论文总字数：17209字

摘 要

本设计的研究方向是侧重于居室安全的报警方面，在结合时下最流行的AT89C51单片机技术利用它的高性能低功耗特点，制作出功能相对丰富的居室安全报警系统。从系统层面分析展示了系统的结构组成、硬件电路和软件设计。通过模块化的设计思想将多种不同类型的传感器检测单元组合在一起，来实时关注房屋中的几个典型物理指标的变化，必要时做出安全报警，并将整个居室环境的参数反馈给控制核心，控制核心会分析判断传回的这些数据背后所反映出的房屋危险程度，程度比较高的会得到对应的报警动作，以达到居室环境的安全的目标。这个报警系统的目的是用来检测门窗是否被恶意闯入，我们的居室环境里有没有烟雾产生，家庭厨房存不存在燃气泄漏和一氧化碳中毒的可能。由于片上系统资源和功能的不断跟进，单片机的可操作性和拓展外设越来越强。本设计的最终目的是检测常见居室环境的可能出现的危险源，早发现早示警维护居室环境的安全。

关键词：AT89C51；居室安全报警系统；传感器

ABSTRACT

The research object of this design is based on the single chip microcomputer to the bedroom security alarm,designed around the AT89C51 single chip microcomputer as the core of the cost-effective and easy to install,relatively rich function of the bedroom security alarm system.The system structure,hardware circuit and software design are analyzed from the system level.Through the modular design thought,reasonable use of a variety of different types of sensor detection unit,moment to focus on the changes of bedroom environment,judgment risk rating,when it is necessary to make safety alarm,and feedback will whole bedroom environment parameters to control core,control core immediately received alarm signal,the received alarm signal judgment analysis,get alarm type,which send out sound and light alarm instructions,bedroom environment in order to achieve security goals.The purpose of this alarm system is to realize the family door and Windows of intrusion prevention,burglar alarm,accident fire alarm,gas leakage alarm and other common room security functions.And the system because of high degree of intelligence,modular design,so easy to install and debug,easy to operate.Can timely detect the risk factors in the bedroom environment,timely warning to prevent the occurrence of dangerous accidents.

Key words:AT89C51;Home security alarm systems;The sensor unit

目录

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摘要 I

关键词：AT89C51；居室安全报警系统；传感器 I

ABSTRACT II

1绪论 1

2居家安全报警系统总体设计方案 3

2.1居家安全报警系统的设计思路 3

2.2居室安全报警系统的功能及工作原理 3

3硬件设施方案 5

4居家安全报警系统的硬件电路设计 12

5居家安全报警系统的软件设计 20

6总结与展望 21

参考文献 22

致谢 23

附录程序代码 24

实物图： 30

1绪论

1.1本设计的研究背景

随着全面建设小康社会的号角的吹响，人们对美好未来表现出新的期待，在对住宅环境方面的要求也再攀高峰，人们对于居室的硬实力和软实力都提出新的要求，软实力表现在符合低碳环保的时代潮流，硬实力则是安全至上的原则。与之相反，经济的不断腾飞也带来了相当大的社会效应，城乡居民收入域差距进一步拉大，区域发展不平衡，每年区域流动人口都在迅猛上升，给社区带来沉重的管理和资金压力，所以人们比以往更加需要一个安全的居室环境，但是犯罪分子也不甘落后犯罪形式令人匪夷所思，他们的手法也更加高明，甚至一些最新科技都被利用，以往老式住宅防范的主要方式防盗窗之类也形同虚设;而面向新时代，城市也在积极建设新面貌，高层建筑的大面积推广使得消防安全迎来了新的挑战。伴随着清洁能源液化天然气进入了大多数家庭，各种热水器、燃气灶、家用地暖等也得到了广泛的使用，人们在时时刻刻接触天然气的过程中，机和危共存，诸如意外火灾、燃气泄漏也不断的危及人民安全。这时，旧式险情产生再补救的报警方式显然己经不能满足大部分居民对居室安全的需求，人们迫切需要一种智能化的、集成度高的的居室安全报警系统来服务于千家万户。

居室安全与社会稳定密切相关，而此正是社会安全防范的重中之重，绝不能等闲视之。社会治安的稳定与否关系到每个个体切实的自身利益，直接关系到每个个体家庭建设全面小康的积极性，安定团结是当前疫情危机下最可贵的品质也是建设社会主义和谐社会的必备条件，故建立居室安全报警机制是稳定大局，全面建设社会主义社会的必由之路。

1.2本设计的研究目的和意义

时代发展，科技进步，品质生活势必走近千家万户。市场经济的滔滔浪潮下，各生产厂家和科研机构都在开拓创新，锐意奋发，家庭、办公室、仓库等日常居室的安全也被各路人马争相研究，现在市场上也有许多五花八门的居室安全报警装置，但大多由于价格高昂，可靠性低华而不实难以普及。而随着集成电路的跨越式发展，单片微机以其具有体积小、集成度高、性价比高等突出优点己在工业控制、智能仪表、数控机床以及各种家用电器方面得到了广泛应用^[1],并且随着各大公司相继开发研究更高性能的传感检测模块，社会上对微机的需求都能够得到行之有效的满足。单片机作为整个系统的控制核心，各种传感器科学布置的居室安全报警设备可以对房屋中的危险因素做到时时监测,在居室安全发展的方向上也焕然一新。

在面向一般需求的家庭、仓库、值班室等重要场所时，我们就优先考虑选用性能合适价格低廉的单片机运用到我们的设计方案中去。为达到运行可靠、性价比高的智能化的安全报警系统这个目标，对于居室环境中出现的意外侵入、火灾、燃气泄漏等情况检测并预警，像家庭哨兵一样时刻盯在防控一线及时报警，防盗报警系统能捕捉入室盗窃者的踪迹，通过示警提醒户主同时震慑犯罪分子，减少财产损失，避免因发生事故而导致人力、物力资源被白白浪费的情况。同时，在家庭布置火灾报警装置，可在火灾尚在萌芽阶段予以发现，即时提醒，进一步扑灭以避免发生重大危险事故；居室安装燃气泄漏报警系统，通过传感单元监测空气中的气体成份，当燃气浓度超过设定的报警阈值时，报警系统立刻开启，发出动作，呼叫用户关闭阀门，避免意外发生。

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