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基于單片機的安全報警系統(tǒng)設計

文檔作者：許思源樊宇張鵬文檔來源：黑龍江八一農墾大學		點擊數：	更新時間： 2021年09月10日
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·18· 科技論壇
基于單片機的安全報警系統(tǒng)設計
許思源樊字張鵬
(黑龍江八一農墾大學，黑龍江大慶1631300)
摘要：設計了一種基于單片機安全報警電路，可以對不同類型的危險給出不同的報警處理方式。系統(tǒng)整體結構并不復雜，制作成本
相對較低，運行穩(wěn)定。
關鍵詞：單片機；報警電路；傳感器
現(xiàn)在社會生活中隱藏著很多中危險，尤其是外來人口數量巨大
的城市，時常會發(fā)生火災、失盜、煤氣中毒、搶劫等等事件，有時候如
果能夠及時報警，可以減少或者避免財產損失和保障人身生命安
全。
1系統(tǒng)總體設計
本設計通過單片機控制，由傳感器檢測危險信號，經單片機處
理后進行報警。檢測人室盜竊可以通過超聲波傳感器，紅外傳感器；
燃氣泄漏可以使用易燃氣體檢測傳感器；火災檢測可以使用溫度和
煙霧傳感器。當居室無人時報警系統(tǒng)開啟，有人時可以關閉系統(tǒng)，所
以將電源設計為紅外遙控的工作方式。檢測到的危險信號經過單片
機處理后，經過雙音多頻發(fā)射電路在經過極性變換電路，通過電話
線路自動撥號報警。
設計中核心控制選擇芯片STC89C52；檢查危險信號一般采用
傳感器，本文采用紅外傳感器，超聲波探測器和易燃氣體檢測傳感
器和煙霧傳感器等；為防止系統(tǒng)受到干擾不能正常工作，設計了復
位功能的看門狗電路；報警提示部分則由信號傳輸部分完成。(圖
1)
2系統(tǒng)硬件設計
按前面所述的總體方案，系統(tǒng)的硬件部分主要有電源電路，危
險信號檢測電路(含多種傳感器電路)，報警電路，復位電路等。
2．1電源電路。系統(tǒng)的電源電路如圖2所示，為得到穩(wěn)定的電壓
在電路中并接電容。電源電路可以采取紅外遙控的工作方式。
2．2煙霧和溫度檢測電路。燃氣泄漏是一種危險的情況，可以采
圖1系統(tǒng)總體框圖
圖2系統(tǒng)的電源電路圖3 AD590的應用電路習≯¨
圖4 TGS202的應用電路
圖5超聲波發(fā)射電路圖6超聲波發(fā)射電路
濰麟
圖7雙音多頻發(fā)送／接收電路圖8系統(tǒng)軟件流程圖
用易燃氣體傳感器進行檢測，本文采用的傳感器是TGS202，這種傳
感器能探測到很多不同種類的氣體，如多種可燃性氣體。此外，眾所
周知火災發(fā)生時，附近空氣溫度會迅速升高，因此采用溫度傳感器
檢測溫度也是火災信號檢測的一個途徑，本文采用集成溫度傳感器
AD590進行溫度的檢測。
如圖3和圖4是AD590和TGS202檢測電路。溫度值會實時傳
送至單片機，當溫度數值大于設定報警閾值時會給出報警信號；當
氣體濃度超過一定數值時，也會觸發(fā)報警。
2．3超聲波檢測電路。超聲波檢測電路用于探測人室盜竊人員，
發(fā)射電路如圖5，接收電路如圖6。電路選用器件CD4069，構成振蕩
電路，調節(jié)器件參數使得頻率處于超聲頻率范圍。
2．4雙音多頻收發(fā)電路。圖7是雙音多頻收發(fā)電路，功能是連接
電話線路自動報警。采用的集成電路是DTMF5087，配合引腳和鍵
盤接收端可以控制輸出的電話線路，給出不同的報警路徑。
3系統(tǒng)軟件設計
系統(tǒng)工作時，首先要進行初始化，利用傳感器進行危險信號的
檢測，如果沒有檢測到危險信號那么不問斷的重復進行檢測。如果
有危險信號檢出，將檢測出的信號進行數字化處理，即進行A／D轉
換；給出報警信號，采取相應的報警措施之后，進行系統(tǒng)復位重新進
行檢測。
4結論
以STC89C52為主控制電路，設計了安全報警系統(tǒng)，整個系統(tǒng)的
結構并不復雜，制作成本較低，系統(tǒng)可以完成多種危險狀況的報警，
運行狀態(tài)比較穩(wěn)定，具有一定的應用價值。
參考文獻
[1】楊欣．實例解讀51單片機完全學習與應用【M】．北京：電子工業(yè)出
版社．2011
[2]袁鵬亮．簡明單片機教程『M1減都：西南交通大學出版社，2014．
【3】胡輝．單片機原理及應用設計【M】．北京：水利水電出版社，2014．
[4]陳權昌，李興富．單片機原理與應用[M]．廣州：華南理工大學出版
社．2007．

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