智能化住宅防盗防火报警系统论文

.-.可修编.摘要随着信息技术的飞速发展以及人们生活水平的大幅度提高，人们对住宅的需求已从追求简单的生存空间向着追求质量、功能、服务等多重需求过渡。本文介绍了住宅智能化中的防盗防火报警系统。智能化住宅防盗防火报警系统集防盗防火功能于一体，可实现自动检测与自动拨号报警。自动检测是指由红外探测与微波探测器构成的双鉴探测器实现盗情检测，同时由温度探测器、光电感烟探测器和一氧化碳探测器集为一体的复合式火灾探测器完成火情检测。多传感器的应用实现了低误报率，增强了系统可靠性。自动拨号报警是指通过网络自动向相关部门发出语音求救信号。当防盗、防火探测器检测到险情的时候，向单片机发出中断申请，再由单片机控制接口电路，实现模拟摘机，根据险情类别，自动拨打相关部门的如小区管理中心。本系统通过密码来识别主人身份，系统开启后只有输入正确的密码才能关闭系统。系统从硬件方面进行了抗干扰设计，使其具有较好的抗干扰能力，完成系统可靠工作。关键词：智能报警系统；防盗防火；自动拨号；语音报警.-.可修编.AbstractWiththerapiddevelopmentofmunicationtechniqueandgreatimprovementofstandardofpeople'sliving,theneedofhousehasbeenchangedfromonlythelivingspacetomultiformneedsofquality,function,service,andsoon.Akindofintelligentalarmsystemforresidentialareaisintroduced.Itincludesthefunctionsoftheft-proofandfireproof,performingautomaticdetectionandautomaticdial.PyroelectricinfraredsensorandMicrowavesensorbinedareusedfortheft-proofsoastorealizeautomaticdetection.Temperaturesensor,PhotoelectricsmokesensorandCOsensorareintegratedtoapounddetectorforfireproof.Multi-sensorsmaketheleastfalsealarmandenhancethereliabilityofsystem.Automaticdialmeansthatitcansendhelpvoicethroughpublictelephoneswitchnetworktothebureau.Whenthesensoroffireproofingorburglarproofdetectsanyoffnormalsignal,aninterruptrequestissenttotheMCU.NexttheMCUcontroltheinterfacemoduleoftelephonetoacplishoffhook.Accordingthekindofdangerous,thedialingmodulewillautomaticallydialtherightphonenumbersuchasthephonenumberofsurveillantcenter.Thesystemdiscernsthemasterbythesecretcode.Onlyimputedcorrectsecretcode,couldsystembeclosed.Thesystemisdesignedbyconsideringtheanti-interferenceinthesideofthehardware.Itcanworkwithhighreliability.KeyWords：intelligentalarmsystem;theft-proofandfireproof;automaticdial;phoneticalarm.-.可修编.目录摘要IAbstractII1前言11.1序言11.2国外研究概况21.3我国住宅智能安全防系统展望41.4论文主要工作概述52系统总体方案设计62.1智能报警系统的总体构成62.2报警系统的功能及工作过程73用户端探测器设计93.1防盗探测器电路设计93.1.1热释电红外线探测器103.1.2微波探测器133.2防火探测器电路设计153.2.1温度探测器173.2.2光电感烟探测器173.2.3CO气体探测器194用户端自动报警器设计204.1用户端自动报警器总体设计204.2自动报警器电路设计214.2.1AT89C51单片机简介214.2.2自动报警器电路设计234.3串行EEPROM-X25045254.3.1X25045简介25.-.可修编.4.3.2X25045的工作原理：265自动拨号及语音报警电路设计295.1拨号电路295.1.1拨号电路的主要功能295.1.2MT8888芯片简述295.1.3MT8888外围电路335.2语音电路345.2.1ISD1420芯片简述345.2.2芯片工作原理365.2.3芯片工作模式375.2.4语音芯片及外围电路375.3接口电路386键盘与密码显示电路设计406.1键盘电路406.2密码显示电路417控制字和各芯片工作模式设定437.1控制字设定437.2芯片工作模式设定43结论45参考文献46致49附录A用户端自动报警器电路图50.-.可修编.1前言1.1序言随着计算机的普及和信息技术的迅猛发展，人们己不满足于传统的居住环境，对家庭及住宅小区提出了更高的要求，智能化被引入家庭及住宅小区，并迅速在世界各地发展起来。人们对居住环境要求的日见增高，体现在希望住宅不仅更便利、舒适而且更安全。家庭及住宅小区智能化的定义，在国际上至今尚无一致的定义，一般认为，在现代化的城乡住宅小区综合采用微型计算机、自动控制、通信与网络及智能卡等技术，建立一个由住宅小区综合物业管理中心与安防系统、信息通信服务与管理系统和家庭智能化系统组成的“三合一”住宅小区服务与管理集成系统，最终目的是使每一住户得到满足其要求的最佳方案。国家建设部规定，目前住宅小区应实现六项智能化要求，其中包括实行安全防系统自动化监控管理；住宅的火灾、有害气体泄漏实行自动报警；火灾报警系统应是以烟、温及可燃气体等探测器为主体；防盗报警系统应安装红外或微波等各种类型报警探测器；系统应能与计算机安全综合管理系统联网；计算机系统能对防盗报警系统进行集中管理和控制。基于此项规定，住宅防盗防火系统实现智能化势在必行。本文所要介绍的智能防盗防火报警系统，正是在智能住宅蓬勃发展的背景下，为了满足用户对安全的强烈要求，而设计并开发的。系统的首要任务是根据住宅小区的类型、使用功能及防护风险等要求，为保障小区人身财产安全，通过运用多传感器探测、双音多频远程数据传输(DTMF)及计算机通信等技术综合形成智能报警系统，从而达到保障小区安全的目的。双音多频(DTMF)信令的传输速度，使得它广泛应用于各种通信和控制系统中。DTMF信号收发芯片的发送部分采用信号失真小、频率稳定性高的开关电容式D/A变换器，可发出16种双音多频DTMF信号：接收部分用于完成DTMF信号的接收、分离和译码，并以4位并行二进制码的方式输出。当遇到盗情、火情等各种险情的时候，该系统可以通过网络自动向相关部门发出语音求救信号，从而达到保护用户生命财产的目的。.-.可修编.1.2国外研究概况在社会信息化进程日益发展的今天，信息技术应用己渗透到人类生存、活动的各个领域，在建筑领域，人们的现代生活、工作对居住和办公的建筑环境不仅要求舒适健康、安全可靠、高效便利，同时还要适应信息化社会运用科技手段和设备的要求。但是经济的发展也带来了相当大的负面影响。城乡收入差距、区域收入差距进一步拉大，以及流动人口的迅速增加，社会保障制度的不健全，盗窃、抢劫等刑事案件也呈现出了增加趋势。人们越来越渴望有一个安全生活的空间。犯罪分子的作案手段越来越高明，甚至采用一些高科技的作案手段，使得以往那种以人防为主的防方式越来越不能满足人们日常防的要求。因此，人们的日常安防工作中，引入了很多高科技手段，我们称之为技术防。因为技术防能够及时发现各种案情，并为案件的破获提供有力的证据，所以，越来越受到人们的重视。与此同时，随着生活水平的提高，液化石油气、管道煤气进入了更多人的住宅里，各种家用电器也得到了广泛的使用，但是，人们在享受这些现代化设施带来的便利的时候，却也增加了火灾隐患。如果一个小区实现了智能化管理，管理人员就可以快速有效地完成对小区的智能管理，诸如各种盗情、火灾等报警数据的采集，管理中心对各种警情的及时处理等。智能化住宅是信息化社会的产物，住宅智能化的容一般包括：住宅安全自动化(SA)，通信自动化(CA)，保健自动化(HA)和管理自动化(MA)，因此也称为4A系统。所谓智能化小区，即是通过一个高度集成的通信和计算机网络，把住宅小区安全防系统、物业管理系统、公共服务系统、信息系统连接起来，建立集成平台与信息处理控制中心，各个系统独立运行又共享网络硬软件资源，实施智能化与最优化，为住户营造一个安全、自由、舒适的现代居家生活环境。智能小区是在智能化住宅的基本含义中扩展和延伸出来的，小区管理最为重要的容之一是确保住宅、住户安全。现代居住的格局，邻里之间的来往越来越少，家庭生活隐密性、封闭性越来越强。所以说，小区的安防系统和智能管理系统是现代化小区管理不可缺少的有机组成部分。考虑设备成本与集中管理的需要，可将周界报警探测系统、住宅联网报警系统加以集成和综合，构成综合防体系。由此，居民住宅应当设置安全防报警系统，对火灾、盗窃、入室抢劫等做到早发现、早报警，通过社会力量和科技手段来提高家庭抵御各种意外情况的能力。.-.可修编.现代安防监控系统己有了新的概念，通常称为安全自动化SAS(SecurityAutomationSystem)，并与防火自动化系统FAS.(FireAutomationSystem)共同构成智能建筑系统最底层的系统。目前国外发达国家己逐渐形成一个集安防、消防、医疗救护为一体的安全保障行业。安全技术防行业真正形成行业规模是在第二次产业革命中即1950年一1971年，首先在美国、英国等国家形成，像ADEMCO(安定宝)；VICON(维康)；CHUBO(集宝)；AMERICADYNAMIC(A.D)等。60年代视频图像技术，70年代计算机数字技术。80年代生物识别技术以及90年代国际互联网技术的应用，使安防行业得到快速发展。西门子楼宇科技公司针对社区住宅及分散型小型建筑安全防的实际情况，充分结合社区住户本身，最新推出一了GuartoEasy新型安全防系统。西门子楼宇科技公司的最新产品GuartoEasy将视频监控、音频对讲监听、防盗报警(有线或无线连接方式)、火灾探测、危险气体探测等多种警告方式(声光，无线，拨号)结合起来，对社区住宅及分散型小型建筑进行全方位的安全防。GuartoEasy采用总线式结构，符合安防系统的暴露线路最短的原则。通过适配器可以接入各种信号(电压，触点等)，可以连接防盗探测器，震动探测器，气体探测器，火灾探测器，紧急按钮，门禁触点等各种探测器，能够适应各种情况。在线路上，可以接入中继器实现探测线路的延长，从而更好的适应环境。就智能住宅中的火灾报警而言，目前出现的大型组合火灾报警系统或智能火灾报警系统，一般是根据灾前检知的光、热、烟、气、味等个别异常或是否达到某种阈值来做出判断的多阈值系统，多传感元件火灾探测器是智能型的装置，使用三种不同类型传感元件的探测器记录模拟量的火灾参数，并将这些模拟量转换成数字信号，然后，探测器利用数值算法判定是否存在火灾危险。现在世界各国都在致力于研究和开发能早期预报火灾的火灾探测方法和设备，如利用神经网络所具有的自学习和自适应等特点，就可组成智能火灾探测系统，提高火灾探测系