基于单片机的居室安全报警系统设计
2020-05-16郑振峰
郑振峰
(陕西国防工业职业技术学院,陕西 西安 710300)
1 系统方案设计
1.1 系统任务要求
本警报系统的功能设计与实现针对技术应用需求,将单片机AT89C52作为整个系统的控制核心,系统功能主要的作用是全方位的防火防盗,并保障居室的安全。基于单片机的居室安全报警系统主要的功能是,针对系统需求有效地防止室内中受到一些内外界因素的影响而发生火灾等意外事故,进而能够实时监控和报警,对人身财产安全提供强大的保护。本报警系统最显著的特点是,整个操作过程简便易行;具有灵活的用户应用模式,整个操作过程中的误报率比较低,具有良好的智能化功效并达到实质性的技术效果,系统的维护与安装具有一定的便捷条件与可行性。人们在现代信息化时代中逐渐加强了自身的安全意识,未来报警系统将会有更广的应用领域。
有关防火防盗系统功能设计,主要是通过无线遥控器实现报警系统的启动操作,此时经过30s之后需要将传感器通过规范的方式设置为待命状态,在此过程中对应的红外辐射探测器需要针对系统需求将其设为监控区域,在此区域内行走的任何人都会将红外线监控系统进行激活,同时也会将报警电路进行激活,这种情况下系统中的红色警告灯会呈现闪烁的运作状态,此时则会进行报警操作,相对应的数码管在此阶段中会显示为 1;若烟雾探测器采取科学的技术方式进行房间内的烟雾浓度分析与检测的过程中,此时的浓度达到警报的标准,则会触发系统中的警报电路,此时黄色报警灯会闪烁,数码管中所呈现的数字为 2;如果室温受到一些因素的影响比较高的情况下,此时则会激活信号电路,且绿色指示灯在这种情况下呈闪烁的状态,此时的数码管中所呈现的数字信息为 3,这就意味着蜂鸣器会进行报警。
1.2 整体方案设计
基于单片机的居室安全报警系统在具体实践应用的过程中以单片机AT89C52为整个系统的控制核心,系统功能主要的作用是全方位的防火防盗,并保障居室的安全。为了有效地实现本居室安全报警系统的功能,本警报系统的功能设计与实现针对技术应用需求,通过温度传感器、烟雾传感器、红外热释电红外传感器、蜂鸣器以及无线遥控电路等技术设备按照专业性的方式,科学高效地实现本系统的实质性作用。本报警系统最显著的特点是整个操作过程简便易行;具有灵活的用户应用模式,整个操作过程中的误报率比较低且具有良好的智能化功效。
本文中的房间安全系统通过 STC89C52单片机来完成各个阶段的任务操作,科学地使用无线遥控技术及时开启与关闭本系统,报警方式主要是由红、黄、绿3个颜色不同的报警灯进行控制的,通过3种主要的方式——报警灯的闪烁、蜂鸣器、数码管数字显示等能够及时有效地实现报警操作。采取专业性的及时方式有效获取到STC89C52设计与实现针对技术应用需求,将单片机AT89C52作为整个系统的控制核心,系统功能主要的作用是全方位的防火防盗,并保障居室的安全。基于单片机的居室安全报警系统主要的功能是,针对系统需求有效地防止室内受到一些内外界因素的影响而发生火灾等意外事故,进而能够实时监控和报警,在整体实践中能够达到实时监控与报警的目的,对人身财产安全提供强大的保护。
图1 红外传感器信号采集敏感区示意图
从本系统微控制器内部的层面综合分析,软件在具体操作时会发出信息请求,并要求采取规范性的方式与流程来验证其身份,进而能够有效明确此时系统运作时是否触发警报。这一时期如果发送了入侵警报信息的情况下,则会运作系统中的警报电路并触发蜂鸣器,这种情况下LED与其他设备在此阶段发出的声音信号进行匹配。如果在第二监测点所设置的温度传感器检测到此时房间存在高温情况,则会采取专业的技术方式将其及时地转为低信号,并利用微控制器形成与之相对应的TTL电平。如果此阶段处于高温时,系统会通过警报信号及时地在系统中发出相关的报警信息,通过这种专业性的技术方式能够真正起到信息警示的重要作用。
在此阶段进行第三个监测点的烟雾传感器的安装时,检测出房间内存在高浓度烟雾的情况下,此时系统则会采用专业性的技术方式将其转换为相应的低电平信号,将单片机 STC89C52在运作时形成的 TTL电平及时有效地接收与处理。在本系统中所发出的烟雾警报信号主要的功能及作用是能够使报警电路中的蜂鸣器、LED数码管和其他专业性的设备通过规范的技术方式有效运行且发挥其实质性的功效。人们外出的时候,警报系统则会展现出良好的可操作性,通过这种方式能够真正达到防盗防火的实质性作用。本报警系统最显著的特点是,整个操作过程简便易行;具有灵活的用户应用模式,整个操作过程中的误报率比较低且具有良好的智能化功效。人们在现代信息化时代中逐渐提高了自身的安全意识,未来报警系统将会有更广的应用领域。
2 报警系统硬件设计
系统中红外传感器部分针对具体的操作需求,选用的是专业技术领域中具有代表性的热释电红外传感器设备,热电传感器在工作时是通过科学的方式及时提供热点效应来完成具体的任务,该设备显著的特征是具有较强的热灵敏度。传感器表面温度在监控范围内不发生任何改变的情况下,传感器不会在系统中输出信号。若监控区有人进入其中,此时的室温会发生一定的变化,传感器在这种情况下则会输出信号,若室内始终处于无人的状态,则室内温度不会发生变化且传感器不会被触发。传感器的信号处理集成电路针对系统设计需求和应用需要选取的是BISS001。本系统的烟雾传感器选用的是MQ-2型的气体传感器,在实践过程中的优势体现在,具有良好的灵敏性,所检测的气体具有较高的精度,能够持续使用且具有良好的稳定性。烟雾传感器的核心芯片针对本系统的设计需求选用的是 LM393、ZYMQ-2传感器,该设备在整个阶段的工作电压是直流电 5V。
另外,本系统中的数码管是在特定电压下完成具体的工作任务,数码管触发之后会处于亮起的运作状态。触发本系统的红外线传感器,此时会显示为 1;触发系统温度传感器的实践过程中,显示的数据信息为 2;烟雾报警器被触发后,这种情况下显示为 3。单片机红外传感器针对本系统的设计需求和任务需要选用STC89C52这类功能性较强的设备,其最大的优势是所耗费的功能比较低,该设备在实践应用时能够全方位地保障单片机,将其中的复杂问题及时地处理。
3 结束语
本警报系统的功能设计与实现针对技术应用需求,将单片机AT89C52作为整个系统的控制核心,系统功能主要的作用是全方位的防火防盗,并保障居室的安全。在具体实践应用的过程中以单片机AT89C52为整个系统的控制核心,系统功能主要的作用是全方位的防火防盗,并保障居室的安全。为了有效实现本居室安全报警系统的功能,系统通过温度传感器、烟雾传感器、红外热释电红外传感器、蜂鸣器以及无线遥控电路等技术设备按照专业性的方式,科学高效地实现本系统的实质性作用。基于单片机的居室安全报警系统主要的功能是,针对系统需求有效地防止室内中受到一些内外界因素的影响而发生火灾等意外事故,在整体实践中能够达到实时监控与报警的目的,对人身财产安全提供有效的保护。