智能家居中的防盗报警系统设计

论文总字数：36616字

摘 要

近年来，由于时代的快速发展，生活节奏变得越来越快，有的人陷入快速的节奏无法好好生活，有的人完全适应这种生活，开始追求更高质量的生活，在这个背景下，对于这两类人群，智能化的家居设备都是他们的必需品， 含有防盗报警系统的智能家居是智能家居的重要组成部分之一。本课题拟利用单片机设计一款智能家居中的防盗报警系统，能够检测是否有外人从窗户闯入，以及是否有人从外门非法闯入、以及外人随意打开主人的保险柜等，从而使得大家出门在外时不用担心家中是否被盗或者不太熟的朋友趁自己不注意拿走家中的贵重物品。本设计共包含硬件、软件两部分，硬件部分主要由单片机控制模块、红外人体热释电传感器模块、触摸震动模块、串口（蓝牙通信）模块、报警电路模块组成；软件部分主要由主程序、串口通信模块子程序、红外子程序、震动子程序和手机软件程序组成。本设计采用STM32F103C8T6单片机作为控制核心，通过红外及震动传感器数据来判断是否有人非法闯入或随意打开家中贵重物品，实现本地及手机端报警。本论文详细介绍了智能家居中的防盗系统的硬件组成、检测原理方法及软件的设计。

关键词：智能家居；防盗报警系统；单片机；传感器；蓝牙

Design of anti-theft alarm system in intelligent home

Abstract

In recent years, due to the rapid development of The Times, the pace of life is getting faster and faster. Some people are trapped in a fast pace and can't live a good life; some people are completely adapted to this kind of life and begin to pursue a higher quality of life. In this context, for these two groups of people, intelligent household equipment is their necessity. Intelligent home with anti-theft alarm system is one of the important components of intelligent home. This topic proposed the use of single-chip design of a smart home security alarm system, that can detect whether there is a stranger into from the window, and if someone from the outside door illegally broken into, and strangers casually open the host's safe, so that when you go out in the outside don't have to worry about the home is stolen or not too familiar friend while I do not pay attention to remove valuables from their homes. This design includes two parts: hardware and software. The hardware part is mainly composed of single chip microcomputer control module, infrared human pyroelectric sensor module, touch vibration module, serial port (Bluetooth communication) module and alarm circuit module. The software part is mainly composed of main program, serial communication module subroutine, infrared subroutine, vibration subroutine and mobile phone software program. This design uses STM32F103C8T6 single chip microcomputer as the control core, through the infrared and vibration sensor data to judge whether someone illegally broke in or open valuables at will, to realize the local and mobile phone terminal alarm. This paper introduces the hardware composition, detection principle and software design of the anti-theft system in the intelligent home in detail.

Key words: intelligent home; Anti-theft alarm system; Single chip microcomputer; sensor; bluetooth

目录

摘要 I

Abstract II

第一章 引 言 1

1.1课题的提出 1

1.2课题研究的现状和发展历史及意义 1

1.3设计思路和方法 2

1.4论文构成及研究内容 2

第二章 系统整体设计 3

2.1总体方案设计 3

2.2系统组成 3

2.3方案论证与比较 3

2.3.1电源模块的方案论证与比较 3

2.3.2 红外模块的方案论证与比较 4

2.3.3单片机控制模块的方案论证与比较 4

第三章 硬件电路设计 5

3.1 单片机模块 5

3.2 红外人体热释电传感器模块 7

3.2.1 红外人体热释电传感器原理 7

3.2.2 HC-SR501红外人体热释电传感器特点 8

3.2.3 HC-SR501红外人体热释电传感器基本工作原理 8

3.2.4 HC-SR501红外人体热释电传感器的优点 8

3.2.5 HC-SR501红外人体热释电传感器实物图 8

3.2.6 HC-SR501红外人体热释电传感器电路 9

3.2.6 HC-SR501红外人体热释电传感器与单片机的接线图 9

3.3 触摸震动传感器模块 10

3.3.1 触摸震动传感器工作原理 10

3.3.2 SW-420震动传感器特点 10

3.3.3 SW-420震动传感器电路图 10

3.3.4 SW-420震动传感器实物图 10

3.3.4 SW-420震动传感器与单片机的接线图 11

3.4 串口（蓝牙通信）模块 11

3.4.1 HC-06性能概要 11

3.4.2 HC-06原理图 11

3.4.3 HC-06引脚定义及功能 13

3.4.5 HC-06蓝牙模块AT指令说明 14

3.4.6 HC-06蓝牙模块实物图 14

3.4.7 HC-06蓝牙模块与单片机连接图 14

3.5 蜂鸣器报警电路模块 15

第四章 软件设计 16

4.1软件开发平台介绍 16

4.1.1 单片机程序开发平台 16

4.1.2 手机端程序开发平台 16

4.2 主程序流图 17

4.3 串口通信模块流图 17

4.3.1 串口通信模硬件端流图 17

4.3.1 软件端流图 18

4.4 红外人体热释电模块流图 19

4.5 触摸震动模块流图 19

第五章 制作与调试 20

5.1 制作流程 20

5.2 调试 20

5.3 调试结果 20

第六章 致谢 23

参考文献 24

附录一 原理图 25

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