简易防盗报警器

简易防盗报警器（精选7篇）

简易防盗报警器 第1篇

一、电路图和元件的基本参数

汽车车门报警器电路如图所示。该防盗报警器主要由电阻、电容、二极管、三极管、可变电阻器、继电器、门控开关、指示灯和电喇叭等组成, 其参数见表。

二、工作过程

当汽车的某个门被打开时, 门开关S2 (开门时接通门开关) 接通, 转换开关S1转换到位置1, 系统进入准备状态。由三极管T1、T2、T3组成的单稳态电路, 此时转换到稳定状态, 即三极管T1截止, 而三极管T2、T3导通。这种状态一直保持到二极管D不向三极管T2基极输送负脉冲时为止。因为电容器C3己充电到电源电压 (经车门开关和转换开关S1的工作触点2) , 所以应有一段准备时间。在所有车门关闭后, 电容器C3经电阻R8放电, 此后, 当打开任何一个车门 (在简图上所示的只是一个车门开关) 时, 电压负脉冲加给三极管T2的基极, T2截止, 此时, 从电阻R4和R5组成的分压器上获得的超过门限电压的正电压加给三极管T1的基极, T1导通。当三极管T1转为导通状态时, 集电极上产生电压负脉冲, 经电容器C1加到三极管T3的基极, T3截止。此时, 单稳态触发器处在与车门触发状态无关的非稳定状态, 该非稳定状态一直延续到电容器C1, 经电阻R2充电到能使三极管T3导通时的电压为止。在这种情况下, 系统返回稳定状态。

当单稳态电路处于非稳定状态时, 因为三极管T2截止, 在电路P点上的电压几乎等于电源电压, 电容器C4经电阻R9充电, 当电容器上的电压足够满足三极管T5导通时, 由三极管T5和T6组成的两级放大器转为导通状态。继电器触点闭合, 并接通音频信号。当单稳态电路处于稳定状态时, P点上电压减小, 电容器C4电压经三极管T5和电阻R11放电, 继电器J经过不太长的延时后断路, 此时信号中断, 防盗装置重新进入准备状态。防盗报警装置动作的延时由电位器R9调整, 而信号持续时间由电位器R2调整。显然, 这些时间周期只能达到一定的限度, 因为这两个电位器还要参与三极管T5和T3基极电流的调整。实验表明, 防盗报警装置的切断时间为5～8s, 而接通信号持续时间不应超过30s。

三、简易防盗报警器故障分析与排除

电子分立元件汽车防盗报警器在长期使用过程中, 会因使用维护不当、使用过久以及防盗装置本身质量不高等原因造成故障, 出现了故障应及时排除, 以保证车辆及车内物品的安全, 下面所述为一般的检查和排除方法。

电子分立元件汽车防盗报警装置的故障表现为声、光不报警, 起不到防盗的作用, 此时应根据具体情况予以检修。

(1) 先目测防盗装置的各元器件是否有歪斜、断、碰的地方。是否有烧灼的元器件, 若发现有烧坏元器件的现象, 应查明原因, 排除故障后换上新的元器件。

(2) 按照防盗装置电路工作原理所述, 用万用表或其它仪表检查防盗装置的电阻、电流以及各个元器件的电压值, 是否在正常的工作值范围以内, 根据了解和观察到的现象及测量出来的各种数据进行分析比较, 从而判断故障的所在。

(3) 接通电源时, 最好在电源电路中串接电流表, 以便及时掌握电流是否正常, 避免造成损失。

(4) 换上的新元件, 先要认真仔细的刮净焊点上焊锡, 然后正确地装上焊牢, 以免虚焊。

(5) 有电子器件的电路, 要检查电子器件是否老化。

(6) 有继电器的电路, 要检查继电器触头是否平整, 若不平整, 应用油石轻轻打磨;继电器线圈电压是否正常, 线圈得电后触头是否按要求动作;继电器线圈是否有受潮、断开的现象, 若继电器线圈损坏, 一般应更换继电器。

简易防盗报警器 第2篇

随着改革开放的继续深入和城镇化步伐的加快,农村经济得到快速发展,财富迅速在农村聚集,违法犯罪分子逐渐把目标锁定在了广大的农村地区。与此同时,农村家庭“空巢化”特点凸显,加之技术防范手段落后,警力不足, 导致农村入室盗窃、抢劫、杀人等案件多发。农村盗窃案件发案率居高不下,给原本防范就较为薄弱的农村地区的社会治安带来了严峻挑战。近些年,简易防盗报警器逐步在农村家庭中普及,且成功实现了预期的防盗效果,对于农村盗窃案件发生起到了一定的遏制作用。虽然简易防盗报警器效果明显,且农村市场广阔,但其普及率仍然较低,并在实际运用中出现了许多问题,值得深入思考和探究。

二、中国农村家庭简易防盗报警器的需求日益迫切

长期以来,农村经济发展水平低,财富聚集量少,违法犯罪分子将其作为盗窃目标的可能性比城市低,在这一时期农村对于技术防范手段的认识还很模糊和陌生。中国农村许多家庭大都通过简单的“犬防”来达到防盗的目的,即主要依靠家犬对陌生人的吠叫来提醒自己和邻居有陌生人靠近自己居住地,并需要自己进行观察、确认来达到防盗目的。另外,农村家庭的防范方式还有“邻里守望”,即根据农村地区广阔、村民居住方式相对开放的特点,采用邻里之间相互协同的方式,互相留意邻居家里是否有异动、 是否有陌生人靠近等,从而达到共同防范的目的。上述的两种安全防范方式在中国农村是最为传统的防范手段,其运用较为普遍,对农村家庭的防盗起到了重要作用。

随着中国改革开放的不断深入,社会主义新农村建设的进一步推进,以及国家一系列支持“三农”政策的落实, 农村的面貌发生了翻天覆地的变化,农民的物质和精神生活日益丰富,生活条件得到极大改善。然而,不法分子趁机将犯罪的邪恶之手伸向了农村,意图从农村获得更多的不义之财。与此同时,农村规划建设布局发生了根本性转变, 特别是在经济比较发达的江浙、华南一带农村,在农村人口密度增大压力下,原来开放式的院落逐渐变为相对封闭的小区单元。城市中常见的“不识邻里左右”的情况也开始在农村出现,直接导致了邻里守望防范机制的作用不断降低。

一般来说,安防等级应与被防范事物的重要程度相匹配。然而,许多农民还不具有贵重财产委托可靠机构代为保管的意识,也就是说,广大农村还有相当多的村民习惯将大量现金藏于家中自认为保密的地方。殊不知,现在的盗贼一般掌握了开启防盗门、保险箱之类高端防盗产品的专门技术,部分有经验的小偷对农村家庭习惯藏钱的地方 (比如衣柜、鞋柜、电视机柜等不是特别显眼却有一定空间藏现金)了如指掌。正是由于农村家庭防范意识的缺失和防范手段的落后,使得小偷能够轻易进入受害人家中并窃取大量贵重物品。同时,一旦农村家庭发生被盗案件后,村民也很难向公安机关提供有价值的线索(例如有无听到声响、有无嫌疑人体貌特征等)。可见,农村家庭所依赖的犬防和邻里守望方式的效果随时代的发展不断削弱,同时也反映出广大农村家庭对技防手段的迫切需求。于是,简易防盗报警器开始逐渐在广大的农村家庭中使用并起到了重要的防盗作用。

中国地域广阔,农村生活水平差异性明显,体现在对简易防盗报警器的需求各不相同。中国沿海地区特别是江浙一带的农村,其经济发展水平处于全国前列,城市化进程非常显著,这里的人们的人均可支配收入非常可观。这也催生了江浙一带人们对于安防产品的需求,简易防盗报警器的普及程度明显高于经济不发达地区(比如西南地区农村)。在这些地区,由于正确使用简易防盗报警器,成功阻止了入室盗窃类犯罪,并为公安机关破获盗窃类案件提供了重要线索和证据。在经济落后地区的农村,了解简易防盗报警器的村民少之又少,更不要说购买并运用了。虽然很多家庭在被盗窃后意识到传统防范手段可能无法满足现今的防盗需求,但是他们并没有寻求安防产品的“保护”,而是通过饲养更加凶猛的犬类、不断加高围墙、灯火彻夜通明等手段来提高防盗等级。传统的犬防、邻里守望机制在逐步退化,新的安防设备又难以普及,使得农村安防进入“真空”期。

三、农村家庭应用简易报警器存在的问题

1、简易报警器购买渠道少,使用率低

在安防技术快速发展的今天,人们已经意识到防盗的重要性。但是,农村地区极少有专门买卖安防设备的商店, 农村家庭购买安防防盗产品主要是通过网络购物平台实现。而网络上的简易防盗报警器质量参差不齐,有不少不法商家的低劣产品充斥其中。其质量和效果完全依靠碰 “运气”,并在安装和使用上存在很多问题,导致防盗报警器无法正常使用,或者不能完全发挥其作用。对于农村家庭来说购买简易防盗报警器的不便利,直接导致了简易防盗报警器在农村的普及率低下。

2、新的农村房屋建设布局给简易防盗报警器的应用带来严峻挑战

农村房屋占地面积普遍较大,老式砖瓦房和新建“小洋楼”并存情况多见,这种情况在长江中下游平原地区农村较为常见。在这些地区,老房屋与新房屋之间相互通连, 有多门、多窗、多通道特点。需要防范盗贼入侵的“咽喉”点多,需要安装的报警设备数量比起城市也更多。而且,需求的报警器种类灵活多变,需要投入的资金也相应增大。这些因素的综合作用,使得农村家庭大都不愿意拿钱出来购买简易防盗报警器,而愿意寻求其他省事又不需要花太多钱的办法,比如养更多数量的狗等。特殊的房屋建筑布局加大了安装难度,给简易防盗报警器的推广使用带来了严峻挑战。

3、简易防盗报警器使用操作复杂,报警方式单一

部分农村家庭认为简易安防报警器存在着操作不够简便的问题。现行农村依然存在教育水平相对低的实际情况以及青壮年外出打工导致家庭“空巢化”严重的问题,使得留守在家中的老人和孩子对于简易报警器的使用出现困难。另外,简易报警器的应用还存在着报警方式过于简单的问题,比如许多门磁和红外感应在报警时只有尖利的响声。这样的响声在夜晚固然有用,但是家庭主要劳动力大多白天要下地干活不在家,发生“白日闯”(即利用白天家中无人进行盗窃)的犯罪活动时,尖利的叫声并不能阻挡入室盗窃分子的罪恶步伐。

4、安防意识不强,宣传促销力度不够

农村市场之所以没有打开,大多源于农村家庭成员的安防意识不强,物防疏忽大意以及人防不足等因素,导致频频发生入室盗窃案件。除了盗窃案件外,其他许多发生在农村家庭的犯罪案件往往存在侦破率低下的实际情况, 这与农村地区安防技术不到位有着密切联系。同时,对农村家庭来说,简易报警器价格还是偏高。经过市场调查后发现,门磁报警器价格集中在100元以内,家用红外报警器价格多为150—200元左右,带有摄像功能的报警器价格相对较高,几百至一千价格不等。当然,随着简易报警器的技术不断进步,其价格适当提升是可以理解的。但是,就简易防盗报警器的现有价格,对当今农村家庭的消费水平来说,属于勉强可以接受的范围。为什么还是有许多农村家庭认为简易报警器价格偏高呢?究其原因:一是村民对于简易防盗报警器的固有印象导致的,认为安防报警器属于高端科技产品,肯定很贵,并没有进行市场询问,而是通过主观臆断去认定;二是村民对于简易安防报警器的不信任导致其即使具有比较低的价格村民也会觉得“不值得”, 因而觉得“贵”;三是厂家宣传力度不够,促销力度投入过少,农村家庭认为,“一条狗”、“大铁门”、“四面墙”和最经济适用的防盗网,就是最好的防盗措施,其对简易防盗报警器缺乏深入接触和了解的机会。

四、农村家庭简易防盗报警器应用普及的途径

1、拓宽购买渠道,提高简易防盗报警器的普及率

以市场为主导,通过“有形的手”积极开拓一个透明、 规范、有序和稳定的安防器材销售市场,集中疏导一条畅通无阻的大众化消费渠道。与相关部门联合规范网络市场,建立健全合法销售经营机制和监督机制,采取政府补贴、社会集资、企业捐助等方式,拓宽农村家庭简易防盗报警器投入的资金渠道,积极鼓励农村家庭购买和应用简易防盗报警器。政府要积极宣传,带头倡导和使用简易防盗报警器,也可以灵活采用“市县乡村按比例补贴、群众适当出资”、“政府专款先期垫付”、“先行试用、见效后再付款” 等多种措施,打消村民心中疑虑,相对减轻部分农村家庭负担,更为技防建设在农村家庭的开展破除瓶颈。同时,农村社区民警要在农村地区普及简易防盗报警器的专业知识,使其迅速走进人们的日常生活中,提高农民自身的安防专业知识,从而实现农民自动能分辨简易报警器的类型及其使用优劣等。

2、完善农村房屋建设布局

购买家庭防盗报警器的农村家庭主要为两类村民:刚修建好房屋的和已经遭遇过财物被盗的。对于正处于装修阶段和刚装修好的农村家庭而言,完善房屋布局要相对容易些。房屋的建设要尽量适合防盗报警器安装和使用,应该将放置贵重财物的房间设置在二楼或者内屋,并且安装防盗栏。在监控摄像头扫描区域尽量避免易常移动物件的置放和宠物的进入。这一点可以咨询安防公司技术人员或者农村社区民警,总之房屋的构建要更有利于防盗和安全。 对于旧居,应该安装好窗帘和防护栏等基本设施,此外,调整不合理的房间设置,将宠物等搬移贵重物房间,检查更换防盗锁、门窗等,对院子的物防结构进行优化,整修破旧坍塌的土墙。

3、简化简易防盗报警器的操作规范

对经济较发达的江浙一带农村地区,可以对报警器进行简单的联网处理,构建防盗报警系统,联网的可以是保安公司,也可以是片区的社区警务室,让有能力的人对技术防范进行有益的补充,也能更好地提升公众对简易安防报警器的信任。同时,简易防盗报警器研发人员在研发时, 应对具备简化操作、功能强劲、体积小、外观隐蔽的简易防盗报警器进行大量开发。针对农村家庭常住人口多为老人与小孩的“空巢化”特点,可以设计以遥控器操作为主的简易防盗报警器。

4、降低简易防盗报警器的误报率

要从技术水平上不断改进和提高简易报警器的质量和科技含量。一方面,简易报警器的设计思路应该有较大突破。不应单纯依靠提高感应灵敏度来降低误报率,因为感应灵敏度总有极限,而且灵敏度提高到一定程度后,想要更高一层,困难也就越大,相应的,成本也就越高,这只能使简易报警器变得更加昂贵,也更加难以融入农村的实际运用中。所以,应从设计思路上对简易报警器重新调整。 在数学中有一种原理叫做“抽屉原理”,是说如果三个苹果放在两个抽屉里,一定会有一个抽屉里放了两个苹果。这里面存在这一种“必然性”,使得某种情况必然发生。可以利用这种“必然性”思路来设计简易报警器。比如,小偷如果想从门进入室内,无论小偷是否对门锁进行破坏,都必然会让门经历开闭的状态,现有的磁控开关报警器就利用了这一点,收到了较好的效果。红外线感应也与之类似,利用触碰红外感应诱发电路的开闭,也降低了误报率。另一方面,尽量选择性价比高的材料制造简易防盗报警器。可以区分商业使用与家庭使用、低端消费使用与高端消费使用以及中等消费的层次,在功能上至少保证红外线发射器、热感应器以及报警器的正常使用功能。加强市场监管, 避免出现低端消费防盗报警器的劣质生产与粗糙制造,尽量提高报警器在预防和报警功能中的精确度。

5、加大简易防盗报警器的宣传力度,强化村民防范意识

相对农村村民来说,任何安防防盗产品对于他们来说都是新鲜事物,接受它需要一段时期,信任它更需要勇气。 因此,要使得村民观念有所改变,商家得加大宣传力度。除了宣传自身价格上的优势以外,还要宣传自己产品的实用性和实际效果。不妨选择部分合适的农村家庭进行试点, 免费发放自己的安防防盗产品。当用户在感受到产品带来的效果时,联动效应必然产生,最终达到以点带面的效果。 具体可以通过以下两个途径宣传:一是驻村民警定期开展安全防范知识普及工作,组织各村、社每季度开展安防巡防训练,可以在各村、社选出组织者协助社区民警开展安全防范工作,既深入村民又纵观全局,使安防工作纵横交叉严防漏洞,其中尤其要加大简易防盗报警器性能、特点和使用注意事项等方面内容的宣传;二是乡政府与派出所联合开展村民的安防宣传工作,同时发动村民参与宣传工作,尤其是春节、寒暑假等特殊时节,应以农村社区民警为核心点,以村为线构成简易防盗报警器组成的安全防范网。

6、完善简易防盗报警器的销售、安装和售后服务环节

销售环节是简易防盗报警器普及的首要环节,它直接影响着村民对报警器的信任。销售人员应该根据不同的农村家庭推荐更符合实际的家用报警器,不能一味地追求业绩和利润,这样一旦村民发现不适用不但断了客源,也不利于报警器的健康推广。商家应该定期培训报销售员的业务素质,与时俱进,更新产品与运用,不能出现连销售员都一无所知或者略知一二的情况。在销售过程中,销售员应该准确判断农村家庭使用的报警器类型,并设计好配套设备。

安装环节是简易防盗报警器能否有效发挥防盗功能的关键环节。安装报警设备就是为了在嫌疑人进入危险区域时发出警报,给对方以警示和威慑作用,甚至较先进的探测报警器带有摄像功能,对于公安机关破案和取证有着积极作用。因此,简易防盗报警器应安装在农村家庭中较为隐蔽的地方,如:红外探测器需要安装在吸顶处。很多安装工人并没有就安装位置给予重视,只是按部就班地完成工作,这样会导致报警器的功能无效,而且也使前期销售前功尽弃。在安装完毕后,安装人员需进行模拟测试,保证报警器可以正常运作,要村民当面操作使用正确后再离开。用户在安装完毕后,要按照使用说明书和安装人员所说的方法使用,注意程序上的要求。

售后环节是简易防盗报警器能否长期、有效保持其防范功能的重要环节。简易防盗报警器如果长时间的不触发也可能导致部分功能无效,加上时间一长,村民可能会忘记其的存在,以至于忘记设防。定期进行售后测试和调查, 对出现的问题及时改正,并反馈到生产厂家是保证简易防盗报警器性能不断升级和赢得市场的重要条件。

五、结语

简易防盗报警器是能较为有效防范农村家庭入室盗窃,区别于“犬防”、“邻里守望”等传统防范手段的技术防范设备。当前,简易防盗报警器的应用存在购买渠道少、操作复杂、传促销力度不够等诸多问题,致使其不能很好地在农村家庭中普及。农村家庭中广泛应用简易防盗报警器, 可以通过拓宽购买渠道、完善农村房屋建设布局、提升简易防盗报警器的宣传力度等途径来实现。今后,政府有关部门、研发机构和安防厂商应大力加强适合广大农村家庭使用的简易防盗报警器的研发工作,为构建和谐、稳定和安全的农村社会治安环境而不懈努力。

摘要：随着农村家庭成员生活水平的逐步提高,农村入室盗窃案件呈多发态势,农村家庭对简易防盗报警器的需求日益迫切。但当前农村家庭简易防盗报警器的应用存在诸多问题,普及程度不高。可通过拓宽购买渠道、强化宣传、完善售后等途径来逐渐普及农村家庭简易报警器的应用。

关键词：农村家庭,简易防盗报警器,应用

参考文献

[1]金华辉、余顺广:只要与群众平安相关的事都是分内事[N].人民公安报,2013-10-08.

[2]梁肇全、吴雄辉:简易实用的电子防盗报警器[J].家电检修技术,2002(2).

路灯电缆防盗报警器系统设计 第3篇

该设备的组成部分有, 信号源、测量电路、比较电路、显示电路、控制电路。直流电源U1是测量电路中电桥电路的恒压源, 将要进行测试的电缆和电路连接到一起, 如果电桥均等的时候, 测量电路输出电压U2=0;当被监测电缆阻抗值发生变化, 导致电桥无法均衡, 此时上述数值超过0, 这时候, 显示电路将显示电缆回路的阻抗值, 同时, 输出电压U2输入到比较放大电路, 同比较器的参考电压U3, 当U2-U3>0时, 控制电路工作, 将发出控制信号控制有线或无线报警。

1.1构成信号源的要素

下图体现的是信号源电路, 它是直流性质的, 采用W78××集成稳压块, 本电路采用W7805三端集成稳压器, 输出电压值可在5～24V之间连续可调。

1.2构成测量电路的要素

其关键内容是不均衡的电桥。

1.2.1具体特征

图3介绍的是电桥相关内容。结合电工的具体内容我们可获知电流表的公式

I g=-R 6 R 9+R 7 R 8/R6R7 (R8+R9) +R8R9 (R6+R7) 若取R7=R9, R8=R6+△R (△R为测量回路阻抗) ,

那么, 我们可以将公式简化成

通过分析上面的公式, 我们发现, 如果UI不存在变化的时候, 假如对回路的阻抗进行更改, 此时电流表也会发生变化。

1.2.2路灯电缆等效电路

下图介绍的是被测电缆的发生的等效模式的电路情况

设:UO间输入电压为直流恒压, 电容C和灯泡D相当开路, 那么此时, 上图能够用下面的等效来替换。R镇流器电阻, R触发器电阻。显然, UO间可用一纯电阻尺D来等效表示, 如图7所示。如果相间的电阻出现不一致的情况的话, 此时电流也会出现改变, 这样完全可以对UO间阻抗值进行监测。

1.2.3构成测量系统的电路要素

具体可见如下的图示。R1、R2、R3、R4、Rw组成不平衡电桥电路, Rw为调零电位器:J11、J12, J2l、J22为延时继电器J1常开触点, J2为延时继电器常闭触点。VD为隔离二极管。如果UO间电阻发出现改变的话, 此时电流就会随之出现动态。

1.2.4构成延时电路的要素分析

其具体状态如下。如果报警设备接通电源, 测量处并不会马上连接到不均衡的路桥模式, 那么经过延时网络电路对测量回路的残余电压5分钟放电后, 测量端接入桥路, 仪表开始对UO间网络阻抗进行测量。此举可以确保测量的效果合理有效。

1.3构成比较电路的要素分析

具体如下, 我们用U2来代表输出的电压数值, 比较器的门限电压, 由调节电位器Rw3产生, 我们也叫它为参考电压。如果U2高于上述的电压时, 就会有高电位出现, 即△U=3V。相反地, 如果它小于上述电压的时候, 想即△U≤-0.4V。输出电压△U分别控制控制电路的开关管工作状态。

1.4构成控制电路的要素

上面的第二幅图是对电路的具体描述。它的构成要素分别为开关管以及继电器, 其在图中的代表分别是VT3, J3。当控制电压△U输出3V (高电位) 时, VT3晶体管饱和导通, 此时继电器进行工作, 进行报警活动。相反情况下, 晶体管出现停滞状况, 继电器也不发生活动, 进而就不会存在报警活动。

1.5构成显示电路的要素

它是由一个IC7107集成块组成的, 其存在的意义是为了把模拟数值变为数字量。

结语

通过上面的叙述, 我们发现此项设备是结合我国目前的城市路灯具体情况而进行的, 它的设计非常的灵活, 而且构造不繁琐, 非常容易实施, 所需的费用非常低, 具有非常高的稳定性特征, 可以有效地测试到阻抗发生的改变情况, 进而可以实行报警活动。不过电阻本身因为有感性负荷, 如果出现谐振情况的时候, 相间就会发生非常大的电压, 此时仪表状态受到影响。针对这种情况我们采取的应方法有两种, 一种是最好和容易发生震荡的电缆保持一定的距离。其次是, 将比较器门限电压远离U2输入电压的变化范围。

参考文献

[1]清华大学电子学教研组.模拟电子技术简明教程[M].北京:高等教育出版社.1992.

[2]阎石.数字电子电路[M].北京:高等教育出版社, 1993.

[3]张万益.非接触式液位报警器[J].无线电, 2004 (1) .

简易防盗报警器 第4篇

系统方案设计如图1所示,单片机最小系统、显示模块、GSM模块、语音播放模块、无线红外人体感应报警器、按键、遥控器和用户终端组成。

2 硬件设计

2.1 单片机

这里采用德州仪器 (TI) MSP430G2553超低功耗微控制器,它特有面向多种应用的不同外设集。这种架构与5种低功耗模式相组合,专为在便携式测量应用中延长电池使用寿命而优化。该器件具有一个强大的16位RISC CPU,16位寄存器和有助于获得最大编码效率的常数发生器。数字控制振荡器 (DCO) 可在不到1μs的时间里完成从低功耗模式至运行模式的唤醒。对于MSP430系列单片机而言,由于引进了Flash型程序存储器和JTAG技术,不仅使开发工具变得简便,而且价格也相对低廉,并且还可以实现在线编程。

2.2 GSM 模块

SIM900采用工业标准接口,工作频率为GSM/GPRS 850/900/1800/1900MHz,可以低功耗实现语音、SMS、数据和传真信息的传输。另外,SIM900的尺寸大小为24x24x3mm,能适用于M2M应用中的各类设计需求,尤其适用于紧凑型产品设计。

2.3 语音模块

本模块采用JQ6500芯片,因为它完美集成了MP3、WMV的硬解码。同时软件支持TF驱动,支持电脑直接更新SPIflash的内容支持FAT16、FAT32文件系统。通过简单的串口指令即可完成播放指定的音频,以及如何播放音频等功能,无需繁琐的底层操作,使用方便。而输入电压比较宽 , 供电在3.5V-5.0V。通过按键来控制上一曲、下一曲、播放 / 暂停、长时间按键则控制加减声音。通过单片机串口通信既可以对本模块进行控制,使用很少的I/O对语音模块进行复杂的控制。

2.4 无线接受与发送

PT2262/PT2272是台湾生 产的一种低功耗低价位通用编解码电路,工作电压宽,地址排码组合多,完全适合家庭防盗报警器遥控器、传感器、主机的单向通信。在机主回家开门前使用遥控器进行撤防,出门后进行布防,防止报警器出现误报。

2.5 无线红外人体感应报警器

采用市场成熟的无线红外人体感应报警器,提高了检测到人体的可靠性,降低误报率,使单片机更加可靠的接到人体红外发送过来的信号。输出采用PT2262,与接收模块的PT2272相互协调工作。

3 软件设计

整个系统 最重要的 是软件部 分,MSP430G2553通过配置 其内部硬 件串口,即可和GSM模块和语音模块通信。和GSM模块通信是通过AT指令,和语音模块通信则是用特定的协议。通过经典的4按键输入号码,可以输入5个及以下的号码,因为手机号码输入进入后,不需要经常修改,所以使用5按键比较节省成本以及空间。号码输入后,通过AT指令直接存储到SIM卡里面,防止掉电删除。其他时候进行扫描与PT2272接口相连的引脚,然后读出I/O口,进行判断后进入相应的处理程序。

SIM900模块采用 标准的AT指令进行控制,当单片机进行初始化后,发送ati等待SIM900模块进行 应答,用来检测SIM900模块与单片机的串口通信是否正确无误,在通过AT+COPS? 指令判断SIM900模块是否连接上网络,如果没有连接网络程序则停止,直到连接到网络为止。

按键通过确认按键进入中断,然后进行号码输入,一对上下按键对数字的大少进行调节,一对左右按键进行删除与增加位数,当1组号码输入完成后,按确认键进入下一组的号码填写,如果号码写完了,则通过长时间按确认键则退出号码输入,号码自动存储到SIM卡里面。

主程序是一个循环程序,一旦有人闯入则红外传感器触发,单片机从PT2262收到信息,去执行相应指令拨打事先设置好的号码,通知机主有人闯入。若机主电话可以打通,则喇叭不响,否则喇叭响起,警示闯入者。

4 结语

简易防盗报警器 第5篇

关键词：防盗报警,热释电传感器,振动传感器,GSM无线模块

1 总体设计方案

该汽车防盗报警器, 采用AT89S52单片机和其他各种传感器组成, 构成汽车多功能报警系统。电路结构可分为热释电红外传感器, 报警, 微处理器控制电路。当驾驶者将报警器处于设防状态时, 一旦盗窃者试图偷盗撬车门或已经进入车内后, 振动报警器就可将采集到的信息通过无线信号发送短信给车主实现报警, 并同时切断点火系统的电源, 发出报警声。具体方案如图1所示。

2 汽车报警方案硬件设计

2.1 报警区域内行人检测报警硬件设计

报警区域内行人检测采用热释电传感器, 以非接触红外对人体进行检测, 然后将红外信号转换为电信号。通常人体体温为37度并会发出波长约10um红外, 在使用菲内尔透镜后热释电传感器能增强后感应距离和角度。当接收到人体红外的变化, 该组件将失去电荷平衡并向外释放电荷。

2.2 振动模块报警电路设计

当盗车者进入小车内, 车内的振动模块会发出报警信号。本次使用的振动传感器为SW-18020P弹簧型无方向性触发开关在静止时为开路OFF状态。当受到外力碰触而达到适当振动力时, 或移动速度达到适当离心力时, 导电接脚会产生瞬间导通状态, 使电气特性改变。而当外力消失时电气特性恢复开路OFF状态。振动模块采用传感器LM393, 如果有寄生电流出现在输出端到输入端则会产生振荡。当发生振动时, 传感器发生通断。当“+”输入端电位, 高于“-”端电位时, LM393输出高电位, 反之则输出低电位, 以此电位来控制报警电路。振动模块电路设计图如图2所示。

2.3 GSM短信模块设计

GSM短信模块选用MAX232芯片, 其是美信公司专为标准串口设计的单电源电平转换芯片。使用串口调试助手编写短信内容调试如下中文PDU模式, 英文TEXT模式:

AT+CMGF=0//设置模块为PDU模式AT+CMGS=18//发送短信内容长度

短信内容编码如下:

08916881723877077F011000B813155575306F50008A70467098D3C

编码方式具体说明:

(1) 08———短信息中心地址字节长度, 两个数字计为一个字节长度。

(2) 91———短信息中心号码类型。

(3) 6881723877077F0:安装在GSM模块里用来发短信息的中心号码。

(4) 3155575306F:车主的手机号码。

(5) 08———内容长度。

注意其每两位是位置颠倒的, 实际号码应为:8618278377707。由于电话号码位奇数, 因此加入F来保证8位。短信内容则用汉字转换工具专业软件“汉字U-NICODE互换工具”转换。例如车主收到短信内容是“有贼”, 输入汉字即可转换成UNIcode。在模拟调试时则需要使用专门的串口调试软件。

2.4 报警模块

报警电路由LED报警灯接单片机P2.2和P2.3接口和一个蜂鸣器接到单片机的P0.7接口, 当热释电红外传感器检测到有人入侵时由中断程序会自动使红色闪烁的灯光。此时会发出刺耳的蜂鸣器报警声音, 同时还会发送短信提醒车主。

3 硬件调试

3.1 热释电和振动传感器的灵敏度

通过调试从中发现, 垂直接近传感器时灵敏度高, 大约在3米多左右就能检测到, 而径直接近传感器时大约在3米就能检测到。至于振动传感器, 调试相对简单, 转动滑动变阻器到一个合适值, 并将其固定好即可, 几乎不会出现误报情况。

3.2 GSM短信模块调试

调试时需专门提供一张SIM卡, 最好使用移动的2G或者3G。由于在发送短信的瞬间要提供很大电流, 要专门提供一块电池给它供电, 同时为了减小冲击电压, 稳定电压, 滤波等作用, 要在电源两侧并联一个大电容, 取值可以选1000uf左右。在调试过程中消耗了多块电池, 当电流较小时就会出现闪几下然后自动关机或者信号无法接通的现象。

参考文献

[1]黄伟, 徐荣峰, 姚起宏.汽车电子防盗报警器电路的可靠性设计[J].电子产品可靠性与环境试验, 2007 (02) .

[2]叶启明.汽车防盗报警器的原理及制作[J].家庭电子, 2002 (07) .

简易防盗报警器 第6篇

1 系统总体结构和功能

根据参考文献[1]定义的物联网四层结构,系统采用Zig Bee无线传感器网络作为感知识别层,GSM/GPRS移动通信网络作为网络构建层,用户的手机终端作为管理和应用层,系统总体结构如图1所示。

Zig Bee无线传感器网络可根据室内环境特点采用星状网络即可,它具有点到点通信的特点,各传感器节点只能和网络中唯一的协调器进行通信,不受其他节点干扰。同时,星状网络无需复杂路由算法,可以有效减少功耗、降低成本。系统分别将传感器节点、协调器节点定义为监控终端和报警中心。而采用一个报警中心是为了减小终端体积,保证其标签式特性,同时降低系统成本和功耗。监控终端的功能主要是采集模拟加速度量、A/D转换和无线发送,而监测区域内固定的报警中心则负责汇聚来自终端的状态数据。数据经过阈值比较,可判定物品是否受力而动。对于超出安全阈值的数据,通过向GSM模块发送AT指令进行短信报警。用户只需通过移动终端就可以及时准确地了解物品的安全状况。

2 硬件设计

2.1 MMA7260传感器

监控终端采用Freescale公司的MMA7260加速度传感器作为数据采集单元,分别检测物品的移动和振动两种状态。MMA7260是一款高性价比的三轴模拟加速度传感器,其测量原理的本质是通过改变其内部的2片平板电容的间距来改变其电容,进而改变输出电压。图2所示为其内部结构图,G-Cell传感单元采集空间中相互垂直的3个方向X、Y、Z轴上的加速度,经过容压变换、增益放大、滤波和温度补偿后以电压信号输出[2]。输出的模拟信号与其敏感轴方向上所受的加速度大小成线性关系,故通过其加速度量的变化可以判断物品的移动或振动。

2.2 MMA7260和CC2530接口电路设计

CC2530是TI公司最新推出的一款真正用于IEEE802.15.4、Zig Bee和RF4CE应用的片上系统(So C),它沿用了CC2430的芯片架构,只需很少的外围电路即可构建Zig Bee节点。其必备的外围电路包括电源电路、晶振电路、复位电路以及射频收发电路等,具体芯片电路可参见参考文献[3]。CC2530内部集成了低功耗的8051微控制器内核和8路可配置分辨率的12 bit ADC,故将模拟信号送入CC2530的ADC进行转换即可输出数字信号。接口电路如图3所示。

图3中,g-Select1和g-Select2用于加速度传感器的灵敏度选择,可以分别实现1.5 g、2 g、4 g和6 g量程,直接与CC2530的GPIO相连即可。这里,给g-Select1和gSelect2均加低电平,选用1.5 g量程,使传感器灵敏度达到800 m V/g的最高值,就可以检测物品的轻微动作。CC2530的P0作为8路A/D输入时,需配置ADCCFG寄存器为0x07,即选择P0_0、P0_1、P0_2分别作为XOUT、YOUT、ZOUT的A/D输入引脚。此时,MMA7260输出的模拟量就可以通过CC2530转换为数字量了。

报警器电源选用市面上常见的纽扣式锂电池供电,MMA7260和CC2530的标准供电电压均为3.3 V。其中,加速度传感器可以通过Sleep Mode引脚选择休眠和工作2种状态,休眠时的电流为3μA;CC2530则提供了4种供电模式,其在睡眠和中断情况下的电流分别为1μA、4μA,在射频收发状态下也仅为24 m A、29 m A。故报警器可以满足低功耗需求,采用锂电池供电可以达到半年以上。

2.3 GSM通信接口设计

系统的报警中心接有GSM短信报警单元,选用德国Siemens公司的TC35i模块。这是一款支持中文短信的工业级GSM模块,采用3.3~4.8 V电源供电,休眠状态下的电流损耗为3.5 m A,发射状态下的平均电流为300 m A,峰值可达2.5 A,故报警中心采用直流稳压电源供电,确保网关节点的持久供电,维护网络的稳定。

TC35i模块主要由GSM基带处理器、GSM射频模块、供电模块、闪存、ZIF连接器、天线接口6部分组成[4]。模块共40引脚,通过零阻力插座(ZIF)连接器引出并与SIM卡、CC2530连接实现数据通信;其数据输入输出接口实际上是一个串行异步收发器,RTS0/CTS0用于硬件握手,Rx D0/Tx D0用于串口通信,引脚输入输出均为正逻辑电平TTL2.9 V,将其分别连接到CC2530的GPIO即可实现串口数据的收发。

2.4 硬件电路板设计

报警器硬件设计的关键在于保证其标签式特性,即在准确安全的前提下尽量缩小系统的体积;而射频电路设计的关键在于避免和减少器件间的干扰。CC2530是相对比较敏感的芯片,其底部必须有效接地,如需通过过孔接地,应尽可能接近芯片管脚。另外,电源部分的滤波电路设计也是重要环节。为了保证电源信号稳定,滤除电源噪声,在电源输入端可放置10μF和100 n F 2个退耦滤波电容;这些滤波电容应尽量靠近电源管脚放置,且接地端也应尽可能通过过孔可靠接地[5]。

天线设计采用倒F型的微带天线,直接印刷在PCB板上,能够保证电路板的紧凑性,并降低成本。根据官方手册,选用PCB天线能够满足所有的TI射频收发器件,其最大增益为+3.3 d B,所需最大尺寸仅为25.7 mm×7.5mm。为了达到较好的射频信号性能,在PCB电路布局过程中,应该给天线留出足够的空间,以便能够有效收发信号,降低干扰。

3 软件设计

3.1 网络建立和系统流程

Zig Bee网络的建立关系到整个WSN系统的数据传输和防盗报警的及时性及准确性。系统的软件是在IAR Embedded Workbench 7.51A集成开发环境下开发,完成系统软件ZStack-CC2530-2.4.0-1.4.0协议栈的修改。Zig Bee星状网络,主要实现协调器网络建立,终端入网的修改。协调器启动后,首先扫描信道,确定是否已经有网络存在,如已存在,则作为终端加入网络;反之,自行建网。网络的建立是通过协调器的网络层函数NLME_Network Formation Request()启动,并通过zb_AllowBind()函数开放绑定。终端启动后,扫描信道,发现网络后,发出绑定请求zb_Bind Device()。协调器随即建立绑定表并响应绑定请求。当绑定成功后,节点间便开始点到点的数据传输。后续节点的入网执行相同的步骤,协调器不断更新绑定表,并为终端分配网络地址。整个系统的执行流程如图4所示。

3.2 监控终端程序设计

监控终端主要负责采集加速度信息,并进行A/D转换,输出数字信号。主要包括初始化MMA7260、数据采集,A/D转换及数据传输等部分。在A/D转换过程中,需要注意配置ADCCFG、ADCCON1、ADCCON3等寄存器。其程序如下:

传感器采集的加速度数据经过A/D转换和相应的数据处理后,可以通过串口工具SCom Assistant直观地显示在PC端,便于观察数据的变化并确定阈值范围。图5和图6分别是监控终端正置和倒置时的空间示意及相应的采集数据。

通过对2组数据的对比可以发现,当终端正置时,X、Y、Z轴方向上的数据均未超过520,而倒置时,X、Y、Z轴方向上的数据也均未超过740。2组数据可分别用于确定终端正置和倒置的置信区间,如超出此范围,则可认定物体发生移动,存在风险。以此类推,还可以确定终端在空间中横放、竖放等多种方式下的安全置信区间,达到对监控物品的全方位监控。

3.3 短信报警程序

GSM模块的初始化由协调器MCU向其发送AT命令完成,包括设置串口波特率(AT+IPR=9 600)、短信服务中心(AT+CSCA=“+8613800429500”)、无线网络登录模式、短消息模式等。在设置短消息模式时,AT+CMGF=0表示PDU模式,AT+CMGF=1表示TEXT模式。TEXT模式只能传送数字和字母,而PDU模式可以进行中文字符发送,故报警中心选择PDU模式。PDU模式有3种编码方式,分别是7-bit编码、8-bit编码和UCS2编码,本文选择UCS2编码(即中文Unicode)。其编码方式比较简单,只需将要发送的字符转换成由数字和字母组成的4 bit字符串即可[4]。例如要报警的短信内容为“物品移动”,其对应的Unicode码为“7269 54C1 79FB 52A8”。然后使用短信发送命令AT+CMGS=“+8613*********”即可向指定手机发送报警信息。当然,报警中心也可以设置多个短信接收中心,实现对多人的同时报警。

报警器经过实验测试,能够达到对物品轻微移动或振动的准确报警,为物联网推广环境下的防盗报警装置提供了新的设计思路,为人们的财产安全提供了更高的保障。但是,如何提高制板工艺,进一步减小报警器的体积和功耗,以及如何更好地抵抗可能存在的其他2.4 GHz频段射频信号的干扰是下一步研究的重点,也是进一步改善系统的关键。

参考文献

[1]刘云浩.物联网导论[M].北京:科学出版社,2011.

[2]Freescale Semiconductor.MMA7260Q DataSheet[EB/OL](2005-04-01).http://www.freescale.com/.

[3]Texas Instruments.CC2530 Data Sheet[EB/OL](2010-10-05)http://www.ti.com/.

[4]朱国忠,雷声,潘敏,等.基于加速度传感器的保险箱报警系统设计[J].电子技术应用2011,37(1):102-121.

防盗报警系统的制作 第7篇

若有电话拨入, 则通过线路输入电路经分配后一路进入电话线路状态检测 (包括铃流脉冲个数、是否已摘机等) 和DTMF解码用户获得来电信号数据及用户按键数据, 而另一路则进入语音处理电路进行模拟信号处理。DTMF信号及线路信息经光电隔离后输入到以STC89C58DR+为核心的用户接口板, 由用户板判断是否进行摘机, 并确认远程用户身份, 若身份确认成功后则播放相应的提示音并等待用户远程指令控制家用电器。

供电方面除了DTMF解码板因为电话线路的要求不能使用开关电源外, 其他部分供电采用LM2576-5.0的DC-DC变换芯片提高电源的利用率。

报警方面首先远程布防设置好报警电话, 提供1个低电平有效的报警输入端口, 所有报警传感器经一定的电路集中输入, 触发后自动拨打已设置好的报警电话, 此时只能由被拨打的电话解除报警 (按#键) 若不解除则间隔一段时间后再次拨打报警电话。

系统电路设计

1.线路输入部分

(1) 电话线路输入处理

从图3中可以看出线路输入后首先进入换向电路, 用于确定线路的输入极性。经100m A保险管限流, R2压敏电阻防止系统遭雷击破坏。氖管、100k电阻、TLP621组成的铃流脉冲整形电路用于检查振铃脉冲数。

(2) 线路状态检测

电话线路在空闲状态时电压大概为60V, 摘机时一般5～12V左右, 铃流Vpp为90V正弦交流电。从图4中可以看出该部分电路由2个二极管把电压进行分级处理后送往三极管组成的电子开关, 电子开关的控制信号送至AT89C2051进行处理识别。具体实物图见图5。

2.线路状态及DTMF信令处理

该部分电路以AT89C2051为核心, MT8870作为DTMF解码芯片, 用于获取来电显示信号及接收用户指令, HT9200A用于拨号时发送DTMF编码。

具体实物图见图7。

3.语音信号处理

该部分电路以TEA1062A电话语音通道专用IC为核心 (见图8、9) 。向远程端发送的语音信号经过T1进行隔离后输入到TEA1062A的6、7脚, 最后合成到1脚输出至电话线路。而远程端发来的语音信号则由TEA1062A的输入经消侧音和放大后由4脚输出, 再经过SPY0030A功放对隔离线圈进行信号的补偿, 输出端信号可直接驱动小型扬声器。该部分模块配合DTMF解码模块与计算机技术组成简单的电话语音留言系统。

4.数字信号光隔离

电路见图10。电话线路不能使用开关电源, 考虑到该作品的模块化特点需要适应后级各种各样的控制系统供电和提高防雷能力, 因此在此插入光电隔离来实现。该部分带两种电源, 为此不能把不同组的电源标号混淆, 否则可能做成电话线路严重干扰不能使用, 具体实物图见图11。

5.接口电路

(1) LCD模块接口 (见图12)

LCD模块采用OCMJ4x8B-2的液晶屏, 该屏幕指令发送、数据发送操作完全相同, 故采用该LCD模块可以大幅度优化程序并且具有非常好的移植性。该模块一般上电即可自动初始化。但由于单片机初始化程序较为复杂, 为此在本作品中为了保证LCD的复位时间故除了经一电阻接在电源上, 还在该引脚与地之间加入电容以保证LCD的复位时间。

(2) 提示语音接口 (见图13)

该作品最大的特色就是对于远程终端使用语音提示操作的方式, 为此语音播放电路时该作品的一个关键, 该作品采用ISD4004-16的录放音芯片, 供电电压为3V, IO口可承受5V与TTL兼容, 与单片机之间采用SPI接口, 使用中断方式通知单片机该段语音已播放完毕, 并且可分成2400段进行录、放音。

(3) 强电控制接口 (见图14)

该部分电路是弱电控制强电的接口, 为了整个系统稳定运行不受干扰, 这里使用了光电隔离电路。并采用上电延迟以保证系统上电时的稳定。实物图见图15。

软件设计