本系统分为以下几个模块：<1）人员情况检测模块<2）声光报警模块<3）烟雾传感器模块<4）无线收发模块<5）信息贮存模块<6）信息处理模块<7）显示模块<8）贵重物品检测模块<9）按键模块<10）异地监控和求助模块模块一：人员情况检测人员检测主要分为人数的记录和人员的有无。
本模块中使用光电开关和热释电红外传感器。
热释电红外线传感器是20世纪80年代发展起来的一种新型高灵敏度探测元件，其具有低噪声、高响应度、非接触性等特点，其监控视场大，监控距离远，可达6M。
毕业设计--宿舍安防报警系统的设计
学院一共有9栋宿舍楼，将其分为9个区域，每栋宿舍楼的安防报警系统一样，在每栋宿舍一楼值班室设有监控室，然后再学校设有总监控室。各宿舍楼设有门禁功能；楼内及院内配有视频监控；门窗配有红外防盗报警：实现所有安防报警模块联网到控制中心。器，它的工作原理都是将探测到的信号，通过编码，经电路放大，输出并将报警信号通过天线发射出，再用接收电路接收信号,解码并通过控制电路判断是否属于异常信号，再决定是否发送报警信号给报警电路,从而达到防盗的效果。
1.2
1.2.1
首先是为系统总体设计方案划分功能模块.第一部分是红外探测发射器(可以是多个探测发射器分别安装在需要防护的地方);第二部分是主机(含接收器,处理器,报警器等);第三部分是遥控手柄(对防盗器实行布防和撤防).其次是确定硬件电路的设计，包含芯片的选择，具体电路的设计如探测电路、编码与发射电路、接收与解码电路、遥控器电路等等。最后就是软件的设计，软件的设计主要是以熟悉硬件电路的工作原理为前提来设计的。
设计目标的确定：
1）监控系统对学校的宿舍场所进行监控，对接收的图像进行记录，以备管理人员全面了解学校的情况，以及对安保事故的监察。根据学校的实际情况，进行必要的视频监控和录像，系统图像集中在监控室，并可实现网络数字传输，可以在远端的分控计算机上进行观测。主要实现以下功能：
学校的周边防范系统是为防止从非入口地方未经允许擅自闯入小区，避免各种潜在的危险。本方案建议采用采用主动式远红外多光束探测设备，与闭路电视监控系统配合使用，性能好，可靠性高，警戒距离长。
宿舍防火防盗报警系统
宿舍智能防火防盗报警系统1. 方案的设计与论证宿舍智能防火防盗报警系统应用于学生宿舍，能够自动监视宿舍内的安全情况，如有发生火灾、非法入室等异常情况能够立即发出报警和求助信息。
如图1所示为该系统的总体设计框图。
图1 总体设计框图以总体设计框图为根本，按照设计的总体要求和电路功能的实际需要，下面对主要的功能模块的选择应用进行对比与论证。
1.1稳压电源模块方案一：采用LM7805和LM1117稳压芯片。
优点：LM7805和LM1117可以分别提供5V 、3.3V 稳定电压，使用方便，价格便宜，输出电压比较稳定。
缺点：输入输出压差大，热稳定性差。
方案二：采用AS1015开关稳压芯片。
优点：其工作电压高达38V ，通过精密电阻可以实现输出电压0.8V 至输入电压可调，输入输出压差为零，热稳定性优秀，转换效率达95%以上。
驱动能力强，最大输出电流为5A 。
缺点：需要考虑EMC(电磁兼容性)，需配合电感及优质电容（如钽电容）工作。
信号1信号2 信号3房间1 房间2 房间3 总控台 无线通讯ATmega16单片机 热释电传感烟雾传感器 光电开关 EAS声光报警 显示电路 无线收发ATmega 16 单 片机 无线收发 声光报警 显示电路 上位机 TC35键盘输入键盘输入考虑以上两种方案的优缺点，因本系统中TC35手机通讯模块对电压稳定性高，且语音模块BMP5008和无线编解码器PT2262/2272等工作电压要求多元化。
经比较，我们选用了方案二。
1.2主控器模块方案一：采用AT89S52单片机作为主控芯片。
优点：AT89S52是一种低功耗，高性能的COMS8位微控制器。
作为一种比较成熟的单片机型号，广泛的应用于各领域，技术比较成熟，价格相对便宜。
缺点：其内部集成资源偏少，功能不够强大，中断源和定时器较少。
方案二：采用ATmega16单片机作为主控芯片。
优点：AVR是高速嵌入式单片机，具有高速、低耗、保密的优点。
宿舍一键报警处置预案模板
一、预案背景为保障宿舍区内师生的人身安全和财产安全，提高应对突发事件的反应速度和处置能力，特制定本宿舍一键报警处置预案。
二、预案目标1. 确保宿舍区内师生在发生紧急情况时，能够迅速报警，及时得到救援。
2. 保障宿舍区内秩序稳定，防止事态扩大。
3. 提高宿舍管理人员和值班人员的应急处置能力。
三、报警系统设置1. 在宿舍楼公共区域设置一键报警按钮，方便师生紧急报警。
2. 一键报警按钮应具备防水、防尘、耐高温等特性，确保其在各种环境下正常使用。
3. 一键报警按钮与宿舍楼内监控设备、值班室报警系统相连，实现实时监控和报警。
四、报警流程1. 发生紧急情况时，师生按下宿舍楼内的一键报警按钮。
2. 报警按钮触发报警系统，同时向值班室发出报警信号。
3. 值班室接到报警后，立即启动应急预案，通知相关人员到场处置。
4. 同时，报警系统将报警信息发送至宿舍楼内各楼层监控设备，确保报警信息覆盖整个宿舍楼。
五、应急处置措施1. 值班人员接到报警后，立即启动应急预案，报告宿舍楼负责人。
2. 宿舍楼负责人接到报警后，迅速组织相关人员到场处置。
3. 根据报警情况，采取以下措施：a. 若报警为火警，立即启动消防应急预案，组织人员疏散，并拨打119报警。
b. 若报警为盗窃，立即组织人员封锁现场，保护现场证据，并拨打110报警。
c. 若报警为其他紧急情况，如打架斗殴、人员受伤等，立即组织人员维持现场秩序，并拨打120或110报警。
4. 确保报警信息及时传递给相关部门，提高救援效率。
六、后期处理1. 完成紧急情况处置后，对事件进行调查分析，总结经验教训。
2. 对参与应急处置的人员进行表彰和奖励。
3. 根据事件调查结果，对宿舍楼安全管理进行改进，提高安全防范能力。
七、预案实施与培训1. 宿舍楼管理人员和值班人员应熟悉本预案，并定期进行培训和演练。
2. 定期对一键报警系统进行检查和维护，确保其正常运行。
3. 加强宿舍楼内安全宣传教育，提高师生安全意识。
宿舍智能防盗报警系统的设计
宿舍智能防盗报警系统的设计【摘要】本设计以51单片机为核心，实现了声光报警，局域网内异地监控，远程电话报警，宿舍人员流动情况统计，宿舍无人提示锁门，记录宿舍内安防情况，贵重物品出入宿舍情况检测等功能，构建了一套低成本、低功耗、实用的宿舍智能防盗报警系统。
【关键词】单片机；局域网内远程监控；远程电话报警；声光报警1 方案的设计和论证宿舍智能防盗报警系统应用于学生宿舍，能够自动监视宿舍内的安全情况，如发生非法入室盗窃等异常情况能够立即发出报警和求助信息。
图1为该系统的总体设计框图。
图1 为总体设计图2 器件的选择2.1 稳压电源模块使用as1015switching功率芯片。
通过精密电阻可实现输出电压的0.8v到输入电压，输入和输出压差为零，热稳定性好，转换效率大于95%。
驱动能力强，最大输出电流is5a。
2.2 主控器模块采用at89s52microcontroller作为主控芯片。
at89s52is低功率，高性能coms8micro控制器。
作为一个相对成熟的芯片，广泛应用于各种领域，技术相对成熟，价格相对便宜的。
2.3 异地监控电路模块使用nrf24l01rf收发器。
基于一个新的单片射频收发器设备，工作在the2.4千兆赫～2.5吉赫频段，丰富的内置集成功能模块。
低功耗，有多种低功耗的运作模式，使节能设计更为方便。
自动应答和跳频功能，并有数据校对和错误的数据包重传功能，可以实现良好的数据保护和避免干扰的能力。
2.4 局域网监控模块使用apmserv软件的实时监测的宿舍，只需要设定主机地址，再登陆的服务器地址：如192.168.103.61，和编程界面保存到默认的文件夹，您可以随时检查宿舍安全状况，更人性化。
利用网络局域网可以查询，宿舍员工实现远程监控功能。
2.5 键盘密码输入模块采用矩阵键盘作为输入设备。
组成“0—9，*.#“12位数键盘。
按下“*”后开始输入秘密，根据提示按下“#”后确认输入的密码数。
学生公寓防盗报警系统设计
本设计通过继电器模拟防盗网开关。当绑定的手机发送短信O时，GSM模块接收到指令信息并传达给51单片机，单片机下达要打开防盗网的命令给继电器，实现了远程打开防盗网。
3 系统软件设计
整个系统包含硬件电路和软件电路，软件电路可划分为监控软件（主程序）和执行软件（子程序），监控软件是整个控制系统的核心，协调各执行模块。执行软件是用来完成具体的实际性功能。
P1口是一个带内部上拉电阻的8 位双向I/O口，P1输出缓冲器能驱动4个TTL逻辑门电路。对端口写“1”，通过内部的上拉电阻把端口拉到高电平，可以作为输出口。
P2口是一个具有内部上拉电阻的8 位双向I/O口，P2输出缓冲器能驱动4个TTL逻辑门电路。对端口写“1”时，内部上拉电阻把端口拉高，此时可作输入端口。
STC89C52主要功能列举如下：
(1)兼容MCS-51指令系统
（2）晶片内部具有时钟振荡器（工作频率最高 12MHz）
（3）32个双向I/O口
（4）可直接驱动LED
（5）8K可反复擦写（>1000次）Flash ROM
（6）全双工UART串行通道
（7）内部RAM为 256KB
（8）8 个中断向量源
发射功率：2W（GSM900MHz Class 4）1W（DCS1800MHz Class 1）
SIM 卡连接方式： 外接
外型尺寸：54.5 x 36 x 6.7mm
通讯接口：RS232（指令和数据的双向传送）
SIM卡操作电压：3V/1.8V
模块复位： 采用掉电复位或AT指令
软件下载功能 (improved service and maintenance) ：通过RS232或SIM接口
（1）适用于家庭安装使用，设计美观；
实时报警系统课程设计
实时报警系统课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生掌握实时报警系统的基本概念、原理及组成；2. 了解实时报警系统中传感器、控制器、执行器等关键部件的工作原理；3. 掌握实时报警系统编程的基本方法，能够运用所学知识解决实际问题。
技能目标：1. 培养学生运用所学知识设计简单实时报警系统的能力；2. 提高学生动手实践能力，能够独立完成实时报警系统的搭建与调试；3. 培养学生团队协作能力，能够与他人共同完成复杂实时报警系统的设计与实现。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对实时报警系统相关技术及应用的兴趣，激发学习热情；2. 培养学生严谨、细心的科学态度，提高分析问题、解决问题的能力；3. 增强学生的安全意识，使其认识到实时报警系统在生活中的重要性。
课程性质：本课程为实践性较强的课程，结合理论教学和实践活动，帮助学生将所学知识应用于实际项目中。
学生特点：学生具备一定的电子、计算机基础知识，对新技术和新事物充满好奇心，喜欢动手实践。
教学要求：教师需结合学生特点，采用任务驱动、案例教学等方法，引导学生主动探索，提高学生的实践能力和创新能力。
在教学过程中，注重分解课程目标，确保学生能够达到预期的学习成果。
同时，关注学生的情感态度价值观培养，使学生在掌握知识技能的同时，形成良好的综合素质。
二、教学内容1. 实时报警系统的基本概念与原理- 了解实时报警系统的定义、作用及其应用领域；- 掌握实时报警系统的工作原理和关键组成部分。
2. 实时报警系统关键部件及其工作原理- 传感器：学习不同类型的传感器及其在实时报警系统中的应用；- 控制器：了解控制器的基本功能、分类及其在实时报警系统中的作用；- 执行器：掌握执行器的种类、工作原理及其在实时报警系统中的应用。
3. 实时报警系统编程方法- 学习编程语言基础，如C语言、Python等；- 掌握实时报警系统编程的基本技巧，如条件判断、循环控制等；- 学习如何将编程知识与实时报警系统相结合，实现报警功能。
宿舍智能防盗防火报警系统课程设计概要
宿舍智能防盗防火报警系统课程设计题目：宿舍智能防盗防火报警系统系部：信息与控制工程学院专业：电子信息工程班级： 1班学生姓名: 学号:指导教师:年月日宿舍智能防盗防火报警系统设计方案摘要：本系统采用凌阳16位单片机(SPCE061A)作为控制系统的控制核心，利用Q-2烟雾传感器实现烟雾检测，热释电人体红外传感器模组实现人体检测，红外光电传感器检测人员进出，无线通信模块实现异地通讯和网络控制，键盘输入密码解警，无线发射器和无线接收报警器实现贵重物品进出检测，语音模块实现报警，所有记录情况采用HS12864-15B液晶显示。
关键词：烟雾检测人体检测 SPCE061A 异地监控网络控制Abstract: The system uses the Sunplus 16-bit microcontroller (SPCE061A) as a control system, control center, using Q-2 Smoke Sensors detect smoke, pyroelectric infrared sensor module to achieve human body detection, infrared sensors detect personnel access, wireless communication module to achieve remote communication and network control, keyboard password solution the police, the wireless transmitter and wireless receiver to achieve valuables out of alarm detection, alarm voice module, the situation with all the records HS12864-15B LCD.Key words: smoke detection human detection SPCE061A remote monitoring network control目录一、任务和要求 (4)二、方案设计及论证 (4)2.1、控制模块 (5)2.2 电源模块 (6)2.3 无线模块 (6)2.4 键盘模块 (7)2.5 烟雾检测模块 (7)2.6 人体检测模块 (7)2.7人数计数模块 (8)2.8 声光报警模块 (8)2.9 显示模块 (8)2.10 提示锁门模块 (9)2.11 贵重物品检测模块 (9)2.12 系统各模块最终方案 (9)三、硬件实现及单元电路设计 (10)3.1 稳压电源模块 (10)3.2 传输模块设计 (10)3.3 键盘模块设计 (10)3.4 烟雾检测模块 (10)3.5 人体检测模块 (11)3.6 人数记录模块设计 (11)3.7声光报警模块设计 (12)3.8 显示模块设计 (12)3.9 提示锁门模块设计 (12)3.10 贵重物品检测模块设计 (12)四、软件设计 (13)五、系统测试 (15)5.1 指标测试 (15)5.1.1烟雾传感器 (15)5.1.2热释电人体红外传感器测试 (16)5.1.3光电传感器测试 (17)5.2 系统整体测试 (17)5.3总结 (18)六、总结 (19)一、任务和要求一、任务设计一个报警系统（低成本），系统应用于学生宿舍，能自动监视宿舍内的安全情况，有异常情况发生时能立即发出报警和求助信息。
宿舍自动报警系统 课程设计
宿舍自动报警系统一、方案与论证本系统中的主电路由烟雾检测模块、热释电人体红外传感器模块、时钟温度检测模块、键盘显示模块及无线通信模块组成。
烟雾检测模块将烟雾传感器检测的烟雾浓度信号转换为电信号，经过LM324的放大输入单片机实现火灾报警监控；热释电人体红外传感器模块用做检测宿舍内人员出入情况；键盘显示模块用来输入解警密码及显示记录监控情况；无线通信模块用于实现异地监控。
1.1烟雾检测模块采用红外光电式烟雾传感器，此类传感器因价格低廉而得到广泛应用，但这种传感器受光照影响，灵敏度将大大下降甚至失效或误报，而且调试过程复杂。
1.2热释电人体红外传感器模块采用人体感应摄像机，它外形小巧，使用简单，内置了红外人体感应，一旦有人从设备前面经过，红外人体感应装置就会触发设备自动录像，连续拍摄30秒录像，及时将现场图像和声音录制下来。
但是此设备成本太高。
1.3 通信模块选用无线通信模块进行异地通信传输及监控，远距离的通信使用无线方式可以省去电线的布置，并且传输方便。
既减少了工作量，又节约了系统成本。
1.4贵重物品检测模块使用555定时器产生不同波长（频率）的矩形波，然后调制发射出去，接收端经过谐振检波，得到矩形波后，用单片机测出波长，判断出是哪个物品出了宿舍，此方案设计简单，系统小巧，成本低。
综上，我们选择方案二。
二、系统硬件设计与实现本设计的硬件包括单片机及其外围电路、烟雾检测电路、热释电人体红外传感器器模块电路、声光报警电路模块、时钟温度检测模块、键盘显示电路、无线发送接收模块等组成。
2.1系统整体设计方案根据题目基本要求，宿舍智能防火防盗报警系统简单方框图如下所示。
2.2 系统核心控制电路模块本设计的核心控制模块为AT89C52的最小系统电路，如图2所示。
我们所用的单片机AT89C52是美国Atmel公司推出的一种高性能的CMOS 8位单片机。
片上带有8K的EEPROM存储器，且允许在系统内改写或用编程器编程。
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宿舍自动报警系统
一、方案与论证
本系统中的主电路由烟雾检测模块、热释电人体红外传感器模块、时钟温度检测模块、键盘显示模块及无线通信模块组成。
烟雾检测模块将烟雾传感器检测的烟雾浓度信号转换为电信号，经过LM324的放大输入单片机实现火灾报警监控；热释电人体红外传感器模块用做检测宿舍内人员出入情况；键盘显示模块用来输入解警密码及显示记录监控情况；无线通信模块用于实现异地监控。
1.1烟雾检测模块
采用红外光电式烟雾传感器，此类传感器因价格低廉而得到广泛
应用，但这种传感器受光照影响，灵敏度将大大下降甚至失效或误报，而且调试过程复杂。
1.2热释电人体红外传感器模块
采用人体感应摄像机，它外形小巧，使用简单，内置了红外人体感应，一旦有人从设备前面经过，红外人体感应装置就会触发设备自动录像，连续拍摄30秒录像，及时将现场图像和声音录制下来。
但是此设备成本太高。
1.3 通信模块
选用无线通信模块进行异地通信传输及监控，远距离的通信使用无线方式可以省去电线的布置，并且传输方便。
既减少了工作量，又节约了系统成本。
1.4贵重物品检测模块
使用555定时器产生不同波长（频率）的矩形波，然后调制发射出去，接收端经过谐振检波，得到矩形波后，用单片机测出波长，判断出是哪个物品出了宿舍，此方案设计简单，系统小巧，成本低。
综上，我们选择方案二。
二、系统硬件设计与实现
本设计的硬件包括单片机及其外围电路、烟雾检测电路、热释电人体红外传
感器器模块电路、声光报警电路模块、时钟温度检测模块、键盘显示电路、无线发送接收模块等组成。
2.1系统整体设计方案
根据题目基本要求，宿舍智能防火防盗报警系统简单方框图如下所示。
2.2 系统核心控制电路模块
本设计的核心控制模块为AT89C52的最小系统电路，如图2所示。
我们所用的单片机AT89C52是美国Atmel公司推出的一种高性能的CMOS 8位单片机。
片上带有8K的EEPROM存储器，且允许在系统内改写或用编程器编程。
同时，AT89C52的指令系统和引脚与80C52完全兼容。
所以近几年AT89C52单片机应用极为广泛，而且价格便宜，市场上容易购买，因此它在智能化测量控制仪表和数据采集系统中有着广泛的用途。
主板如图3所示。
2.3热释电人体红外检测电路的设计
本模块采用热释电传感器及其信号调理电路，如图4所示。
利用三级放大电路，通过调节电位器W1和W2，可使输出信号的幅度为0～3.3V的信号，然后通过单片内部的模数转换电路转换成相应的数字量。
具体电路如图3所示.
2.4 键盘及显示模块
此设计使用4×4矩阵键盘，一是用来实现密码的设置和输入，用来完成系统的解警等工作状况；二是用来进行时间的调整和设置。
键盘电路如图5所示。
LCD液晶屏作为人机交互的平台用来完成宿舍内人员进出情况及人数和
时间、室内温度等，以及密码的显示，输入等工作。
此设计中LCD液晶屏使用串行模式。
2.5 贵重物品检测电路的设计
本模块使用555定时器产生不同波长（频率）的矩形波，然后调制发射出去，接收端经过谐振检波，得到矩形波后，用单片机测出波长，判断出是哪个物品出了宿舍。
2.6电源模块的设计
电源电路为了得到较为稳定的电压，可由交流220V市电通过变压，整流滤波后由稳压集成电路7805提供。
具体电路如图7。
三、系统的软件设计
系统的软件设计采用C语言编程，利用单片机及其外围电路实现其功能。
本软件是在Windows环境下采用“伟福”编写和调试的。
3.1
主程序流程图
系统流程图如图8所示。