智能无线防盗系统的设计

智能无线防盗系统的设计

中文摘要

本文系统地介绍一种利用单片机控制技术和无线网络技术开发的具有联网功能的智能无线防盗系统的基本原理、组成框图，详细地描述电话网络的接收方法；论述传感器、语音等电路，给出部分基本电路。智能无线防盗系统由传感器、家庭智能报警器、物业管理中心接警主机及相关的控制管理软件组成。它采用无线数据传输方式，不需重新布线，特别适用于已装修用户及布线不方便的场合。作为一个可行的住宅小区联网报警系统，它满足集中监控，系统容量大，防范功能齐全，性能价格比高等要求。采用现有电话网络，结合射频无线通信技术和单片机网络控制技术，使本防盗报警系统经济、可靠，组网灵活；家庭无需为传感器布线；具有广泛的市场发展前景。 关键词：防盗系统；智能；无线

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Design of Intelligent Wireless Burglar Alarm System

Electronic Information Engineering Grad 2003 Zhang Wangquan

Abstract

This paper systematically introduces the fundamental principles and formative charts of an intelligent wireless burglar system, which capitalizes on single chip microcomputer control technology and wireless network and interconnection function; describes in detail the methods of linking the telephone network, the infrared sense organ and the sound circuit, and finally provides some circuit charts. The intelligent wireless burglar system is composed of sense organ, home intelligent alarm, realty administrative center alarm host machine and relevant control management software, etc. It adopts wireless data transmission mode and solved the trouble of building the network. It’s quite suitable for user already fitment and occasion that is unconvenient for arrangement of wires. As an advisable residential district interconnection alarm system, It satisfies the requirements of centralized monitoring, great system capacity, complete defense function and high cost performance. The system adopts existing phone network, binding RF wireless communication technology and single-chip computer control technology, enabling it economy, reliable, net formation flexible; and home can do without sense organ routing, so it has very abroad market long term potential.

Keywords: burglar alarm system, intelligent, wireless

1 引言

2

中国安居工程需要大力发展安全文明小区建设，严峻的社会治安形势，需要建立并完善安全文明小区防盗报警网络系统体系。如何解决在当前每个家庭经济承受能力有限的情况下，建设满足防范功能及可靠性需求的安全文明小区防范防盗报警网络系统，是当前急需解决的课题。作为一个可行的住宅小区联网报警系统，应该满足集中监控，系统容量大，防范功能齐全，性能价格比高等要求。 防盗报警系统防患于未然，用来实现较周密的外围全方位管理及建筑物内重要的管辖区，防盗报警系统工作区安防状态的监视、结合内部对讲系统，遥相呼应，可减少管理人员的工作强度，提高管理质量及管理效益。防盗报警系统作为现代化管理有力的辅助手段,它将现场内各现场的视频图像或是险情信号传送至物业管理控制中心及分控室，值班管理人员在不亲临现场的情况下可客观地对各监察地区进行集中监视，发现情况统一调动，节省大量巡逻人员，还可避免许多人为因素，并结合现在的高科技图像处理手段，还可为以后可能发生的事件提供强有力的证据，有了良好的环境，全方位的安全保障，才能创造良好的社会效益和经济效益。防盗报警系统是用物理方法或电子技术，自动探测发生在布防监测区域内的侵入行为，产生报警信号，并提示值班人员发生报警的区域部位，显示可能采取对策的系统。防盗报警主机判断接收各种探测器传来到的报警信号，接收到报警信号后即可以按预先设定的报警方式报警。如启动声光报警器、自动拨叫设定好的多组报警电话，若与小区报警中心联网即可以将信号传送至小区报警中心。

针对这一需求，本文将介绍的智能无线防盗报警系统，能利用普通电话线进行告警信号呼叫，其性能稳定可靠，实用性、适用性强，且具有较高的灵活性。该系统采用无线数据传输方式，不需重新布线，特别适用于已装修用户及布线不方便的场

合。

2 总体设计

2.1 家庭智能报警系统的基本构成

家庭智能报警系统主要由传感器和报警器组成。图1为报警器电路组成框图。

存储器振铃检测DTMF收发3 语音控制CPU电话控制PT

图1 报警器电路组成框图

如图1，当某个传感器检测到相应的报警信号后，将该报警信号传送给无线编码芯片PT2262，PT2262将自身的地址码和数据码进行编码后通过射频发射电路发射出去。当报警器上的射频接收模块接收到该无线信号后，将其进行放大后送入无线解码芯片PT2272，PT2272将自身的地址码和接收信号中的地址进行比较，当两者连续两次比较相同时，PT2272向外输出VT信号将CPU中断，并将接收到的数据进行锁存。CPU在收到该中断信号后，对接收到的数据进行判断，如果该数据是遥控器上的撤防键，则CPU进入撤防状态，此时报警器对除烟雾传感器、可燃气体传感器外的报警信号均不予理睬；如果接收到的是红外传感器的报警信号,则报警器向用户播放家里有小偷的提示语音,以便用户进行适当的处理。当用户挂断电话后,报警器将此传感器报警时间进行记录，如果同一个传感器的下一次报警距此次报警的时间间隔大于用户设定的报警间隔，则报警器进行报警，否则报警器不进行响应。

3 智能无线防盗系统的具体组成

3.1 智能无线防盗系统的基本电路

智能无线防盗系统由各传感器、家庭智能报警器、物业管理中心接警主机及相关的控制管理软件组成。如图2和图3所示。

存储器音频放大CPU喇叭电话摘挂机控制

射频接收显示解码语音电路DTMF电路

射频发射编码键盘4 8路控制器

图2 家庭智能报警器方框图

物业显示RS232音频放大CPU喇叭电话摘挂机控制

管理主机接口语音电路DTMF电路

键盘

图3 物业管理中心接警主机方框图

3.1.1 主机电路

如图2所示，主机电路由射频接收模块接收传传感器发来的报警信号，通过解码器（PT2272）解码后得到报警传感器的地址和数据类型,当主机和传感器地址相同时被主机接收。解码输出的数字代表传感器类型解码输出信号进入CPU的INT1，触发中断处理程序。中断处理程序通过DTMF收发电路，拨打用户预先设好的电话号码（如手机号码，办公室号码）进行远程拨号报警；同时，启动语音电路，将预先录制好的语音信号通过电话线传给主人，实现语音提示通信功能。CPU输出警笛触发信号，经放大后推动警笛或喇叭，以驱赶和震胁盗贼。用户还可通过电话线进行远程设/布防，及输入远程控制信号，通过8路控制输出端控制有线连接的电器设备，也可通过编码电路和射频发射模块控制无线连接的电器设备。显示部分采用RT12232A图形点阵LCD模块，实现汉字显示功能；显示报警时间与报警类型。键盘可实现密码修改、语音录入和信息查看功能等。 物业管理中心的接收主机除具有家庭报警主机的功能外，还可以通过RS232实现与物业管理中心的通信功能，实现联网和小区控制。 3.1.2 DTMF收发电路

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要实现电话线远程通信，DTMF（Dual Tone Multi-Frequency）收发电路是非常关键的部分。它可以实现自动拨号、忙音识别、铃声识别、远程按键数字信号识别等功能。我们可以选用MT8888双音多频（DTMF）收发器，与单片机及音频放大电路组合，实现各种信号音的检测及DTMF信号的产生，并将DTMF信号送到电话线上，如图4所示。 MT8888是采用CMOS工艺生产的DTMF信号收发一体集成电路，它的发送部分采用信号失真小、频率稳定性高的开关电容式D/A变换器，可发出16种双音多频DTMF信号。接收部分用于完成DTMF信号的接收、分离和译码，并以4位并行二进制码的方式输出。MT8888芯片集成度高、功耗低，可调整双音频模式的占空比，能自动抑制拨号音和调整信号增益，还带有标准的数据总线，可与TTL电平兼容，并可方便地进行编程控制。

C1电话 R3MT888812345678910IN+IN-GSVEFVssOSC1OSC2TONEWRCSVDDSTGTESTD3D2D1D0IRORDRS020191817161514131211VCCC30.1uF0.1uFD3R6374KD2D1D0R5T0VCCRD3.3KP2.1C2 0.1uF100KR4500KR3 5 510 Q2 C2 482Y13.59454MHzR21KC7WRP2.2C80.01uF R152000.01uF 图4 DTMF收发电路

3.1.3 自动摘挂机

当报警器接收到报警信号时，需要拨打预先设定的电话号码，因此还必须进行电话机的控制。

当选择中断模式时，当接收或发送了有效的音频信号后IRQ/CP脚输出低电

平，产生中断信号供给CPU，在延迟控制电压的跳变缘将数据锁存至输出端；当选择呼叫过程（CP）方式时，只能接收250～550Hz的信号音，在拒收或无输入时，IRQ/CP脚输出低电平。

（1）电话信号音格式

忙音：450Hz,350ms有，350ms无。拨号音：450Hz，持续。回铃音：450Hz，1s有，4s无。

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（2）信号音的判断方式

将MT8888的IRQ/CP脚连到AT89S52的T0脚，电话呼叫过程中的各种信号音经MT8888滤波限幅后得到方波，由MT8888的IRQ输出到AT89S52的T0脚，对T0脚信号记数5s。计数值位于2175～2357范围内，为拨号音；计数值位于1041～1212范围内，为忙音；计数值位于425～475范围内，为回铃音。在实际编程中，考虑到计数的误差以及程序的简化，可将范围适当放宽，但不能重叠。

(3)自动摘机

控制器与家里电话并接在一条电话线上。为了实现报警放打电话共用一条线，摘机电路按如下设置：将电话振铃信号通过光电耦合器TP521输入到AT89S52的IT脚，进行计数。接到振铃信号时，若连续振铃10次用户还没有摘机，则自动转到家庭智能报警器，CPU置P1.5脚为“1”，使继电器K1吸合，实现自动摘机功能。若在这10次振铃过程中，用户接通了电话，则控制器不响应，这样，使得控制器与电话不互相干扰。摘机后，检测MT8888输出的双音多频信号，以读出用户发来的远程信息，实现远程通信与控制功能。

（4）自动报警

当接收到热释电传感器等发来的无线报警信号后，CPU立即发出报警信号，通过电话线传到远程用户。报警方式如下：用户通过面板设置10个报警电话，将它们存入存储器中。当接到警情后，从第1个电话开始拨号，一直拨到第10个，来回拨3遍。如果任意一个电话回送了“#”键确认信号，即意味着报警已收到，不再继续拨号。每个号码需拨号。每个号码需拨号时间100ms，号码之间留500ms间隔。拨号时，先检测存储器中存储的电话号码。若为空，即说明未设此电话，跳过不拨，继续拨下一个电话号码。这样，用户可随意设置数个报警电话号码。 3.1.4 语音电路

为了便于通信，本系统采用了语音芯片ISD1420，实现语音指示和报警功能。语音电路用于录制和播放用户所要报警的语音信号或其他报警信息，相应信息可由用户预先设定并可随时修改。

ISD1420是美国ISD公司出品的新型优质单片录放音电路，采用了直接模拟量存储技术DAST，完成语音的录入、存储及分段输出，失真小，使用方便，无须专用语音开发工具，成本低廉.在报警时，将事先存入的语音送出通知对方。ISD1420芯片内有128 KB的EEPROM，用于存放语音信息。ISD1420芯片为单片语音记录、回放一体化芯片，记录时长为20s；可被划分为160小段，每段125ms。

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160 段对应着160 个地址, 由 A 0～A 7 组合产生。当REC脚为低电平时，进行录音，PLAYE或PLAYL为低时进行放音，ISD1420可进行连续录音，也可进行分段录音。

分段放音：先送停止录放音码P1.2～P1.4=000，再送放音首地址A7～A0，P1.3或P1.4为低电平（PLAYE或PLAYL）开始放音；延时进行放音，最后送停止录放音码P1.2～P1.4=000，完成本段放音。重复上述过程，可分段放出数段语音。图5为语音电路原理。

VCC C150.001uFR21100KVCCR20100KVCCU2123456910232724A0A1A2A3A4A5A6A7PLAYLRECPLAYEVCCDVCCAVSSDVSSASP-SP+ANA INANA OUTMICREF2526RECLEDXCLKISD1420D6LEDR2447K+C1647uF0.1uFMICAGC2816121315142021181719C120.1uFR175.1KR181KC110.1uFC20C21R28200R271KVCCC18R2510K+C19220uFQ3C2482电话0.1uF0.1uF R22100KR231K

0.1uFC19R2610KMK1MICVCC图5 语音电路原理

3.1.5 编/解码电路

PT2262/PT2272 是台湾普城公司生产的一种CMOS 工艺制造的低功耗低价位通用编解码电路，PT2262/PT2272 最多可有12 位(A0-A11)三态地址端管脚(悬空,接高电平,接低电平),任意组合可提供531441 地址码,PT2262 最多可有6 位(D0-D5)数据端管脚,设定的地址码和数据码从17 脚串行输出，可用于无线遥控发射电路。编码芯片PT2262 发出的编码信号由：地址码、数据码、同步码组成一个完整的码字，解码芯片PT2272 接收到信号后，其地址码经过两次比较核对后，VT 脚才输出高电平，与此同时相应的数据脚也输出高电平送到89S52的

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INT1，触发中断处理程序，以读取D0～D3的数据码，得知报警传感器状态和报警类型。如果发送端一直按住按键，编码芯片也会连续发射。当发射机没有按键按下时，PT2262 不接通电源，其17 脚为低电平，所以315MHz 的高频发射电路不工作，当有按键按下时，PT2262 得电工作，其第17 脚输出经调制的串行数据信号，当17 脚为高电平期间315MHz 的高频发射电路起振并发射等幅高频信号，当17 脚为低平期间315MHz 的高频发射电路停止振荡，所以高频发射电路完全收控于PT2262 的17 脚输出的数字信号，从而对高频电路完成幅度键控（ASK 调制）相当于调制度为100％的调幅。地址码必须与家庭控制主机内解码芯片PT2272编址相同，以区分家庭控制器；数据码可用于区分传感器类型。当有报警信号时，PT2262的14脚为低电平，使能PT2262，从17脚输出编码信号，通过射频模块发射出去。图6为编/解码电路原理。

图6 编/解码电路原理

3.1.6 射频发射模块与射频接收模块

射频发射模块与射频接收模块原理如下图6和图7所示，工作频率为433MHz。最大传输距离可达1000m。

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VCCU21234567814A0A1A2A3A4A5A6/D5A7/D4TEPT2262VCCDOUTOSC2OSC1VSSA11/D0A10/D1A9/D2A8/D318171615913121110R104.7MVCCT ANTD1LED1234RFR111K R ANTVCC1234RF VCC1412345678DINA0A1A2A3A4A5A6A7VCCVTOSC1OSC2D0D1D2D3VSS18 171615 13121110923U4A1INT174HC02R29820K

PT2272-M4L4图7 发射模块原理

vcc 5vL0+5vR9R122.2KR1118K15pFC7 10 C6R856K2.2K

图8 接收模块原理图

使用超再生无线电接收器只需要用简单的电路就可以完成无线电信号的接收和检波，同时它还具有很强的信号放大能力，在无线电遥控电路中有着广泛的应用。所以我们也可以采用超再生无线电接收器电路来实现信号的接收与检波，如图8所示。

123456789VCCU5A0A1A2A3A4A5A6A7VSSVCCVTOSC1OSC2DIND0D1D2D31817VT16151413D012D111D210D3VCCWRX1234ANTR270K 11 PT2272-L4

图9 超再生无线电接收器电路

无线接收模块WRX将PT2262发出的无线信号接收并解调后送入PT2272的输入端，PT2272将接收到的信号中的地址码和本身的地址码进行比较，如果连续两次比较正确后向外输出VT信号，并将接收到的数据码进行锁存，从D3～D0口输出。连接在OSC1和OSC2中间的电阻是用来调整PT2272的时钟频率的，他必须和PT2262的时钟频率相匹配，常用的有270 kHz／1.5 MHz，680 kHz／3.3 MHz，820 kHz／4.7 MHz。

3.2 传感器设计

3.2.1

传感器介绍[8]

目前各大企业已开发出许多高性能的传感器产品，传感器的选择是否恰当，

布置是否合理，将直接影响报警系统的质量。在设计防盗报警系统时，要对现场进行仔细分析，根据需要首先确定传感器，进而完成整体规划。对于不同的场所，为了达到特定报警功能的需要，必须根据具体的环境恰当地选用探测器或传感器，这是设计防盗报警系统要解决的首要问题。同时，高可靠性、高稳定性、高安全性、高性能／价格比也是报警系统必须妥善处理的问题，本文设计使用一系列传感器和探测器，给出其原理；只对某些传感器给出电路、进行分析。

(1)门磁开关：是探测器最基本、最简单有效的装置，常用的有微动开关、磁簧开关等，一般装在门窗上。开关可分为常开和常闭两种。常开式常处于开路，当有情况时(如门、窗被推开)，开关就闭合，使电路导通启动警报，这种方式优点是平时开关不耗电，缺点是如果电线被剪断或接触不良将使其失效。常闭式则相反，平常开关为闭合，异常时打开，使电路断路而报警。该方法优点是，在线路被剪断或线路有故障时会启动报警，但当罪犯在断开回路之前选用导线将其短路，就会使其失效。一般来说在门磁探测器中，大多数采用磁簧开关。

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无线门磁传感器一般安装在门内侧的上方。它由两部分组成：较小的部件为永磁体，内部有一块永久磁铁，用来产生恒定的磁场；较大的是无线门磁主体，内部有一个常开型的干簧管。当永磁体和干簧管靠得很近时（小于5mm），无线门磁传感器处于工作守候状态；当永磁体离开干簧管一定距离后，无线门磁传感器立即发射包含地址编码和自身识别码（也就是数据码）的433MHz的高频无线电信号。主机通过识别这个无线电信号的地址码，判断是否为同一个报警系统，然后根据自身识别码（也就是数据码），确定是哪一个无线门磁报警。

(2)光束遮断式探测器(又称为主动红外探器)：能够探测光束是否被遮断的探测器，目前用得最多的是红外线对射式。由一个红外线发射器和一个接收器，以相对方式布置组成,当非法入侵者横跨门窗或其他防护区域时，挡住了不可见的红外光束，从而引发报警。为防止非法入侵者可能利另一个红外光束来瞒过探测器，所以探测器的红外线必须先调制到指定的频率再发送出去，而接收器也必须配有频率与相位鉴别电路来判别光束的真伪或防止日光等光源的干扰。一般较多被用于周界防护探测器。

(3)被动式红外探测器(又称热感式红外探测器)：不需要附加红外辐射光源，本身不向外界发射任何能量，而是探测器直接探测来自移动目标的红外辐射，因此才有被动式之称。任何物体，包括生物和矿物体，因表面温度不同都会发出强弱不同的红外线，各种不同物体辐射的红外线波长也不同，人体发射的10μm左右的红外线，通过菲涅尔滤光片增强后，聚集到红外感应源上。红外感应源通常采用热释电元件。这种元件在接收到人体红外辐射温度发生变化时将会失去电荷平衡，向外释放电荷，后续电路经检测处理后产生报警信号。被动式红外探测器件的探测波范围在8～14／μm，因此能较好地探测到活动的人体跨入禁区段，从而发出报警信号。被动式红外探测器按结构、警戒范围及探测距离的不同可分为单波束型和多波束型两种。单波束型采用反射聚焦式光学系统，其警戒视角较窄一般小于50o，但作用距离较远(可达百米)。多波束型采用透镜聚集式光学系统，用于大视角警戒，可达90o，作用距离一般只有几米到十几米。一般用于对重要出入口入侵警戒及区域防护。

图9为双元热释电红外检测元件LHI968的内部电路。它由两个双元热释电陶瓷，感应红外信号，再经场效应管放大输出。D端的电阻和S端的电容具有抗电磁干扰能力。 信号从S端引出经前级放大，通过47μF电容后再次放大，与设定门限电压进行比较，获得报警输出信号。47μF电容能够除直流成分，从而消除了使用环境（阳光、灯光、火源泉等）对探测器的影响，后面再加一延时触发电路以便主人设防与撤防。现在已有专用集成芯片BISS0001实现以上功能。为了适应主人进门时撤防的需要，设计一报警延时电路。延时长度须满足：当人以

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1m/s的速度从探测器的正前方移动0.2m，不产生报警；但移动3m应报警，测试速度应能检测0.3～3m/s或更宽的速度范围。

图10 LHI968及连接电路

(4)玻璃破碎探测器：通常利用压电式拾音器，装在面对玻璃的位置。它只对高频的玻璃破碎声音进行有效的检测，不会受到玻璃本身震动的影响。目前普遍应于玻璃门、窗的防护。

(5)振动探测器：用于铁门、窗户等通道和防止重要物品被人移动的场合，以机械惯性式和压电效应式两种为主。机械惯性式是利用软簧片终端的重锤受到振动产生惯性摆动，振幅足够大时，碰到旁边的另一金属片而引起报警；压电效应式是利用压电材料振动导致机械变形而产生电气特性变化的特性，检测电路根据其特性的变化来判断振动大小并报警。由于机械式容易锈蚀，且体积较大，已逐渐由压电式替代。

(6)视频探测器：多采用电荷耦合器件CCD作为遥测传感器，通过检测被检测区域的图像变化来报警的一种装置。由于是通过检测因移动目标闯入摄像机的监视视野而引起电视图像的变化，所以又称为视频运动探测器或动目标探测报警器。视频报警器利用模拟数字转换器，把图像的像素转换成数字信号存在存储器中，然后与以后每一幅图像相比较，如果有很大的差异，说明有物体的移动。

[7]

(7)超声波探测器：是利用人耳听不到的超声波段(频率高于20000Hz)的机械振动波来作为探测源的报警器又称为超声波报警器。用来探测空间移动物体。 (8)双鉴探测器：是将两种探测技术结合在一起，由复合探测来触发报警，即只有当两种探测器同时或者相继在短暂时间内都探测到目标时，才可发出报警信号，从而进一步提高报警可靠性。目前使用较多的有微波—被动红外双鉴探测

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器和超声波—被动红外双鉴探测器。由于组件内有两个独立的探测技术作双重鉴证，所以避免了单技术探测器因受环境干扰而导致的误报警。

(9)泄漏电缆传感器：一般用来组成周界防护。该传感器由埋在地下的两根平行泄漏电缆组成，一根泄漏同轴电缆与发射机相连，向外发射能量，另一根泄漏同轴电缆与接收机相连，用来接收能量发射机发射的高频电磁能(频率为30～300MHz)经发射电缆向外辐射，一部能量耦合到接收电缆收发电缆之间的空间形成一个椭圆形的电磁场的探测区域。当非法入侵者进入探测区域时，改变了电磁场，使接收电缆接收的电磁场信号发生了变化，发出报警信息，起到了周界防护作用。

3.2.2 传感器布置

防盗报警系统是预防抢劫、盗窃等意外事件的重要设施。一旦发生突发事件，就能立即通过声光报警信号在安保控制中心准确显示出事地点，使于迅速采取应急措施。智能建筑的防盗报警系统负责对建筑内外各个点、线、面和区域实行巡查报警任务，它一般由传感器、区域控制器和报警控制中心三部分组成，最底层是探测器和执行设备，负责探测非法入侵人员，有异常情况时发出声光报警，同时向区域控制器发送信息。区域控制器负责对下层探测设备的管理，同时向控制中心传送区域报警情况。通常一个区域控制器、探测器加上声光报警设备就可以构成一个简单的报警系统，但对于智能建筑来说，必须设置安保控制中心，能起到对整个防盗报警系统的管理和安防系统集成管理的作用。

(1)对设防区域的非法入侵进行实时、可靠和正确无误的报警和复核。误报警应降低到可以接受的极低限度。漏报警是绝对不允许的。

(2)为预防抢劫或人员受到威胁，系统应设置紧急报警装置和留有与110公安报警中心联网的接口。

(3)系统应能按时间、按部位、区域任意编程、设防或撤防。

(4)系统能显示报警部位、区域、时间，能打印记录、存档备查，并能提供与报警联动的监控电视、灯光照明等控制接口信号，最好能通过多媒体实时显示现场报警及有关联动报警的位置图形与地图。防盗报警系统主要用于对重要出口的入侵警戒、周界防护及建筑物内区域／空间防护和对贵重实物目标的防护。

3.3 联网通信部分概述

作为智能系统设备，必须具有联网通信功能，以便把本区域的报警信息送到控制中心，由控

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制中心完成数据分析处理，以提高系统的可靠性等指标。特别是重点报警部位应与监视电视系统相联动，自动切换到该报警部位的图像画面，自动录像，并自动打开夜间照明，进行联动。防盗报警系统的控制中心与监视电视等系统的控制中心相似，由微型计算机、多媒体、打印机与UPS电源等组成，其任务是实施整个防盗系统的监控与管理。智能建筑的防盗报警系统应具备联动通信功能，以便与其他的安保系统或BA系统协调工作。网络中心控制主机设计与家庭控制器基本相同，只是加了一个RS232接口，实现与PC机相连；通过放在物管中心的PC机实现小区网络监控功能。物业中心管理计算机的软件系统调用通信管理软件抄收的数据，分析报警类型、时间、地点，并加以存储（建一个数据库）并发送报警命令（拨110、119等、声光报警）及联动命令，通知用户，同时调用地理信息（GIS）管理软件，从PC机上显示报警地理位置，最后打印各种报表。软件运行后，连接到通信管理软件数据库和电子地图，当有新报警发生时，系统将增加新的记录，并且判断报警级别，通过用户信息数据库获得住户的信息、发生位置以及防区的信息，以图形方式报告给保安员。主控软件由图形设置、系统登录、报警查询几部分构成。安防报警记录主要显示某防区报警的详细信息。其中包括住户信息、事件信息、保安员信息和处理信息，若检查到报警的保安员与当前登陆的保安员相同，则可以修改报警处理记录，然后按“提交警情处理记录”按钮，将报警处理记录写到数据库备案。系统可采用查询工作方式，程序包括主程序和自动拨号程序，其流程框图如图10所示。

[8]

图11 系统程序框图

4 结论

16

本文结合射频无线通信技术和单片机控制技术,配合各种传感器、探测器可实现防盗报警等功能，可智能地区分各种警情、自动数字语音电话，报警，可接收远端的电话遥控指令。家庭无需为传感器布线；具有广泛的市场发展前景。系统还可进一步扩展和完善，增加远程家电控制和三表抄收功能。

参

考

文

献

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[1] 苏凯，刘国庆，陈国平.MS—51系列单片机原理与设计.北京：冶金工业出

版社,2000

[2] 何利民. 单片机应用技术选编.北京：北京航空航天大学出版社，2000 [3] 刘迎春 编.传感器原理设计与应用.国防科技大学出版,2002 [4] 刘剑 译.无线网络通信原理与应用.清华大学出版社,2002 [5] 高国富等编著. 智能传感器及其应用.化学工业出版社, 2000 [6] 孙利民等编著. 无线传感器网络.清华大学出版社,2005 [7] 王元庆．新型传感器原理及应用．机械工业出版社，2003 [8] 刁永锋．自动化技术与应用．电子工业出版社，1999

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致 谢

经过几个月的努力和探索,终于完成了无线智能防盗报警系统这个课题的毕业论文.本课题从最开始选题到定稿的研究过程中得到了陈泽顺老师的悉心指导。谭老师在我们交了开题报告后就给我们发送了详细的任务书。中期检查时，老师又给出了详细的指点和建议。在整个论文的撰写过程中，陈老师多次询问研究进程，并为我指点迷津，帮助我开拓研究思路，精心点拨、热忱鼓励。陈老师一丝不苟的作风，严谨求实的态度，踏踏实实的精神，给我以终生受益无穷之道。对陈老师的感激之情是无法用言语表达的。

感谢所有老师对我的教育培养。他们细心指导我的学习与研究，在此，我要向诸位老师深深地鞠上一躬。

感谢湖南科技学院电子工程与物理系给我提供研究论文的条件。 感谢湖南科技学院这四年对我的培养。 感谢电子信息工程系所有同学对我提供的帮助。

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附录

表1 DTMF信号收、发芯片MT8888原理

MT8888是采用CMOS工艺生产的DTMF信号收发一体集成电路，它的发送部分采用信号失真小、频率稳定性高的开关电容式D/A变换器，可发出16种双音多频DTMF信号。接收部分用于完成DTMF信号的接收、分离和译码，并以4位并行二进制码的方式输出。MT8888芯片集成度高、功耗低，可调整双音频模式的占空比，能自动抑制拨号音和调整信号增益，还带有标准的数据总线，可与TTL电平兼容，并可方便地进行编程控制。

8引脚排列及功能图如下所示：

MT8888引脚排列

引脚功能说明： IN+：运放同相输入端 IN-：运放反相输入端； GS：运放输出端

VREF：基准电压输出端，电压值为VDD/2； Vss：接地端； OSC1：振荡器输入端； OSC2：振荡器输出端；

TONE：DTMF信号输出端；WR：写控制端，低电平有效，与TTL兼容； CS：片选端，低电平有效；

RSO：存储器选择输入端，与TTL兼容；

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表2 基于AT89C2051的程序设计部分 ORG 0000H ; CLR P1.6 ; CLR P1.2 ; ACALL DYS ; SETB P1.6 ACALL YS ; SETB P1.2 ; CLR P1.3 ; CLR P1.6 ; ACALL DYS ; SETB P1.6 ; ACALL YS ; SETB P1.3 ; CLR P1.4 ; CLR P1.6 ; ACALL DYS ; SETB P1.6 ; ACALL YS ; SETB P1.4 ; CLR P1.5 ; CLR P1.6 ; ACALL DYS ; SETB P1.6 ; ACALL YS ; ; MOV P1, #0FFH ; MOV P3, #0FFH ; AGARN: MOV R6, #34H ;

JB P3.6, TINDIAN ;检查是否停电

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JNB P3.0, AGARN ;是否有有效无线信号输入 ACALL DYS ; JNB P3.0, AGARN ; MOV A, P3 ;读入无线信号值 ANL A, #3CH ;0011,1100

CJNE A,#20H, XH ;20H=00(10,00)00 B ;撤防程序 CLR P3.1 ;

CLR P1.6 ;撤防成功响应 CLR P1.4 ;指示灯 CLR P1.5 ; SETB P3.7 ; ACALL YS ; SETB P1.6 ; AJMP AGARN ;

XH: CJNE A,#30H, ONE ;判断是否为布防信号 SETB P3.1 ;

CLR P1.6 ;布防成功响应 SETB P1.4 ;指示灯 SETB P1.5 ; SETB P3.7 ; ACALL YS ; SETB P1.6 ; AJMP AGARN ;

ONE: JNB P3.1, AGARN ;

CJNE A,#4H, TWO ;1H=00(00,01)00B MOV P1, #0FBH ; AJMP BJ ;

TWO: CJNE A,#8H, THREE ;2H= 00(00,10)00B

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MOV P1, #0F7H ; AJMP BJ ;

THREE: CJNE A,#0CH, FOUR ;3H=00(00,11)00B MOV P1, #0EFH ; AJMP BJ ;

FOUR: CJNE A,#10H, FIVE ;00(01,00)00B MOV P1, #0DFH ; AJMP BJ ; FIVE: NOP ; NOP ; NOP ; AJMP AGARN ;

BJ: CLR P3.7 ;启动报警信号 ACALL YS ;延时34秒 JB P3.0, AGARN ; DJNZ R6, BJ ;

SETB P3.7 ;关闭报警信号 AJMP AGARN ;

TINDIAN: MOV P1, #0FFH ;停电程序 CLR P1.6 ; CLR P1.5 ; ACALL YS ; SETB P1.6 ; SETB P1.5 ; ACALL YS ; CLR P1.6 ; CLR P1.5 ; ACALL YS ; SETB P1.6 ;

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SETB P1.5 ; ACALL YS ; AJMP AGARN ; DYS: MOV R0, #14H ; L1: MOV R1, #0F1H ; L2: NOP ; NOP ; NOP ;

DJNZ R1, L2 ; DJNZ R0, L1 ; RET

YS: MOV R0, 0FFH ; L3: MOV R1, 0F1H ; L4: NOP ; NOP ; NOP ;

DJNZ R1, L4 ; DJNZ R0, L3 ; RET ; END ;

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