基于单片机的无线报警器

陈继豪 陈玺仰 杨富豪 刘馨怡

摘要：本设计是基于AT89C51单片机设计的无线防盗报警器，是指利用探测器对住户房屋的周边、空间、环境及人进行整体防护。无线防盗报警系统可供防盗、防抢劫、防火、防流氓滋扰、防诈骗等全方位警情处理。能够和电脑报警中心联网，可以造福广大住户人员。

关键词：单片机; 探测器感应; 无线报警

一、无线报警器的相关概述

（一）无线报警器的介绍

无线报警器是针对家庭住户，担心住宅安全，加强防范意识所设计。将会安装无线门磁探测器，当门锁被破坏，探测器感应到信号，单片机可以及时发送信号给户主，同时启动蜂鸣器电路发出警报，在一段时间内，若户主未做出指令，此系统将自动拨打预先设定电话报警。

（二）无线报警器的结构

探测器选用无线门磁，由一块永磁体和门磁主体（内部有一个常开型的干簧管）两部分组成。当永磁体离开干簧管一定距离后，探测器立即发射包含地址编码和自身识别码（数据码）的315MHz高频无线电信号，接收电路通过识别这个无线电信号的地址码來判断是否是同一个报警系统的。

二、设计方案与原理

（一）硬件系统设计

基于单片机的无线防盗报警器由传感器、电话智能报警器，及相关的控制软件组成，主要包括单片机中央控制器、传感器探测与信号处理电路、声光报警电路、DTMF（双音多频）拨号电路、语音电路、看门狗串行存储电路等模块组成。

1.声光报警电路。声光报警主要由LED、喇叭和单片机构成，当有警情时通过单片机置位使LED与喇叭发出声光报警。

2.语音电路。ISD语音芯片采用多电平直接模拟存储技术，每个采样值直接存储在片内单个EEPROM单元内，无须经过转。避免了一般固体录音电路因量化和压缩化噪声和金属声。本设计选用ISD1420实现语音提示与报警功能。

3.DTMF收发电路。本设计采用MT8880来用于DTMF的收发电路。能够实现电话远程通信，并实现自动拨号。MT8880双音收发电路与单片机及音频放大电路组合，实现信号的检测及DTMF信号的产生，并将DTMF信号送到电话线上向远处发送。

4.接收与发射模块。基于幅度键控（ASK）无线发射的模块有RF2401、 RF905、PT2262（PT2272）等。在本设计中选用PT2262和PT2272来完成传感器与主控器之间的通信。

5.信号检测处理电路。本报警器使用被动式红外热释电传感器作为检测报警信号的传感器。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就会失去电荷平衡，向外释放电荷，后续电路经检测处理后就能产生报警信号。此信号经过用于传感信号处理的集成芯片BISS0001的信号处理，再输出给编码无线发射电路。

6.看门狗串行存储电路。看门狗定时器电路通过监测WDI输入来监测微处理器是否激活。微处理器必须周期性地触发CS/WDI引脚一避免信号，CS/WDI引脚必须在看门狗超时时间终止之前受到由高到低信号触发，在状态寄存器中的两个非易失性控制位可以决定看门狗的超时周期。

（二）软件系统设计

本系统程序使用模块化的程序设计思想，主程序通过调用子程序以实现各部分功能。先进行软件的总体设计，将软件分为多个功能模块，然后进行各功能模块设计，将它们根据总体设计的主函数流程组合起来成为最终的应用软件。根据流程要求、总体设计方案的要求和硬件电路功能，将软件设计划分为主程序和自动拨号子程序。

三、作品规划图说明

三、结语

本文所介绍的无线防盗报警器，该防盗报警器通过以AT89C51单片机为工作处理器核心，外置热释电红传感探头，通过信号处理电路，由射频发射与接收电路实现与单片机的无线通信，经单片机内部软件编程处理后，单片机输出控制信号，驱动声光报警电路开始报警并自动拨打主人电话号码进行语音提示。该报警器的最大特点就是使用户能够操作简单、易懂、灵活：且安装方便、智能性高、误报率低，并结合电话网形式实现报警，使报警更加快速可靠。随着现代人们安全意识的增强以及科学技术的快速发展，相信报警器必将在更广阔的领域得到更深层次的应用。

参考文献：

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[2]沈勤丰.信息管理系统应用于静脉输液监护的研究与实现[J].软件工程师，2014，17（05）：44-46+17.

项目基金：泉州信息工程学院大学生创新创业训练计划项目资助。