论文总字数：17612字

摘 要

随着科学技术的迅速发展，家居的智能化也变成了我们所追求的目标，智能家居这一部分随着物联网的发展也日趋成熟，我们的衣食住行随着智能家居开始慢慢的进入到日常生活中而变得更加便利以及智能。不管是在外工作，或者出去旅游，我们都希望可以实时检测到家中以此来确保我们每一个人的家中是安全的。因此我设计的智能家居安全监控系统利用各类传感器来检测家中的安全。系统的几个功能包括：时刻监测家里的温度和湿度，检测家里是否有人闯入，时刻做好对火灾的防范工作，以及检测家中是否存在有毒气体。本系统在keil5 mdk的开发环境中采用STM32的最小系统来实现家庭安全监控系统，特点是高效便利安全，非常适合家中的监控。

关键词：智能家居；家庭安全监控系统

Based on the home security surveillance system of the embedded platform

Abstract

With the development of technology and Internet of things,Smart home has become our goal., the smart home this growth, a mature, also began to slowly into our life and Our lives become more intelligent and convenient.Whether it's working out or traveling, We all want to be able to detect home in real time to make sure that everyone's home is safe. Therefore, the smart home security monitoring system designed by me user various sensors to detect the safety of the home,The main functions include: Check the temperature and humidity in the home in real time, testing whether a person intrudes into the home, Check for fire in your home, and whether there is toxic gas in the home. In the development environment of keil5 MDK, this system adopts the minimum system of STM32 to realize the family security monitoring system, which is characterized by high efficiency and convenience, and is very suitable for home monitoring.

Key words: Smart home; security monitoring system.

目 录

摘要 I

Abstract II

第一章 引 言 1

1.1基于嵌入式平台的家庭安全监控系统设计的背景 1

1.2基于嵌入式平台的家庭安全监控系统设计的意义 2

1.3基于嵌入式平台的家庭安全监控系统设计的现状 2

第二章 方案论证 3

2.1备选设备 3

2.1.1常用开发板的选择 3

2.1.1.1 MSP430 3

2.1.1.2 C51 3

2.1.1.3 STM32 3

2.1.2火灾报警模块的选择 4

2.1.2.1烟雾报警器 4

2.1.2.2火焰传感器 4

2.1.3温湿度传感器模块的选择 4

2.1.3.1 热电偶 4

2.1.3.2 DHT11 4

2.1.4人体检测模块的选择 4

2.1.4.1热释电红外传感器 4

2.1.4.2超声波模块 5

2.1.5 稳压芯片的选择 5

2.1.5.1 LM7805 5

2.1.5.2 AMS1117 5

2.1.6 检测有毒有害气体模块的选择 5

2.1.6.1 MQ135传感器 5

2.1.6.2 MQ-7传感器 5

2.2方案选择（原因） 5

2.3 本章小结 6

第三章 7

3.1 单片机 7

3.2 温湿度传感器模块 7

3.3 超声波模块 8

3.4 火焰传感器的介绍 9

3.5 空气污染传感器的介绍 10

3.6 液晶屏的介绍 10

3.7 AMS1117稳压芯片的介绍 11

3.8本章小结 11

第四章 设计过程与结果 12

4.1开发环境的简单介绍和如何去搭建 12

4.1.1 开发环境的简单介绍 12

4.1.2 如何进行开发环境的搭建 12

4.2 软件以及程序的设计 16

4.3 软件实现流程图 18

4.4 实验结果展示 19

4.5 本章小结 20

第五章 结束语 21

5.1 总 结 21

5.2设计中的不足 21

5.3 后期展望 21

致 谢 22

参考文献（References） 23

第一章 引 言

1.1基于嵌入式平台的家庭安全监控系统设计的背景

智能家居这一概念在上世纪70年代左右诞生于美国，在21世纪科技发展的时代，物联网基本遍布全球，被大家所熟知，在这种大环境下，智能家居这个概念也应运而生。

智能家居赋予了传统住宅概念体系下物品以新的属性以及新的概念，智能家居和我们传统观念当中的家居最核心的区别在于，这些家居和互联网系统产生了沟通和对接，并且和人一样有了自己的身份。智能家居意在打造更加舒适更加安全的居民生活方式，使家庭日常的生活和事物的管理能够在更科技化的基础上实现功能的升级。

智能家居最早出现在国外发达国家，因此在国外发达国家中，智能家居的应用范围和发展水平都比较先进，对于少部分国家，智能家居甚至都成为了人们生活的必须品之一，智能家居传播到欧洲、日本以及另外一些国家,得到了很好的发展。但就我国当前的发展状况来看，传播到我国智能家居这个概念时间比较晚, 在90年代末进入家庭智能系统，但以惊人的速度发展着,目前也已经出现了人富有人性化的住宅和小区。现代电子技术，通信技术以及自动化技术的产物就是智能家居^[1]。智能家居和普通家居相比具有的不同功能:可以对家里的家用电器的管理甚至是远程控制，自行监测家中的环境，排除家中的不安全因素，安全舒适高效的工作以及学习环境可以提供给人们。一个家庭的通信与信息相关的设备构成了智能家居系统,应用有线或者无线的连接, 家用电器和家庭安全设备我们在家的时候可以对他们进行控制，不在家时也可以对他们进行远程监控，以此来保障我们住所的安全，为我们的家提供一个安全的环境。和普通的住所不一样的是智能家居不仅仅是让人们有一个住的地方，而且还提供安全保障以及高效，舒适的环境，高品位生活也将是一种被动式的，作为一种生活环境，具有一定的智慧辅助生活帮助能力，进一步优化居民生活质量。

我们的生活节奏如此之快，每天徘徊于办公室和家中，对家中的安全问题也逐渐重视。在这种情况的考虑下我想法中的家居安全监控系统是在各种传感器的作用下来监测家中的安全。这个系统的重要的功能包括：时刻监测家中的温度和湿度，监测家中是否有人闯入，预防家中火灾的发生，以及防止家中有毒气体浓度的超标。本系统的设计使用STM32的最小系统来实现家庭安全监控系统，特点是高效安全便利，非常适合家中的监控。有了安全监控系统，既能实时检测到家中情况，又能保证家中安全问题。因此针对家庭的安全问题所设计的这个系统尤为重要。

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