基于單片機(jī)控制的無線防盜系統(tǒng)設(shè)計(jì)

王維傳 彭森

摘 要：本設(shè)計(jì)主要目的是建立一個(gè)整體的家庭及倉庫等重要物品放置地的安防監(jiān)控系統(tǒng)，主要功能是實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)一定區(qū)域的人體接近狀況，并把當(dāng)前監(jiān)測(cè)狀態(tài)無線傳輸?shù)骄嚯x在20-30M以內(nèi)的安裝主機(jī)的房間中，實(shí)現(xiàn)無線的監(jiān)控，降低了小區(qū)或者倉庫管理員的工作強(qiáng)度，借此希望小區(qū)或工廠的貴重物品安全問題得到有效解決。系統(tǒng)主要由二個(gè)模塊組成：一個(gè)人體接近動(dòng)作模塊，主要負(fù)責(zé)實(shí)時(shí)監(jiān)控人體接近與否的狀態(tài)，若人體接近則傳感器立即向CPU發(fā)送標(biāo)志數(shù)據(jù)，CPU接收到傳感器數(shù)據(jù)后馬上響應(yīng)，向模塊上的無線發(fā)送模塊發(fā)送數(shù)據(jù)，無線發(fā)送模塊接收到數(shù)據(jù)后以高速的方式向主機(jī)模塊上的主機(jī)發(fā)送數(shù)據(jù)，考慮到軟件的執(zhí)行效果和系統(tǒng)整體的穩(wěn)定性，本設(shè)計(jì)中的所有軟件均在整體和局部的事物電路上調(diào)試成功。因此，本次設(shè)計(jì)的方案具有可行性。

關(guān)鍵詞：?jiǎn)纹瑱C(jī)；無線傳輸；人體接近；紅外遙控

1 引言

隨著現(xiàn)代電子技術(shù)計(jì)算通信技術(shù)的迅速發(fā)展，有關(guān)防盜報(bào)警方面的產(chǎn)品愈來愈豐富。尤其紅外技術(shù)得到了迅猛的發(fā)展，紅外探測(cè)技術(shù)已滲透到國民經(jīng)濟(jì)的各行各業(yè)和人們生活的方方面面。隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，越來越多的高檔家電產(chǎn)品為許多家庭所擁有，然而一些不法分子也是越來越多。這點(diǎn)就是看到了大部分人防盜意識(shí)還不夠強(qiáng).造成偷盜現(xiàn)象屢見不鮮。因此，越來越多的居民家庭對(duì)財(cái)產(chǎn)安全問題十分關(guān)注。

2 無線防盜系統(tǒng)的工作原理

報(bào)警系統(tǒng)的工作原理：本系統(tǒng)采用對(duì)人體的紅外輻射敏感以及可以抵抗一定的外界干擾的被動(dòng)式紅外熱釋電傳感器對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行采集，通過信號(hào)放大電路，然后經(jīng)過nRF24.L01把放大的信號(hào)傳輸出去，最后由STC89C52RC單片機(jī)控制的報(bào)警主機(jī)做出相應(yīng)的反應(yīng)，實(shí)現(xiàn)各種功能的報(bào)警，如：LED紅燈報(bào)警、Speaker的聲音報(bào)警。

其中為了提高報(bào)警系統(tǒng)中探測(cè)器的探測(cè)靈敏度以及熱釋電紅外中探測(cè)器的探測(cè)距離，本設(shè)計(jì)在探測(cè)器的前方裝設(shè)一個(gè)菲涅爾透鏡。這樣可以大大提高熱釋電紅外采集信息的可靠性。

3 方案設(shè)計(jì)

本次設(shè)計(jì)采用性價(jià)比較高的51單片機(jī)作為處理器，在加上1602字符型液晶作為顯示設(shè)備，采用NRF24L01無線傳輸模塊作為主要無線傳輸模塊，輔助采用雙元熱釋電傳感器作為檢測(cè)器件。在微控制器方面，51系列單片機(jī)雖然在處理速度上和AVR及ARM等系列單片機(jī)有一定差距，但作為8位單片機(jī)，51單片機(jī)的簡(jiǎn)單但實(shí)用的各種資源決定了它作為低速單片機(jī)的主流產(chǎn)品，而本次設(shè)計(jì)由于對(duì)單片機(jī)的速度沒有特殊的要求，也將此款單片機(jī)作為首選控制芯片。

4 結(jié)論

此次設(shè)計(jì)最難調(diào)試成功也是疑點(diǎn)最大的部分為無線傳輸模塊，該系統(tǒng)中采用了24L01這款無線芯片，該芯片支持最多6對(duì)1的雙向傳輸，起初設(shè)計(jì)時(shí)由于考慮到了1收2發(fā)的模式。這種模式上，先有兩個(gè)發(fā)送塊分別發(fā)送數(shù)據(jù)和不同的地址，接收塊收到數(shù)據(jù)后自動(dòng)將接收到的地址發(fā)送出去，而將數(shù)據(jù)存入地址對(duì)應(yīng)的通道中。此步驟的實(shí)現(xiàn)可以是多對(duì)一實(shí)時(shí)傳輸，但當(dāng)數(shù)據(jù)卻一次只能一個(gè)通道的傳入，這就造成了數(shù)據(jù)處理上的先后，而這種實(shí)時(shí)上的差別反映到系統(tǒng)調(diào)試時(shí)的狀態(tài)就是：兩個(gè)傳感器模塊發(fā)送的數(shù)據(jù)不能及時(shí)處理，傳感器動(dòng)作一段時(shí)間后，主機(jī)顯示器才顯示出變化，甚至蜂鳴器延時(shí)報(bào)警，而兩個(gè)模塊分別工作時(shí)又能恢復(fù)原狀，這種實(shí)時(shí)性上的差異造成了整個(gè)系統(tǒng)的靈敏度大大降低。當(dāng)然，這種現(xiàn)象的出現(xiàn)不完全在無線通信模塊與單片機(jī)上，也與單片機(jī)自身的處理速度有關(guān)。

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作者簡(jiǎn)介

王維傳，邵陽學(xué)院電子科學(xué)與技術(shù)專業(yè)學(xué)生。