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摘要：为应对安全家居的需要本文设计了一种基于单片机的室内防盗智能控制系统，该系统使用单片机作为中央控制单元，综合使用多种模块实现了防盗检测和报警。
关键词：单片机 室内 防盗检测 报警
随着生活水平的提高，特别是物质生活水平的不断提高。人们对自己的个人安全和家庭财产安全越来越重视，安全已成为一种市场需求。基于GSM的室内防盗智能控制系统设计可解决这种安全的需求，让家庭防盗更及时、使用更方便。
1、系统工作原理
本系统采用Atmel公司的STC89C51單片机作为控制处理器核心，通过接受来自各个模块传来的信号相应的做出各种处理。红外线感应模块，采用HC-SR501普通型人体红外感应模块，此模块当打开启动开关并进入扫描模式，当设定的感应区出现人时，模块会产生高电平，人离开时恢复为低电平单片机的1个I/O口导人，一旦识别出下降沿，单片机会驱动蜂鸣器发出报警提示以及发光二极管以流水形式闪烁。探测器选用无线门磁，当永磁体离开干簧管一定距离后，探测器立即发射包含地址编码和自身识别码（数据码）的315MHz高频无线电信号，接收电路通过识别这个无线电信号的地址码来判断是否是同一个报警系统的，然后根据自身识别码，确定是哪一个探测器报警。
2、系统硬件电路
智能报警系统硬件总体结构主要包括中央控制器、发射接收模块，DTMF（双音多频）模块，语音模块，电话接口模块等。
2.1 中央控制器
选用AT89C51单片机。P3。2（INT0）连接防盗探测器，用来检测盗情，如果盗情发生，触发外部中断0。P2.1连接语音电路，实现语音的回放控制。P2.3连接电话接口芯片，实现模拟摘挂机控制。P1.0输出模拟远程控制。P1.4连接报警蜂鸣器。P0.0～P0.3分别与MR8888的D0～D3相连，用做数据总线。P2.0与MT8888的RS0相连，控制MT8888内部寄存器的选择。P2.7与MT8888的CS控制MT8888的选通。P3.3（INTI）连接电话接门芯片的24脚，用来检测振铃。P3.6，P3.7分别与MT8888的WRaPRD相连，控制MT8888的读写操作。
2.2 探测器及无线发射、接收电路
探测器选用无线门磁，由一块永磁体和门磁主体（内部有一个常开型的千簧管）两部分组成。无线发射电路包含在门磁主体内，接收部分为超再生模块电路。PT2262/PT2272组成编、解码芯片对。当永磁体离开干簧管一定距离后，探测器立即发射包含地址编码和自身识别码（数据码）的315MHz高频无线电信号，接收电路通过识别这个无线电信号的地址码来判断是否是同一个报警系统的，然后根据自身识别码，确定是哪一个探测器报警。
红外线感应模块与计算机相连，当主人离开时，通过软件控制，启动监控。一旦检测到有人进人房间，计算机采集信息，通过RS-232，计算机与单片机通信，计算机将采集到的信息传到单片机，单片机接收到信号，单片机的P15置高电平触发无线发射器发射信号，发射出一个高电平。
2.3 DTMF收发电路
报警器电路与用户电话机共用一条电话线。选用MT8888型DTMF收发器，与单片机及语音电路组合，实现各种电话信号音的检测进行自动拨号；或者解码远程电话按键信号，传送到单片机，实现远程控制。
2.4 语音电路
选用ISDl420作为基本录、放音电路，所有的地址线均设置为0，放音的起始地址是0。当按住S3键，录音开始，数据从0地址开始存储，直到存储器满或按键松开为止。当按下Sl键，则开始放音。
收发电路、语音电路均需要通过电话接口电路与外界相连，选用PH8809电话接口芯片。
3、统的软件程序设计
系统开机运行初始化以后，将处于等待身份认定的状态，只有系统认定用户之后，控制系统才会启动监控系统。若设防信号无效，则控制系统不检测其状态。只有设防信号有效后，系统才将处于不断的检测控制系统状态之中，若控制系统检测到有非法入侵信号时。就会发送报警，可设定只发送一次，本地报警信号持续10秒。
3.1 话报警子程序流程
检测子程序用来获取提机后的回音信号，得到一个计数值。判断子程序根据程控交换机的标准确定检测到的回音是拨号音、忙音、回铃音。拨号子程序在可以拨号条件下拨打预先设定电话，若对方为占线或响铃后无人接，则延迟一段时间，等候下一轮续拨。放音子程序在拨打的电话接通后，将预先录制的报警语音回放出来。
3.2 远程控制子程序流程
没有盗情发生，户主打回电话时，检测到有振铃，设定几次振铃还没人接听时，系统自动提机接通电话，等待户主通过电话机键盘输入命令，通过DTMF把命令传送到主机，解码后完成各种远程控制动作。
设计中采用的是最常用的串口三线制连接方法，这样是为了实现两种工作方式。一是当计算机作为上位机和单片机连接时用，这是为了调试的需要。二是移动通信模块与单片机连接时用，这主要是观察最终结果。在连接串口的时候，必须要注意一个原则：接收数据针脚（或线）与发送数据针脚（或线）相连，彼此交叉，信号地对应相接。这样才能保证连接线的正确，而且连接好后用串口调试工具测试，以免因为连接线的不正确导致无法通信。
总结
该家用防盗报警系统设计采用了STC89C51单片机作为系统的中央控制单元，并结合软件编程，通过无线发射接收模块，实现了数据传输。接收到信号时，报警器及时地发出报警声。本智能防盗报警系统功能完善、安装方便、容易应用。换接其他传感器，例如火、温度、烟雾探测器，就可作为防火报警系统使用。另外，通过扩展外部的存储器、主机的探头接口数、显示模块、语音电路等，可使系统智能化程度更高、功能更强。
参考文献
[1] 郭云志.智能无线防盗报警器的设计[J].电子工程师，2008，34（3）
[2] 钟志万.采用AT89C2051设计的家用无线防盗报警器[J].实验科学与技术，2010，8（1）
[3] 焦锏，侯俐.基于GSM的室内防盗智能控制系统设计[J].消费导刊，2010（1）
[4] 黄仕凰，刘政.基于单片机的室内环境控制系统[J].实验室研究与探索，2012，31（6）
关键词：单片机 室内 防盗检测 报警
随着生活水平的提高，特别是物质生活水平的不断提高。人们对自己的个人安全和家庭财产安全越来越重视，安全已成为一种市场需求。基于GSM的室内防盗智能控制系统设计可解决这种安全的需求，让家庭防盗更及时、使用更方便。
1、系统工作原理
本系统采用Atmel公司的STC89C51單片机作为控制处理器核心，通过接受来自各个模块传来的信号相应的做出各种处理。红外线感应模块，采用HC-SR501普通型人体红外感应模块，此模块当打开启动开关并进入扫描模式，当设定的感应区出现人时，模块会产生高电平，人离开时恢复为低电平单片机的1个I/O口导人，一旦识别出下降沿，单片机会驱动蜂鸣器发出报警提示以及发光二极管以流水形式闪烁。探测器选用无线门磁，当永磁体离开干簧管一定距离后，探测器立即发射包含地址编码和自身识别码（数据码）的315MHz高频无线电信号，接收电路通过识别这个无线电信号的地址码来判断是否是同一个报警系统的，然后根据自身识别码，确定是哪一个探测器报警。
2、系统硬件电路
智能报警系统硬件总体结构主要包括中央控制器、发射接收模块，DTMF（双音多频）模块，语音模块，电话接口模块等。
2.1 中央控制器
选用AT89C51单片机。P3。2（INT0）连接防盗探测器，用来检测盗情，如果盗情发生，触发外部中断0。P2.1连接语音电路，实现语音的回放控制。P2.3连接电话接口芯片，实现模拟摘挂机控制。P1.0输出模拟远程控制。P1.4连接报警蜂鸣器。P0.0～P0.3分别与MR8888的D0～D3相连，用做数据总线。P2.0与MT8888的RS0相连，控制MT8888内部寄存器的选择。P2.7与MT8888的CS控制MT8888的选通。P3.3（INTI）连接电话接门芯片的24脚，用来检测振铃。P3.6，P3.7分别与MT8888的WRaPRD相连，控制MT8888的读写操作。
2.2 探测器及无线发射、接收电路
探测器选用无线门磁，由一块永磁体和门磁主体（内部有一个常开型的千簧管）两部分组成。无线发射电路包含在门磁主体内，接收部分为超再生模块电路。PT2262/PT2272组成编、解码芯片对。当永磁体离开干簧管一定距离后，探测器立即发射包含地址编码和自身识别码（数据码）的315MHz高频无线电信号，接收电路通过识别这个无线电信号的地址码来判断是否是同一个报警系统的，然后根据自身识别码，确定是哪一个探测器报警。
红外线感应模块与计算机相连，当主人离开时，通过软件控制，启动监控。一旦检测到有人进人房间，计算机采集信息，通过RS-232，计算机与单片机通信，计算机将采集到的信息传到单片机，单片机接收到信号，单片机的P15置高电平触发无线发射器发射信号，发射出一个高电平。
2.3 DTMF收发电路
报警器电路与用户电话机共用一条电话线。选用MT8888型DTMF收发器，与单片机及语音电路组合，实现各种电话信号音的检测进行自动拨号；或者解码远程电话按键信号，传送到单片机，实现远程控制。
2.4 语音电路
选用ISDl420作为基本录、放音电路，所有的地址线均设置为0，放音的起始地址是0。当按住S3键，录音开始，数据从0地址开始存储，直到存储器满或按键松开为止。当按下Sl键，则开始放音。
收发电路、语音电路均需要通过电话接口电路与外界相连，选用PH8809电话接口芯片。
3、统的软件程序设计
系统开机运行初始化以后，将处于等待身份认定的状态，只有系统认定用户之后，控制系统才会启动监控系统。若设防信号无效，则控制系统不检测其状态。只有设防信号有效后，系统才将处于不断的检测控制系统状态之中，若控制系统检测到有非法入侵信号时。就会发送报警，可设定只发送一次，本地报警信号持续10秒。
3.1 话报警子程序流程
检测子程序用来获取提机后的回音信号，得到一个计数值。判断子程序根据程控交换机的标准确定检测到的回音是拨号音、忙音、回铃音。拨号子程序在可以拨号条件下拨打预先设定电话，若对方为占线或响铃后无人接，则延迟一段时间，等候下一轮续拨。放音子程序在拨打的电话接通后，将预先录制的报警语音回放出来。
3.2 远程控制子程序流程
没有盗情发生，户主打回电话时，检测到有振铃，设定几次振铃还没人接听时，系统自动提机接通电话，等待户主通过电话机键盘输入命令，通过DTMF把命令传送到主机，解码后完成各种远程控制动作。
设计中采用的是最常用的串口三线制连接方法，这样是为了实现两种工作方式。一是当计算机作为上位机和单片机连接时用，这是为了调试的需要。二是移动通信模块与单片机连接时用，这主要是观察最终结果。在连接串口的时候，必须要注意一个原则：接收数据针脚（或线）与发送数据针脚（或线）相连，彼此交叉，信号地对应相接。这样才能保证连接线的正确，而且连接好后用串口调试工具测试，以免因为连接线的不正确导致无法通信。
总结
该家用防盗报警系统设计采用了STC89C51单片机作为系统的中央控制单元，并结合软件编程，通过无线发射接收模块，实现了数据传输。接收到信号时，报警器及时地发出报警声。本智能防盗报警系统功能完善、安装方便、容易应用。换接其他传感器，例如火、温度、烟雾探测器，就可作为防火报警系统使用。另外，通过扩展外部的存储器、主机的探头接口数、显示模块、语音电路等，可使系统智能化程度更高、功能更强。
参考文献
[1] 郭云志.智能无线防盗报警器的设计[J].电子工程师，2008，34（3）
[2] 钟志万.采用AT89C2051设计的家用无线防盗报警器[J].实验科学与技术，2010，8（1）
[3] 焦锏，侯俐.基于GSM的室内防盗智能控制系统设计[J].消费导刊，2010（1）
[4] 黄仕凰，刘政.基于单片机的室内环境控制系统[J].实验室研究与探索，2012，31（6）