智能报警系统 开题报告

一、选题依据及课题的意义

报警器的应用非常广泛。报警器可适应于仓库、住宅等地方的防盗报警。在汽车、摩托车、仓库大门、以及家庭保安系统中，几乎无一例外地都使用了报警器电路。在没有人在的情况下它可以自动的完成报警任务，有效的防止盗窃的发生。光电控制防盗报警器的设计在一定情况下解决了无人看护下的仓库、住宅等地物品的保护，使厂家的资产和个人的财产免受损失。随着社会科学技术的迅速发展，人们对报警器的性能提出了越来越高的要求。传统的报警器通常采用触摸式、开关报警器等。这类报警器具有性能稳定、实用性强等特点，但是也具有应用范围狭窄等缺点，而且安全性能也不是很好。智能光电报警器就很好的改善了这点。如今，光电控制报警器已经广泛应用到工农业生产、自动化仪表、医疗电子设备和家庭安全保护等领域。在工业生产中，温度的控制尤其重要，因而对温度报警系统的需求也越来越来大。温度报警器不仅给工业的生产应用带来了巨大的作用，而且在生活方面也随处可见。就如常见的，电冰箱里都有温度报警器。压力报警器也是现代工业社会最常用的报警器之一，被广泛的应用于航空航天、是有化工、汽车制造等领域。如何设计一款低廉、测量准确、操作简单的报警系统成为一个重要问题。

本课题的设计借助于模拟电路、数字逻辑电路和单片机原理与应用，采用模块化的设计思想，使设计变得简单、方便、灵活性强，电路简单容易实现，工作稳定，因此得到了广泛的应用。随着人们生活水平的提高和安全防范意识的增强，人们急需面向大众、价位低、运行可靠的智能报警设备。因此开发基于通信网络的无人监测的智能报警系统，并有着可观的经济价值和深远的社会意义。此报警系统集温度、压力、光电与一体，实现在无人监测的对温度、压力、光电的报警等。本系统以AT89C51为中央处理单元，用传感器完成对温度、压力、光电信号的采集及转换，采集到的信号被送到AT89C51中，并且将测试到的数据可随时送入EEPROM保存。

二、国内外研究概况及发展趋势

现代智能报警技术是人们在与犯罪分子作斗争的过程中，不断发展、完善起来的。早期的盗窃或破坏分子，一般采用破门破窗进入犯罪场所进行盗窃、破坏犯罪，针对这类盗窃破坏方式，科研人员研制出开关式防盗报警探测器，这种报警器结构简单，安装使用方便，可以安装在门、窗、保险柜及抽屉上或贵重物品下面等，当犯罪分子打开门窗、抽屉或取走贵重物品时，就会引起开关状态的改变，触发报警器产生报警。其后人们研制出玻璃破碎报警器和振动报警器。早期的报警器主要用于室内，随着报警技术的不断发展和完善，现在人们已研制出多种可用于室外做周界防范的报警器。如主动红外报警器、激光报警器、微波墙报警器、电场感应报警器、驻极体电缆报警器、泄漏电缆报器等等。它们各有特点，适合不同环境条件下采用，对防范场所的周界起报警探测作用。

目前，在报警系统中所使用的探测器的弊端，其探测方式主要是探测环境物理量和状态的变化，这种探测方式从本质上不具备识别探测目标的视频监控能力。因此，报警监控系统会因为某些意外的情况或受环境因素的影响而触发，从而发生误报警。为此，报警系统的入侵探测器采用了多个探测元、多技术复合探测以及智能化的数据分析等方法，这些，确使探测器的性能和功能有了很大的提高，也降低了误报警，但这并未从根本上解决问题。所以，对于风险等级和防护级别较高的场合，报警系统必须采用多种不同探测技术组成入侵探测系统来克服或减小由于某些意外的情况或受环境因素的影响而发生误报警，同时加装音频和视频复核装置，当系统报警时，启动音频和视频复核装置工作，对报警防区进行声音和视频图像的复核。

本智能报警系统是以单片机位为核心，分别采用了温度、压力、光电传感器。将采集到的模拟信号转换成数字信号，直接送到单片机。并设置比较值，当判断是否有无光、温度和压力大于或小于给定数字范围，报警器自动发出报警声，而无需人工检测。不仅节省了人力物力，给他们的生活和工业带来了极大的方便，因此智能报警器越来越受到人们的青睐！

三、研究内容及实验方案

1研究内容

本课程设计的报警系统应用模拟电路、单片机技术、，设计一个基于8051系列单片机的自动报警系统。通过该系统采集实际环境下的压力、温度及光信号送入单片机，然后经过交换网络从而实现自动报警的功能。

<1>当温度低于零度高于一百度度时引起蜂鸣，发出报警声。

<2>当压力高于所设定值，报警器发出报警声，通知人们检查环境。

<3>当环境没有光时，光电传感器将采集到的信号经A/D转换送到单片机并比较，准确判断结果，并发出报警信号。

2 实验方案

本系统通过传感器采集温度、压力、光电的信号经A/D转换，并与设定好的数据进行比较看是否符合要求，如不满足要求就发出报警。原理框图如：

图3.1原理框图

温度报警软件流程图如图3.2

图3.2温度报警流程图

压力报警软件流程图如图3.3

图3.3压力报警流程图

光报警流程图如图3.4

图3.4光报警流程图

四、目标和工作进度

1.目标：A、系统由单片机数据采集和传感器信号检测两部分组成；

B、系统由单片机数据采集和传感器信号检测两部分组成；

C、测试数据可随时送入EEPROM保存；

D、保存信息包括：数据类型、数据来源，时间

E、翻译一篇相关的英文资料。

2.进度

01～03周：资料查找、方案论证、英文资料翻译、开题报告撰写。

04～11周：电路原理设计，线路板制作、安装，单片机软件设计，初步调试12～15周：软硬件联调，实验测试。

16～18周：毕业论文撰写，答辩。

五、主要参考文献

[1]张迎新．单片微型计算机原理、应用及接口技术.北京：国防工业出版社.2004

[2]王福瑞等．单片微机测控系统设计大全．北京：北京航空航天大学出版

社.2002

[3]何希才．传感器及其应用．北京：国防工业出版社.2000

[4]马骏．温度数据采集测试系统设计[J].机电工程技术.2005.34（10）.17-20

[5]. 龚建伟等．VC串行通信编程实践．北京：电子工业出版社,2005

[6]. 李华. MCS-51系列单片机实用接口技术.北京：北京航空航天大学出版社，1999

[7]. 余国卫等．单片机串行通讯技术在数据采集系统中的应用[J]．微处理机.2005.8(4) 94-96.

[8]. 刘晓莉. 基于AT89C51单片机的数据传输系统．泉州：黎明职业大学学报，2008.10

[9]. 湛洪然等．单片机在远程数据采集与传输系统中的应用[J]．内蒙古大学学刊.2005.9 46-48.

[10]. Samson. Serial Data Transmission. 2001.1-48