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房屋安全监控系统设计

文档作者：吴宁1 尚坡利2 高迪1 文档来源： 1兰州工业学院电气工程学院 2兰州石化职业技术学院电子电气工程学院，		点击数：	更新时间： 2021年09月03日
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综 述
0　概述
随着科技进步，经济繁荣，人们生活质量提高的同时
对家庭财产的保护和安全防护意识也越来越强，保障家庭
财产的安全可靠、实用、高效和智能化是现代智能家庭生
活中的重中之重。因此，设计一个适合我国人民生活环境
和符合国家相关规范的房屋安全监控系统具有特别重要的
意义[1]。
1　系统总体设计
为了将房屋安全监控系统设计的具有规范性、实用性
和可靠性，本系统采用STC89C52微控制器为核心，具有信
号检测、信息显示、控制键管理、探测报警和远程控制等功
能。监控系统通过热释电红外传感器实时感应房屋内的情
况，在布防模式下发现有陌生人闯入时，立即启动报警功
能，信息实时显示记录，同时驱动远程监控模块，利用网络
系统上传报警信息给房屋主人，房主可立马做出处理，通
过手动或者远程操作下自动处理报警信息。本系统结合运
用了数字信号处理，识别，远程控制等技术，在防盗处理技
术上做到先进及智能化。其总体设计框图如图1 所示：
图1　总体设计框图
2　硬件电路设计
2.1　控制模块
将STC89C52 作为控制核心，外围设备连接到复位电
路，时钟电路，信号检测电路，还具有按键控制，LCD显示，
探测报警，远程控制等子模块。内部通过总线相互连接。
在系统软件的控制下实现对房屋安全监控、防盗、报警等
功能。相比较而言STC89C52型单片机具有功耗低，体积小，
控制力强，可扩展性高等优点[2-6]。
2.2　信号采集模块
此模块包括热释电红外传感器模块、菲涅耳透镜探测
器件、信号处理模块等。它具有全自动监测、光敏控制、温
度补偿等功能。本设计中使用的热释电红外传感器型号为
AM422。通常将热释电红外传感器安装在菲涅耳透镜探测
器上，可增加探测距离，提高探测灵敏度。一个透镜系统
放大器电路可以测量20 米范围内的运动。BISS0001 芯片
可以对接收到的红外感应信号进行处理，当感应区有人体
移动信号时信号处理电路的输出端保持高电平[7]。
2.3　报警模块
探测报警控制模块包括发光报警电路和鸣声报警电路
两部分。其中，四个发光二极管从微控制器接出，当微控
制器的相关引脚设置为低电平时，发光二极管闪亮，作为
警报。采用蜂鸣器作为鸣声报警。使用直流电压供电，连
接蜂鸣器与微处理器之间的晶体管起到开关的提示作用，
当晶体管达到饱和时，蜂鸣器被驱动鸣声。
2.4　按键模块
房屋安防监控系统除了在布防情况下设置报警电路
外，还设置了操作人员在不同工作形式下的按键控制电路，
当遇到特殊情况时，可以直接按紧急报警按键，启动报警。
2.5　显示模块
该模块采用LCD1602液晶显示作为人机界面连接到控
制器。显示模块与单片机之间通过写命令、读状态、写显
示数据和读显示数据等操作可对显示内容、显示时间及显
示方式等进行设置。
房屋安全监控系统设计
Design of house safety monitoring system
吴宁1 尚坡利2 高迪1
（1兰州工业学院电气工程学院，甘肃 兰州 730050；
2兰州石化职业技术学院电子电气工程学院，甘肃 兰州 730060）
摘要：为了设计一个安全可靠、实用、智能的房屋安全监控系统，以STC89C52为控制单元，通过热释电红外传感器
捕捉人体信息，再对不同信息进行相应处理。系统具有显示、报警、键控和远程控制等功能。通过硬件设计、软件
编程及系统调试，验证了该系统的合理性和先进性。
关键词：房屋安全；STC89C52；热释电传感器
Abstract: In order to design a safe, reliable, practical and intelligent house safety monitoring system, STC89C52 is used
as the control unit, and human body information is captured by pyroelectric infrared sensor, then different information
is processed accordingly. The system has the functions of display, alarm, keying and remote control. The rationality and
advancement of the system are verified by hardware design, software programming and system debugging.
Keywords: house safety; STC89C52; pyroelectric sensor
中图分类号：TP29　文献标识码：B　文章编号：1003-8965（2019）03-0116-02
（下转第118 页）
118
综 述
水平，以启航班为平台，将创新创业与专业教育紧密结合，
同步推进。启航班主要采取导师制，内外结合的管理模式，
由有经验的领导及老师进行专门指导，并聘请有创业经验
的优秀校友作为顾问，开展创业设计公司经营与管理，职业
生涯规划、创业在杭州等课程指导，并与各类竞赛相结合，
分成多个项目组，有针对性地开展教育活动。以建筑设计
专业为例，结合实际情况，制定实施方案如下。
项目名称：建筑设计新媒体创新应用
项目场地：创新创业学院建工系分中心
指导思想：以国家政策为中心，结合我院创新精神，以
提升学生的创新精神为重点，创业意识和创业能力为核心，
以丰富创新创业活动为抓手，不断提高我系人才培养质量。
教育内容：信息技术和新兴媒体发展影响了社会发展
的各个方面，VR效果图、建筑动画、视频影音制作、微信微
博推广对建筑设计提出了新要求，媒体建筑基于互联网时
代，不仅更新了设计手段，而且改革了传统的设计思想。为
应对这种变化，培养这类人才，他可以将建筑设计作为制
成集文字、图形图像、视频图像、动画和声音一体的新兴媒
体表达形式。
培养目标
1）通过本课程学习，使学生基本认识互联网时代信息
技术和新兴媒体发展对建筑设计的要求和发展趋势。
2）通过企业管理财务、运营和知识讲座结合，培养建
设专业创新创业精神。大学生创业知识宣讲，提高创新创
业意识。孵化建筑多媒体设计创新团队。
3）通过VR技术、建筑渲图、建筑动画、FLASH及视频
技术、微信微博公众号艺术设计等现代媒体学习和项目实
操，提高具有市场竞争力的专业竞争能力。
6　探索成果
基于我院既有的创新创业学院，对新时期市场需求进
行调研，结合专业组建创新创业团队，开设创客课程，开展
创业训练，组织学生参加省级各类创新创业项目申报和研
究。通过创新教育与专业教育融合：建设“BIM 创新创业
中心”；建设“新型建筑创客空间”；组织申报2 项以上省级
创新创业项目；开设“挑战性实训项目”等，培养8 名以上
“优秀拔尖人才”；组织学生参加国家级、省级、行业等各类
竞赛，获奖数量30 人次以上。
参考文献
[1]孟昕. 高职建筑装饰工程技术专业创新创业教育与
专业教育融合的探究[J]. 建材与装饰，2018（41）：177-178.
[2]吴承卉，陈兰云. 创新创业教育与专业教育融合探
索—以高职建筑工程技术专业为例[J]. 金华职业技术学院
学报，2018，18（04）：10-13.
[3]白广申.“互联网+”时代背景下高职院校创新创业
教育改革探索[J]. 广州职业教育论坛，2016，15（2）：1-5.
[4]李锐. 高职学生创新创业教育现状分析与对策研究
[J]. 科学大众（科学教育），2019（01）：185+187.
2.6　通信模块
报警装置启动时，微处理器也启动了通信模块，通过
房屋内的无线网络系统上传报警信息给房屋主人，第一时
间告知房主财产的安全情况，即可实现安防监控系统的自
动报警以及房主远程控制手动报警的功能。
3　软件设计与调试
根据房屋安全监控系统的工作原理，软件部分采用
KeilC51 开发系统进行设计。软件主要针对信号采集处理
程序、LCD显示程序、声光报警程序、按键电路中断服务程
序、远程监控程序等进行设计。通过KeilC51单片机软件开
发系统进行编译、连接及调试。
4　结语
通过仿真，证明本次设计的以STC89C52 为微控制器
的房屋安全监控系统可以准确、可靠地实现对房屋安全情
况的监管，并能根据不同的情况加以处理，使用性强，实现
了简单的智能化控制，达到了预期的设计要求。
参考文献
[1] 刘梦,黄昌晨,胡子衡,等. 一种基于单片机的安全监
控系统设计[J]. 科学技术创新,2018(12):6-8.
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[6] 宋艳,贾宇向. 基于热释电红外传感器的防盗报警
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[7] 刘超,任智华. 浅谈热释电红外传感器在防盗报警
系统中的应用[J]. 计算机与网络,2008,34(6):70-71.
（上接第116 页）
科技领先 服务建设
Leading in technology serving the constructiong

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