基于FPGA的防盗报警器的设计与研究

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随着国民经济的发展,人民的生活水平有了显著的提高,人均GDP与家庭储蓄额都得到了大幅的增长。这种情况下,人民的生命财产安全变得愈发重要,近年来更是得到了广泛的关注。传统的安全方案完全依靠人工进行,这种方法不仅效率低下,而且安防效果与人的精神身体状况相关,一旦发生犯罪事件不利于取证。近年来,工业自动化技术与计算机技术的飞速发展,使得过去由人实现的保安监控任务逐渐地被计算机安防系统所取代。由于计算机不存在人的疲惫、懈怠的问题,使得监控可以在24小时内不间断地以统一的标准进行。并且计算机技术降低了安防监控成本,提高了生产效率,具有极高的经济效益和社会效益。嵌入式系统技术与EDA技术的飞速发展为我们的防盗报警系统提供了新的技术支持。本文基于EDA技术和FPGA技术来开发一种防盗报警器。该FPGA防盗报警器综合多种传感器模块和GSM通信模块,通过EDA技术将各模块有机地结合起来,实现了传感器参数的整合,报警条件的综合判断,实现了二十四小时的全天候监控。本文所所设计的系统确保了安防人员完成大范围全楼宇的监控,及时获知发生盗窃事件的房屋的位置与盗窃事件发生的时间。论文选择STC12C5A60S2为核心板,选择YX-7100型红外线人体感应器,WT588D型可擦写式语音模块和GSM模块组成防盗报警器的硬件模块,通过核心控制器对报警信号与短信信号进行扫描,再发送指令控制各个模块。使用VHDL语言设计核心板的逻辑控制功能,在设计的过程中,采用了并行与串行相结合的方式,同时加入状态机方案保证了系统的实时性。系统软件采用了基于QT的程序设计方法,加入了用户登录验证过程与大规模楼宇房间显示功能。能够友好动态地显示所有监控场所的实时状态。安监人员能够直观地对监控场所进行观察。本系统建立在对市场需求进行充足的分析和对大量客户的走访的基础上所提出并研发的。它通过语音芯片代替传统的电子显示屏,降低了系统功耗。另外通过引进FPGA和EDA技术对系统硬件逻辑和通信协议进行开发,缩短了设备的开发时间,减小了系统的体积,使系统更加简捷,设备更加小型化。
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