AT89S51单片机学生宿舍智能防盗防火控制系统设计+电路图(2)

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防盗报警系统的核心组成为单片机和现代电子技术，因此它的功能可以广泛的使用。防盗防火监控模块主要有温度传感器、电红外探测头和烟雾传感器[1]。报警系统由声、光报警等各种形式，以便快速响应。防火防盗系统安装简单、稳定性能好、耗电量低。当系统监控模块对入侵信号进行检测时，报警模块可以将被盗的状态传输到十几米甚至几十米的声音和指示灯。防盗系统通知模块可以在一个盗版的情况下，通知管理中心，及时报警，使人们能够快速发现核实隐情。

1 任务要求与系统方案的论证

1.1设计任务及要求

（1）可实现人体检测与声光报警功能。

（2）可实现烟雾检测与声光报警功能。

（3）可实现异地监控。

（4）可实现多平台监控。

（5）能检测被盗物品的出入情况。

1.2 总体方案论证

将系统规划和设计分为三大部分：一个主机模块、2个从模块（2个从机器到模拟一个数的奴隶）。主机模块主要用无线接收模块、液晶显示模块、声光报警模块、键盘、报警模块和电源模块。如图1所示。

学生宿舍智能防盗防火控制系统总体结构图

图1系统总体结构图

1.3主控单元的选取方案

单片机主要是对烟雾报警器进行监测，红外报警，记录在宿舍安全状况和当报警时发生时，输入特定的密码，以达到报警的目的。

选用51单片机。它的特点为驱动能力强、可靠性高、中断处理能力强，低电压5V电源，功耗低，一个8位的微处理器芯片，可以确保执行任务快速准确[2]。它不需要任何其他外围设备能完成语音播报功能。AT89S51功能丰富：芯片可实现仿真、编程可以方便地调试，简单明了的外围电路，大程度上提高了开发的效率。

1.4无线信号传输模块的选取方案

nRF905工作在433/868/915MHz 3个ISM频道，传输距离1000米左右，对宿舍监控来说，正合适对整个宿舍楼进行检测。即使成本高，但能得到充分的利用[3]。

1.5 烟雾传感器模块的选取方案

MQ-2气体传感器。MQ-2气体敏感材料与低导电性氧化锡（SnO2）的洁净空气，传感器感应到可燃气体存在时，电导会根据可燃气体的浓度的增加而增加。一个简单的电路是用来转换的电导率的变化的输出信号对应的气体浓度[4]。大量可燃气体都可以被MQ-2气体传感器检测到，它是一种成本低适用范围广的传感器。

1.6温度传感器模块的选取方案

使用数字温度传感器DS18B20。对周围温度变化感应能力强，使用简单方便，体积小巧且传播距离远。电路简单方便，稳定性强，价格比较适中。

1.7人员出入检测模块的选取方案

光电开关传感器，将发射极和接收极之间的产生的光强度变化转化为电流的变换来实现检测。因为输出电路和输入电路是电绝缘的，所以得到了广泛的使用。根据检测方法可分为反射、对射和镜反射探测器[5]。因对射探测器可近距离探测半透明物体的密度。因此选择对射光电开关。

1.8显示模块的选取方案

12864A-1液晶显示模块，多功能强大显示器，巨有丰富的汉字与图形资源，它由上千个中文汉字（16*8=128，16*4=64，一行只能写8汉个字，4行；）、128个字符（8X16点阵）及64X256点阵显示RAM（GDRAM）组成。适用于宿舍安防。

1.9键盘的选取方案

矩阵键盘（又称行列式键盘）适用于多个场合，它是由行线和列线交集组成的,源^自#751L文W论/文]网[www.751com.cn。一个4×4的结构可以是一个16键的键盘。行线通过上拉电阻连接到+5。通常没有按钮被按下，该行在高电平。当一个按钮被按下时，由于行级连接到列级的确定。这是识别矩阵键盘按键的关键。对于多键列矩阵键盘按键行列线是共同的，其影响的关键是行列。因此，每一个按钮都会相互影响，所以对信号的等级必须进行组合，以便进行适当的处理，以确定关闭键的位置。