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2010山东省大学生电子设计竞赛 设计报告 题目: F题 宿舍智能防盗防火报警器 论文编号： F甲0831 参赛学校、 学院： 曲阜师范大学 电气信息与自动化学院 参赛学生： 石君志 王金玲 王广花 联系方式： 指导教师： 电子设计指导组 二零一零 年 九 月 目 录 引言 1 1 方案论证与设计 1 1.1 控制器方案 1 1.2 显示模块 2 1.3 人体检测模块 2 1.4 烟雾检测模块 2 1.5 宿舍内人员的进出情况及人数的检测模块 3 1.6 异地监控模块 3 2 系统的硬件设计与实现 4 2.1 系统总体分析 4 2.2 单元模块设计 4 2.2.1 人体检测电路的设计 4 2.2.2 烟雾检测电路的设计 5 2.2.3 异地监控电路的设计 5 2.2.4 舍内人员的进出情况及人数的检测电路的设计 5 2.2.5 键盘操作显示菜单及解警功能模块电路 6 2.2.6 最近几天的宿舍安防情况的记录模块电路的设计 7 2.2.7 本宿舍贵重物品的进出情况的检测模块 7 2.3 智能模块的电路设计 7 2.3.1 主控电路框图 7 2.3.2 主控电路框图 8 3 软件设计与实现 8 3.1 主控制器的程序设计 8 3.2 检测红外释热传感器、烟雾传感器、无线传感器子程序设计 9 3.3 宿舍内人员的进出情况及人数子程序设计 9 4 系统检测 10 4.1 测试方法与步骤 10 4.1.1 人体检测部分测试 10 4.1.2 烟雾检测部分测试 10 4.1.3 超声波传感器测试 11 4.1.4 无线模块测试 11 4.2 测试误差分析与总结 11 5 总 结 12 参考文献 12 附录 12 宿舍智能防火防盗报警器 摘要：本系统采用一片STC12C5A60AD单片机作为下位机，一片STC89C516RD+单片机作为上位机，利用红外热释电传感器、烟雾传感器、超声波测距传感器、FM发射与调频模块分别来检测人体、火灾、人员的进出、贵重物品的进出并进行相应的声光报警，上、下位机通过无线模块NRF24L01进行通信，实现异地监控功能。上位机具有声光报警、解警、检测信息、存储信息和LCD显示功能，通过4X4矩阵键盘输入密码完成解警功能。 关键词：单片机；传感器；无线收发模块；信息存储 Abstract:This system uses STC12C5A60AD single chip computer as a machine, STC89C516RD+ single chip microcomputer as PC, using infrared sensors, pyroelectric smoke sensors, ultrasonic range-finding sensors to detect human respectively, the fire and personnel, and the corresponding acousto-optic alarm, and the machine completed different place control function through wireless communication module NRF24L01.Pc tools can display the sound-light alarm information through LCD display function as well as the 4 matrix keyboard input password .In addition, this system excellently achieved enquired functions with low cost. Keywords: MCU Wireless Sensor Information Storing 引言 随着电子技术的发展，越来越多的新兴电子产品被应用到家庭和企业的安全管理中，但由于在校学生的经济能力有限，市场上少有针对学生宿舍的各类安全产品。我们依次设计了一套低成本的宿舍安全系统。控制核心、数据采集核心均是市场上最常见、成本又最低的51系列单片机。通过烟雾、红外热释电等一系列传感器采集数据，无线芯片传递信息，有针对性地满足了宿舍的安全要求。 方案论证与设计 控制器方案 方案一：采用凌阳公司的16位单片机。这一系列单片机驱动能力高、易扩展、功耗低、结构简单，并且中断处理能力强，其在语音处理识别领域具有较强的优势，但考虑到题目不需要语音识别功能，且其成本较高、体积较大，因此，放弃此方案。 方案二：采用一片STC12C5A60AD作为数据采集与处理控