论文总字数：26698字

摘 要

因为当前时代各行各业的飞速发展所带来的数量和质量的经济高质量发展，人们日常生活中各方各面的生活水平到了一个很高的地步，与此同时增加的还有家庭日常生活中存在的隐患，如火灾、非法入侵、可燃性气体泄漏等危险事件。而过去传统的家庭安全防范措施也愈来愈无法满足人们在日常生活中对安全措施的需要。

本文设计了一种家庭安防控制系统，该系统不仅有传统家庭的安全防盗报警功能，同时兼顾空气质量的检测和改善，系统主要包括远程通信、设备自动控制和安全防护三个方面。该系统能够实时采集家庭内的可燃性气体浓度、明火产生状况、有无不明身份人员非法入侵等信息，并按照用户给系统设置的阀值，对家庭室内发生的可燃性气体泄漏、明火产生、非法入侵等危险情况能够迅速、效率地利用远程通信模块给予用户警告，及时地报警，实现保障家庭安全与财产安全。通过对各个模块的电路设计，最终分析由各个模块部分的传感器检测到的结果，得出最后的结论。

关键词：家庭安防控制系统 远程通信 设备自动控制 安全防护

Design and implementation of family security control system

Abstract

Because the current era of rapid development of all walks of life brought about by the quantity and quality of high quality and economic development, People's Daily life in all the standard of living to a very high degree, at the same time increase the hidden danger existing in daily life and family, such as fire, the illegal invasion, combustible gas leakage risk events. Over the past traditional family safety precautions are also increasingly unable to meet people's need for security in our daily life.

This paper designed a kind of house security control system, the system not only has the traditional family security alarm function, at the same time and improve the air quality detection, give attention to two or more things system mainly includes the remote communication, automatic control equipment and safety protection in three aspects. The system can collect real-time concentration of combustible gas in the family, the situation of flame, illegal intrusion information such as the presence of unidentified personnel, and in virtue of the user to the system setting threshold, happened to family indoor flammable gas leakage, fires and dangerous situation, such as illegal invasion can quickly and efficiently making use of the remote communication module providing the subscriber with a warning, timely report to the police officer, the realization of family safety and property security. Through the circuit design of each module, the final analysis from various parts of the module sensor detected as a result, the final conclusion.

Keyword:household safety protection;remote communication;automatic equipment control; security protection

目 录

摘 要 I

Abstract II

第一章 绪论 1

1.1 课题背景及意义 1

1.2家庭安防控制系统研究现状 1

1.2.1 发展过程阶段 1

1.2.2 国内研究现状 2

1.2.3 国外研究现状 3

1.3 论文主要研究内容 3

第二章 家庭安防控制系统整体方案设计 5

2.1 设计任务与要求 5

2.2 方案比较 5

2.3 家庭安防控制系统整体设计思路 7

2.4 本章小结 8

第三章 家庭安防控制系统的硬件设计 9

3.1 微处理器模块 9

3.1.1晶振电路 9

3.1.2 复位电路 9

3.2 开关量控制模块 10

3.3 信息采集模块 11

3.3.1 防盗监控电路 11

3.3.2空气温度、湿度采集电路 12

3.3.3 可燃气体浓度监测电路 12

3.3.4 明火监控电路 13

3.4 通信模块 13

3.5 人机交互模块 15

3.6 电源模块 15

3.7 门禁控制模块 16

3.7.1 STC89C52核心处理器 16

3.7.2 FM-180指纹识别模块 17

3.7.3 电子锁门禁电路 18

3.7.4 LCD12864液晶显示模块 18

3.7.5 蜂鸣器模块 19

3.7.6 按键电路 20

3.8 射频通信模块 20

3.9 本章小结 21

第四章 家庭安防控制系统的软件设计 22

4.1 控制系统主程序设计 22

4.1.1 系统软件子程序设计 22

4.1.2 硬件驱动子程序设计 25

4.2 门禁控制模块程序设计 28

4.2.1 指纹录入程序设计 28

4.2.2 指纹识别程序设计 29

4.2.3 液晶显示模块程序设计 30

4.2.4 单片机程序设计 31

4.3 本章小结 32

第五章 家庭安防控制系统仿真测试与分析 33

5.1 家庭安防控制系统测试 33

5.1.1 非法入侵功能测试 33

5.1.2 可燃气体检测功能测试 33

5.1.3 火灾报警功能测试 34

5.1.4 指纹识别功能测试 34

5.1.5 指纹录入功能测试 34

5.2 结果分析 35

5.3 本章小结 36

第六章 总结与展望 37

参考文献 38

致谢 40

第一章 绪论

1.1 课题背景及意义

由于近些年来人民生活的水准提高与社会的经济发展，人民已经无法 再从以往的居住环境得到满足。如今，社会中的人们愈来愈将他们本身的财产安全与人生有着高标准的同时，对自己所住的屋宅、所处的小区、自身安全等都提出了更高的需求。而社会经济的持续增长为许多城市带来了许多创业、就业等工作机会的同时也加速了城市内的人口流动，这种现象给每个城市的治安带了新的挑战。所以，为了预防偷窃、抢劫等不良事件的出现，以及保障人、家庭、小区的安全，就必须拥有自己的安全防范系统。随着科技水平的不断发展，运用人力的保安方式已经愈来愈难跟上我们的需求，所以智能化的家庭安防控制系统已经成为当前时代的发展趋势。随着各个领域的科学技术的不断进步，高端科学技术也在各个领域大放异彩，各个行业各个领域不断积累的先进经验也得到了广泛的应用，家庭安全防范工作也不例外。所以，设计一套家庭安防控制系统有着保护财产安全、人身安全与预防火灾危险、入手偷盗的重要意义。

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