仓库入侵实时监测系统的设计和应用毕业论文
2021-03-17 21:13:55
摘 要
在现代生活中,人们迫切需要一种智能型的防盗报警系统可以实时监控并了解现场情况。一个先进的安防系统,可以协助管理员观察和分析仓库的整体情况,消除安全隐患,保障仓库内人员和财产的安全。
本文所建立的仓库实时监测系统主要是针对百货、粮食等常见物资。基于STM32型单片机微处理器,选取了OV7670摄像头摄像并通过TFT显示屏实时显示仓库情况,采用一款热释电人体红外传感器作为检测入侵设备。当系统开启时,摄像头实时监控显示仓库情况,红外传感器在接受到了红外信号会发出一个高电平信号进入单片机从而使得单片机控制LED灯和蜂鸣器发出声光报警的效果。
通过对于安防系统的研究,实现仓库安防的升级和更新,提升安防系统的科学化和现代化对于取得最佳的经济效益和社会效益有着巨大的作用。
关键词:实时监测;摄像;红外报警
Abstract
In the modern daily life, people urgently need a kind of intelligent security alarm system which can monitor and understand the situation in the realtime. An advanced security system may assist the guards to observe and analyze the whole situation of the warehouse and help them eliminate those hidden dangers, guarantee the safety of the people and goods in the warehouse.
In this paper I established a warehouse realtime monitoring system which based on the STM32 MCU. It controls an OV7670 camera shooting the warehouse’ situation and display it on the LCD in realtime. It also use a pyroelectric infrared sensor of the human body as an intrusion detection equipment. When the system is working, the camera and LCD will monitoring the warehouse’ situation at the realtime, and the infrared sensor will send a high level signal into the MCU as soon as it gets a infrared signal. Then the MCU will light up the red LED and wake up the beep to alarm. This paper mainly introduces the design of each hardware module circuit and how to connect every module together, also it talks about the software programming about how to control the whole system.
People can upgrade the warehouse`s security system through the study of it. Form this way we can build a new modern security system which is also very scientific and this new system has great influence on getting the biggest economic benefits and social benefits.
Key words: realtime monitoring; camera; infrared sensor
目 录
第一章 绪论 1
1.1研究背景及意义 1
1.2安防系统国内外研究现状 1
1.3课题研究内容与预期目标 3
第二章 系统方案设计 4
2.1图像传感器和SCCB协议 4
2.2系统硬件选型 5
2.2.1摄像头的选择 5
2.2.2红外传感器的选择 6
2.2.3微处理器的选择 6
2.3系统整体方案设计 8
2.4系统成本核算与经济性分析 9
2.5本章小结 9
第三章 系统硬件设计 10
3.1单片机模块 10
3.1.1单片机时钟电路 10
3.1.2单片机下载及复位电路 11
3.2红外报警检测模块 12
3.2.1红外传感器的原理 12
3.2.2 HC-SR501传感器模块及红外报警电路 12
3.3摄像头及显示模块 13
3.3.1 OV7670摄像头模块 13
3.3.2 TFT显示屏模块 14
3.4按键及报警电路 15
3.5本章小结 16
第四章 系统软件设计 17
4.1程序语言及开发环境 17
4.2程序整体设计 18
4.3主程序介绍 19
4.4 SCCB总线传输数据程序 23
4.4本章小结 27
第五章 硬件组装与展示 28
5.1元件的组装与调试 28
5.2实物展示 29
5.2.1监控显示演示 29
5.2.2红外报警演示 30
5.3本章小结 31
第六章 总结与展望 32
6.1总结 32
6.2展望 32
参考文献 34
致谢 35
附录A 程序清单 36
附录B 电路原理图 36
附录C 元器件清单 36
第一章 绪论
1.1研究背景及意义
仓库的安全防范管理是仓库管理的首要目标,对于仓库安全的最大威胁无外乎两点:即人为的破坏、盗窃行为或者是因为自然灾害问题造成的危害。在这当中防止仓库安全受到人为破坏是重中之重。在此期间,经济、科技的进步也必不可少的带来了消极的社会效应,城乡、区域的收入差距逐步扩大,流动人口数量不断增多,盗窃、入室抢劫等案件频发。而动辄存有上百万甚至上千万货物并且在安防管理上存在着漏洞的仓库是犯罪分子下手的主要目标。传统的仓库安防系统大多是通过红外报警以及防盗门窗进行,主要依靠仓库管理员的人力进行巡逻等工作。这种模式主要依靠管理员的经验做出分析决定,无法得到确定的仓库系统安全性,也不能达到杜绝后患的目的[1]。后来随着科学技术的不断发展,电子设备开始应用于安防系统中用于协助人工进行管理。但其对人力物力的耗费较大,安全隐患依旧存在,整个安防系统依旧落后。
随着电子通讯技术和计算机测控技术的应用,单片微机以其具有价格低,体积小但集成度高的优点在工业控制、日常家居甚至高端科技领域都有着广泛的应用。传统的电子防盗系统依靠的是发出声光报警,这样虽然可以起到警示作用但也会给犯罪分子逃跑的机会,在逃跑后我们也不能获得其体貌特征,给刑侦和日后的防护都留下了隐患。在无人看守的地方,这种防盗系统更是形同虚设。人们迫切需要一种智能型的防盗报警系统可以实时监控并了解现场情况。一个先进的安防系统,可以协助管理员观察和分析仓库的整体情况,消除安全隐患,保障仓库内人员和财产的安全。实现仓库安防的升级和更新,提升安防系统的科学化和现代化对于取得最佳的经济效益和社会效益有着巨大的作用。[2]
1.2安防系统国内外研究现状
随着经济的发展,城市建设现代化、智能化程度不断提高,大到银行、超市,小至私营户、居民住宅对于安防的重视程度也在不断增加。现阶段市场内的安防系统,大多由视频、报警两个主要功能组成,再辅以适应于特定环境的特定功能,形成了多功能、一体化的高效安保装置。安防系统发展至今共经历了三个阶段,大致可以概括成本地监控、数字化监控和互联网监控。