◎趙慕欣 王凱 楊濤
基于單片機的多路無線報警系統(tǒng)
◎趙慕欣 王凱 楊濤
基于單片機的多路無線報警系統(tǒng)可以在數(shù)碼管上顯示是哪里出現(xiàn)了警情,探測器在感應(yīng)到信號后,可以通過無線的形式發(fā)送給主機,而且當幾路同時進行工作時,它們之間不會干擾對方,可以同時產(chǎn)生效果。此報警器共分為人體感應(yīng)、震動,煙霧三路,其中紅外感應(yīng)器、振動傳感器一旦接受到信號,便向主機發(fā)出無線信號。主機接收到信號后,再經(jīng)過處理,信號通過無線的形式控制報警器發(fā)出報警聲。此報警器具有不容易發(fā)生錯誤警報、裝配比較容易,成本也很低,易操作等特點。
伴隨人們生活水平的提高,人們對人身安全、家庭財產(chǎn)的保護也越來越重視,傳統(tǒng)的保護措施已經(jīng)過時了,需要因時代而改變。由鐵門、鐵鏈、鐵欄桿等組成,這些都被稱為被動式防盜,這是以前安保系統(tǒng)常用到的模式。本文設(shè)計的多路無線報警系統(tǒng),充分的運用了無線傳輸這一理念,報警的終端使用了無線探測器,避免了繁雜的電線,免去了不必要的麻煩,也使得整個系統(tǒng)的操作更加方便。多路無線報警系統(tǒng)最大的特點就是使得整個發(fā)現(xiàn)警情和報警的過程變得更加隱蔽和可靠?,F(xiàn)如今無線報警技術(shù)已經(jīng)非常成熟,它還被應(yīng)用到高新技術(shù)上。所以,未來安全防護的方向?qū)⑹菬o線報警系統(tǒng)。
據(jù)解碼電路、中央控制電路、數(shù)字顯示電路、遙控器電路、報警電路和電源電路等部分。無論是被動式、主動式、還是多技術(shù)復(fù)合式多路無線防盜報警器,它們只是在技術(shù)上越來越高級,它們的工作原理都大致是相同的。它們把檢測到的信號,進行編碼,通過電路放大,發(fā)送給主機,主機譯碼,這里還有一個步驟就是辨別這個信號是否正常,最后由主機決定是否報警,這樣整個報警過程就完成了。
此報警器中的多路實際為三路,當然在實驗室中可以增加更多的路數(shù)。其中的多路主要是由無線人體探測器、振動傳感器和無線煙霧傳感器三路組成,它們?nèi)房梢酝瑫r工作。其余的組成電路部分有數(shù)
硬件的結(jié)構(gòu)主要分為遙控器硬件結(jié)構(gòu)、三路信號發(fā)射電路硬件結(jié)構(gòu)(一路為人體紅外探測信號發(fā)射,一路為震動傳感器,一路為煙霧傳感器共三路)、主機電路的硬件結(jié)構(gòu)。主機選擇了STC89C52單片機;遙控部分采用LX2262芯片;人體紅外探測采用熱釋電紅外傳感器,振動傳感器選擇為LM393,氣體傳感器采用MQ-2。三個支路的主要功能都是傳感器或探頭檢測到信號后,以無線的形式將信號傳給單片機,單片機經(jīng)過處理,再確定是否控制報警器發(fā)出報警聲。
編碼與發(fā)射電路設(shè)計。在現(xiàn)實的運作中,無線信號會受到其它因素的干擾,比如外界的環(huán)境,所以為了使得系統(tǒng)更加安全,功能不受到太大的影響,我們將信號編碼然后將其發(fā)送出去。本文設(shè)計采用的是多路同時工作,這就要求他們之間不會相互干擾。本文編碼的工作由LX2262進行,LX2262電路的特點是它有不同的地址和數(shù)據(jù)信號,所以他們之間相互組合就會產(chǎn)生大量不同的結(jié)果,這樣就可以實現(xiàn)我們的上述功能。
數(shù)據(jù)解碼與接收電路設(shè)計。為了使電路更加簡單和可靠,這里接收信號和譯碼電路的模塊都是高頻的,這樣大大的節(jié)省了時間和空間。發(fā)送器發(fā)射信號為1時,就會啟動高頻電路,這個時候接收信號的電路就會收到一個高頻信號,然后輸出一個1。相反的,當發(fā)射部分發(fā)送的是0時,就會使得高頻電路停止工作,接收部分就輸出一個0,其實無線信號的傳輸就是在于發(fā)出一個1或者0,當發(fā)送1時,會啟動相應(yīng)的功能,當發(fā)送0時,就會使其停止運行。這里用到的解碼電路是LX2272,它擔負的任務(wù)就是將LX2262編碼的信號解譯,這樣才能弄清楚原信號的數(shù)據(jù)。2262和2272是相輔相成的,一般都會同時出現(xiàn),一個負責編碼,一個負責解碼。這里主要用到了四位發(fā)光二極管,哪一路報警其對應(yīng)的那一路的二極管就會發(fā)亮,此處的三路在二極管上分別代表了紅外感應(yīng)、震動檢測和煙霧探測。
軟件設(shè)計部分采用C語言編寫,如果用匯編語言編寫,會造成語句多,代碼復(fù)雜。用C語言編寫后利用Keil C5生成的結(jié)果非常易懂,且排列簡潔緊湊,界面也很規(guī)整。軟件流程圖如下圖所示。
本文設(shè)計是一套多路無線防盜報警系統(tǒng),其中多路共有三路,一路為人體紅外感應(yīng),另外兩路為震動感應(yīng)和煙霧感應(yīng),這幾路在實際的操作中可以做到同時工作而不相互影響。無論是哪兒路出現(xiàn)了警情,二極管上就會出現(xiàn)相應(yīng)的路數(shù)。此外,遙控器的作用在于可以無線控制主機進行布防和撤防,整個過程十分方便。
(作者單位:黑龍江八一農(nóng)墾大學)