多用途智能防盜報警器的設(shè)計與實現(xiàn)研究

摘要：在現(xiàn)實生活中，人們?yōu)榱吮ＷC自身利益不受到侵犯，采取了多種措施強化自身安全。傳統(tǒng)防盜措施已經(jīng)不能夠滿足新時期人們的心理實際需求，多用途智能化防盜報警器的出現(xiàn)能夠為家庭安全提供重要的幫助。文章對多用途智能防盜報警器的設(shè)計與實現(xiàn)進行了研究。

關(guān)鍵詞：多用途；智能防盜報警器；防盜措施；整體設(shè)計方案；家庭安全 文獻標識碼：A

中圖分類號：TP23 文章編號：1009-2374（2016）19-0046-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2016.19.021

隨著生活水平不斷的提升，人們對于自身的安全性特別重視，大量的防盜報警設(shè)備被應(yīng)用到日常生活中。但是由于質(zhì)量的不統(tǒng)一，在防盜報警效果上存在較大的差異，傳統(tǒng)防盜報警設(shè)備已經(jīng)不能夠?qū)Ψ缸锓肿赢a(chǎn)生威懾作用。為了提升自身的安全性，保證自身的利益不受到侵犯，強化多用途智能防盜報警器設(shè)計能夠提升自身的安全性，避免自身的生命財產(chǎn)受到侵犯。本文對多用途智能防盜報警器的設(shè)計進行分析，明確實現(xiàn)的主要

措施。

1 多用途智能防盜報警器整體設(shè)計方案

1.1 設(shè)計思路

不同的防盜報警器在功能的表現(xiàn)上差異性較大。多用途智能防盜報警器在傳統(tǒng)防盜報警器基礎(chǔ)上對功能進行簡化，降低了生產(chǎn)成本投入，同時實現(xiàn)了遠程對防盜報警器進行控制。利用附加紅外線對防盜報警器進行遙控，更好地控制家電設(shè)備，保證家電設(shè)備能夠在工作狀態(tài)下進行智能化轉(zhuǎn)換。智能家居功能體現(xiàn)在防盜報警效果上。模塊化電路設(shè)計能夠更好地針對實際狀況進行功能優(yōu)化，這是降低生產(chǎn)成本最關(guān)鍵的作用。多用途智能防盜報警器設(shè)計思路要符合市場的發(fā)展需求，提升人們的生活質(zhì)量。

1.2 實現(xiàn)功能

多用途智能防盜報警器根據(jù)整體設(shè)計思路，不斷完善功能效果，能夠利用紅外線裝置通過雷達模塊發(fā)出的微波檢測到外界非法入侵的人員。當發(fā)生緊急狀況的時候能夠通過撥打設(shè)定的內(nèi)部號碼，發(fā)出預(yù)警指令通報用戶。能夠預(yù)存更多的號碼，這樣能夠避免號碼出現(xiàn)遺失的情況。無線數(shù)據(jù)在傳感器傳輸?shù)倪^程中能夠根據(jù)實際狀況進行調(diào)整，并且不會受到外界因素的破壞，完成報警之后能夠自動的復(fù)位。在撥打號碼之后將會對發(fā)出的信息進行控制，實現(xiàn)遠程的遙控，及時撥打報警電話。多用途智能防盜報警器在功能的體現(xiàn)上需要強化設(shè)計指導(dǎo)，控制產(chǎn)品的成本投入?？刂坪诵牡倪x擇上主要應(yīng)用AT89S51單片機，并且配置熱釋紅外監(jiān)測模塊、看門狗電路以及DTMF收發(fā)電路等。熱釋紅外監(jiān)測模塊在搜集到報警信息之后通過雷達模塊將監(jiān)測信息發(fā)送到單片機上，單片機對信息進行處理之后才會對警報進行確認，并且通過控制器撥打預(yù)留的號碼，向用戶發(fā)出警報。當檢測系統(tǒng)接收到發(fā)出的信息之后，控制核心將通過語音電路對警報情況進行程度性分析，并且根據(jù)信息效果的不同將錄制好的語言電路通過無線裝置發(fā)送到用戶系統(tǒng)中，方便用戶進行遠程控制報警。

2 多用途智能防盜報警器應(yīng)用的實現(xiàn)

2.1 雷達模塊

雷達模塊探測能夠更好地提升防盜報警系統(tǒng)的功能，通過微波系統(tǒng)將在遠距離發(fā)出的信號進行接收，及時地確認家庭狀況。雷達模塊主要采用多普勒效應(yīng)，并且根據(jù)微波長短進行事件程度分析。微波與實際物體相互比較，當微波長度明顯小于物體時，不會發(fā)生衍射情況，并且很容易將微波彈射回來。如果微波發(fā)射到移動的物體上，這種反射效果與微波頻率將會出現(xiàn)較小的位移情況，這種探測效果在移動的效果上能夠被人們接受，但是通過防盜報警器的分析能夠?qū)⑵涠x為警情的發(fā)生。多普勒效應(yīng)是建立雷達模塊的重要組成部分。當微波發(fā)生過程中遇到物體時，微波長度一般會小于物體長度，這時候就會發(fā)生微波反射情況，反射回來的微波會隨著物體的移動發(fā)生不同程度的位移情況。如果物體位移方向與微波運動方向相反，這樣會導(dǎo)致微波反射頻率增強，波長會受到壓縮。相反，微波頻率會降低，波長會擴大。這種多普勒效應(yīng)在多用途智能防盜報警器的設(shè)計中應(yīng)用較為廣泛。

2.2 熱釋紅外監(jiān)測模塊

主動與被動熱釋紅外檢測模塊在防盜報警器中發(fā)揮著重要的作用。熱釋紅外檢測模塊在系統(tǒng)應(yīng)用上主要是需要紅外線發(fā)射器以及特定紅外線接收器。熱釋紅外檢測模塊在進行主動接受的時候會在通電之后發(fā)射出紅色光束，在發(fā)射機與接收機之后沒有明顯物體進行阻擋的時候，紅外線會很容易被接收機接受。這種情況就能夠推斷出檢測區(qū)域沒有明顯的特大物體存在。但是當發(fā)射機與接收機之間存在物體的時候，紅外線不能夠被接收機順利接收，這樣就可以認定在檢測區(qū)域范圍之內(nèi)有明顯的特定物體存在。在特定的直線范圍之內(nèi)存在的兩點，安裝發(fā)射機與接收機，利用傳感器進行信號傳輸，這是多用途智能防盜報警器基本工作狀況。但是在小區(qū)等進行傳感器安裝屬于違法行為。傳感器能夠?qū)崿F(xiàn)信號的遠距離接收，并且在被動紅外線接收上具有十倍的效果。被動紅外報警系統(tǒng)不能夠進行紅外發(fā)射，只能夠通過外接紅外能力的變化對是否出現(xiàn)人為行動進行判斷。主要是用于檢測人體溫度，這種情況會將波長設(shè)置在10m左右。被動紅外線接收需要通過特定光學(xué)系統(tǒng)進行檢測，避免周圍出現(xiàn)多個檢測物體，這樣會影響到檢測系統(tǒng)的正確性。紅外檢測系統(tǒng)在多用途智能防盜報警器中應(yīng)用較為廣泛，能夠更好地對物體進行檢測識別。

2.3 語音系統(tǒng)

語音系統(tǒng)能夠在防盜報警器發(fā)出警報之后及時地檢測到警情，并且通過網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)將信號傳輸?shù)接脩羰种小．敿抑袩o人看管的時候，一旦發(fā)生警情就會通過語言系統(tǒng)撥打固定的號碼通報遠程監(jiān)控，但是有時警情出現(xiàn)的時候，現(xiàn)場并沒有其他人，這樣就無法具體得知警情基本狀況，因此在警情發(fā)出信號的同時進行遠程呼叫，將事前錄制好的語言信號根據(jù)警情的不同進行傳輸，調(diào)取相應(yīng)的語言信息，這樣就能夠根據(jù)警情的具體變化進行傳感器調(diào)整，使用戶能夠明確警情發(fā)生的具體時間、位置以及狀態(tài)等。語音系統(tǒng)在預(yù)定功能的設(shè)置上能夠更好地突出多用途智能防盜報警器的效果，實現(xiàn)了針對不同警情進行播放不同的聲音信息。語音信息主要依照芯片的型號進行分段式錄音，在播放的時候能夠展示不同程度的播放效果。為了能夠更好地突出語言信息效果，在芯片的選擇上要滿足多用途智能防盜報警器設(shè)計要求，根據(jù)設(shè)計的具體狀況，在核心芯片的選擇上主要應(yīng)用芯片ISD1420型號。

2.4 芯片ISD1420

芯片ISD1420能夠進行直接模擬存儲，并且將會實現(xiàn)錄音功能的永久存儲，零功率存儲是芯片ISD1420最為突出的特點，直接模擬存儲在技術(shù)應(yīng)用上將會實現(xiàn)固態(tài)存儲器的語言完成還原，并且保證語言狀態(tài)的完整性，語言質(zhì)量不會受到損害。斷電保存功能在技術(shù)應(yīng)用上相較于傳統(tǒng)防盜報警器更為先進，并不需要進行格式轉(zhuǎn)換。利用原有模擬信號進行的轉(zhuǎn)存將會使語言電路創(chuàng)新應(yīng)用的特點，利用芯片ISD1420進行分段式錄音將會滿足多用途智能防盜報警器的設(shè)計要求。芯片ISD1420在錄音的時間上能夠?qū)崿F(xiàn)20秒，同時錄音的連續(xù)性將會大大提升多用途智能防盜報警器的功能效果。在語言信息段的錄制上要保證每段時長在125ms左右，同時將管腳調(diào)整到低電平，這樣就能夠在錄制的時候保證音質(zhì)，利用PLAYE進行轉(zhuǎn)換。芯片ISD1420在技術(shù)水平上得到了提升，更好地滿足多用途智能防盜報警器的語音錄制功能，能夠更好地對語音進行還原處理，保證語言信息的有效性。與傳統(tǒng)錄制技術(shù)相對，芯片ISD1420在技術(shù)應(yīng)用上不斷創(chuàng)新，高保真效果使越來越多的人接受。但是要想充分發(fā)揮這種高保真效果，在設(shè)計和制作印制板的時候應(yīng)當注意：（1）AGC外接阻容元件，安裝位置盡量靠近ISD芯片本身，而且原件本身的引腳要盡量短；（2）在設(shè)計PCB的時候，電源線和地線寬度應(yīng)在0.8mm以上。多用途智能防盜報警器在實現(xiàn)的過程中需要不斷對細節(jié)進行完善，這樣才能夠更好地發(fā)揮自身的功能。

2.5 看門狗系統(tǒng)

完整的電子系統(tǒng)在應(yīng)用過程中會受到其他因素的干擾。這種干擾能夠降低防盜報警器的功能。因此在多用途智能防盜報警器設(shè)計的過程中要特別注重來自外部與內(nèi)部的干擾因素，對干擾因素的特點進行確認。系統(tǒng)在執(zhí)行程序的過程中會發(fā)生偏離情況，導(dǎo)致系統(tǒng)不能夠進行正常的工作。為了避免這種情況發(fā)生，需要對系統(tǒng)程序進行改進，強化看門狗系統(tǒng)建設(shè)。系統(tǒng)出現(xiàn)問題將會導(dǎo)致防盜報警器出現(xiàn)死機情況，設(shè)置硬件看門狗系統(tǒng)能夠避免系統(tǒng)發(fā)生意外導(dǎo)致的死機情況的發(fā)生，同時還能夠保證在死機情況的時候系統(tǒng)能夠自動進行重啟，這樣系統(tǒng)將會擺脫非正常運行狀況，提升系統(tǒng)運行的穩(wěn)

定性。

3 結(jié)語

傳統(tǒng)防盜報警器在功能上只能夠在發(fā)生警情的時候發(fā)生報警聲音，并且在檢測效果上水平較差，并不能夠滿足現(xiàn)代家庭的需求。同時不能夠進行內(nèi)部系統(tǒng)的更新，控制器很容易發(fā)生損壞，攜帶并不方便?，F(xiàn)代智能防盜報警器價格較貴，一般家庭不能承擔(dān)。多用途智能防盜報警器在設(shè)計上突出了功能效果，能夠?qū)崿F(xiàn)實時防盜報警。在系統(tǒng)上主要是通過有線電話網(wǎng)絡(luò)實施遠程的報警，遠程可控性效果明顯。控制防盜報警器保證工作狀態(tài)，這種多用途智能防盜報警器在應(yīng)用范圍上更加的廣泛。本文對多用途智能防盜報警器的設(shè)計進行了整體性分析，突出多用途智能防盜報警器的可靠性，價格能夠被更多的家庭接受。多用途智能防盜報警器對傳統(tǒng)報警器結(jié)構(gòu)進行了簡化，強化防盜報警功能，成本投入受到了控制。多用途智能防盜報警器在現(xiàn)實生活中具有很大的使用價值。

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作者簡介：鄭麗娜（1983-），女，內(nèi)蒙古呼倫貝爾人，呼倫貝爾學(xué)院物理與電子信息學(xué)院電子信息工程技術(shù)專業(yè)講師，工學(xué)碩士，研究方向：電子信息技術(shù)理論與實踐。

（責(zé)任編輯：蔣建華）