浅谈基于AT89S52单片机的红外报警系统

朱航序 周涛 郭淑莲

摘 要：伴随着科技与经济的不断发展，人们的生活水平有了非常大的改善，同时也对自身环境的安全标准提出了更高的要求，不单是个人的安全意识有所提高，而且随着社会产业结构变化，大中小企业的安防意识也在不断的提高。文中介绍的系统是基于AT89S52型单片机的红外报警系统，文中所谈到的红外报警系统，采用了被动式红外传感器--热释电红外传感器。是相比于传统人防系统更加智能化，现代化的安防系统。对自动化防盗报警系统的研究才有着非常重要的意义。

关键词：单片机;红外传感器;报警系统

近些年来，国民经济呈现出快速增长的趋势，随之而来的是流动人口数量快速增加，这就给社会的安全稳定带来了一定的影响。盗窃，非法闯入，等各种刑事案件的数量也在不断的攀升。无论是个人生活空间还是企业公司都迫切希望需要有一个安全稳定的环境来工作生活，在城市人口密度不断增加的背景下，人们的居住环境也随之发生了非常大的变化，住宅更加密集紧凑，小区楼房数量急剧增加，朝着开放式，社区化的方向发展，又随着互联网购物的崛起，数不尽的大小货物在城市中穿梭，这就对城市治安带来了更大的挑战，但是犯罪分子的非法活动和作案方法也逐渐升级，不法分子开始利用一些高科技的手段来实施盗窃，而传统依靠人工看守的安防措施，还受到安防人员数量，人员精力等因素的影响，这就使得传统的依靠人力的安防措施变得越来越不能满足日益增加的安防需求。

那么要如何确保仓储物流甚至是个人财产的安全？所以在这种环境下需要用智能设备来代替传统的人防24小时不间断的可靠的提供服务来实现监控警戒的作用，在出现异常时，能够及时的报警并提醒通知工作人员，在犯罪分子得逞之前感到现场，不给违法活动可乘之机，同时也保障了企业公司以及个人的财产不受到侵害，这就使智能化的报警系统成为了当今安防报警系统的重要发展趋势，有关安防的自动报警系统的开发和研究也越来越被厂家和科研机构所重视。

当前凭借着电子技术的快速发展，单片机凭借其具有集成度高、体积小、性价比高、价格低、抗干扰能力强、功耗低、等等许多突出的优点，已经在数据采集、工业控制、数控机床、智能仪表、和各种各样的家用小型电器中得到了极其广泛的应用。因此使用单片机和其他一些传感器器件相结合开发一种应用于企业家庭等重要场所的安全可靠、成本低廉的智能安防报警系统，已经是不可阻挡的趋势。

因此，许多新技术的智能安全防盗报警系统就生根发芽，并且得到了越来越广泛的重视以及使用。此外，为了更加详细的规范小区和住宅楼的信息化建设，国家建设部专门规定了智能社区的等级要求标准。根据这些标准的要求，智能社区确保具有财产管理和安全监控措施，信息网络，和信息管理系统。因此，社区监管和安全系统的建设已经逐步成为了智能社区建设的重要一步。

近年来，以北京，上海，广州和深圳等更先进的一线城市为代表，国内逐渐形成了智能家居的繁荣。并且还有建设部和公安部都在要求智慧住宅社区确保拥有安全系统。就长春某高端小区来说，所有住所均采用国内最新技术的家庭安全系统设计。家庭安全系统主要包含四个部分：智能门禁管理，窗帘式电子门，误报自动释放和紧急求助功能。这个系统使用单独的不间断电源来供电。当居民的家庭安全系统停电时，自动检测系统将自动的给安全中心发出警报。安全中心的计算机系统将不间断记录每个房屋的家庭安全系统是否处于正常的状态。房间里还配备有振动警报器。报警系统把MCU作为核心，能够检测到多个报警探测器的输入信号。

由此可见集成化，数字化，和无线化是当今防盗警报系统更加快速发展的需求，因此，我们很容易就能发现防盗警报系统技术的发展方向：

（1）更加多样化的功能：例如传感器防遮挡、防破坏、可调节、防喷涂等;

（2）性能更加稳定可靠：未来传感器的发展方向会抗EMI / RFI（射频干扰/电磁干扰）、抗雷击、更加适应多种复杂环境;

以上发展趋势实际上都是是基于无线化，集成化和数字化这三大核心技术发展方向。

作为一种人眼不可见的光——红外线，所以依靠红外光来实现的报警系统有非常强的隐蔽性，因此已被广泛用于警戒，防盗等安防设备中。大多数警报器功能相当先进，也都在使用红外技术。其中包括本文主要研究的报警系统，被动式红外热释电警报器。类似的报警系统还有：门磁防盗报警器（磁电传感器），压力触发式报警器（压电传感器），红外探测报警器等。

红外探测报警器的核心是红外传感器，根据感应方式的不同分为主动式红外报警系统和被动式红外报警系统。

主动式红外报警系统：主动式红外报警系统就是由红外线发射端和红外线接收端组成，红外发射装置由波形变换电路、振荡器、光学透镜及红外发光管等组成。其中由振荡器发生脉冲信号，脉冲信号经由放大处理和波形变换处理后，信号控制红外发光管发射红外线，再经过聚焦透镜的作用，把分散的红外光聚焦成非常细的红外光线，红外线接受端由红外光电管，光学透镜，整形放大电路和驱动器构成，在接收端收到红外线时，将由红外光电管把接收到的红外光信号转化为放大电路可识别的电信号，再由整形放大电路处理之后发送给处理器端。

整个工作流程就是由发射端发出红外线，再由红外线接收端接受，在正常情况下，接收端会一直正常接收红外线发射端发出的信号，当红外线发射端发出的光线遇到障碍物时，障碍物会阻挡红外线的传播，也就是接收端无法正常接收到红外线，这时候就会判断有异常并进行报警因此，因此这种类型的红外报警器也可以叫对射式红外报警器，或阻挡式报警器。红外线发射装置和接收装置可以安装在相隔几十米甚至是几百米远的地方，因此具有非常遠的传输距离，由发射端到接收端连成一线构成警戒区域，警戒范围很大，但是主动式红外报警系统也有较大的缺点，非常容易受到外界环境的干扰，一片树叶，一点灰尘，甚至是一个昆虫都有可能造成误报警。

被动式红外报警系统：被动式红外报警系统相比主动式红外线报警系统少了发射红外线的步骤，被动式红外传感器技术是利用生物辐射出的红外线来探测，在感应到目标环境有高于背景辐射强度的热辐射时，它可以将检测范围内活动的人辐射的少量红外线光信号转化成相应的电信号，然后再进行放大处理，最后通过电路输出，实现报警，他与主动式红外报警系统相比能够可靠的区分人和其他杂物的干扰，准确性更高，误报几率低，同时这种报警系统由于不需要一直发射红外线，功耗更低，部署安装简单。本设计就是采用热释电红外传感器来实现被动式红外报警系统，这种传感器在人体探测领域当中应用广泛，既可用于防盗报警装置，也可用于接近开关、制动控制、遥测等领域。价格低廉，性能稳定，得到很多企业和用户的欢迎。

展望未来，国内的防盗报警器行业必将更上一层楼，越来越多智能化设备会让我们生活变得更加美好。

参考文献：

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作者简介：

朱航序（1998.06.10），性别：男，民族：汉，籍贯：吉林省.