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作者：宁夏大学新华学院 吴丽涛 高辉 薛宏祥
指导教师：冯克鹏 马小林

　　作品简介

　　智能家居安全卫士系统是以STC15F2K61S2芯片为控制核心单片机为控制核心将居家可能发生灾难信息进行实时检测，实现“以人为本”的全新家居生活体验。其中含热释电人体红外传感器、烟雾传感器、火焰传感器、温度传感器、湿度传感器等，传感器实时监测的信息由程序控制LCD1602、LED灯、语音报警提示、以及手机发送接收模块及时告知家庭成员，快速解决安全隐患。其中人体热释红外检测实现的最远距离为9.6米，可以全面的监控窗口的安全;烟雾传感器在0.5秒快速反应，当天然气泄漏或家庭空气质量下降时及时提醒家人以及打开窗户，通风换气;湿度传感器有无漏水，对室内有无漏水作出判断。人体热释电红外传感器检有无异常信息，控制摄像头的开启以及报警信息的传达。多传感器检测信息共同传递至单片机，通过程序算法合理的分析，达到安全报警提示功能。
　　基于目前人们生活的繁忙以及生活水平的提高，使人们对生命财产安全尤为重视。智能家居安全系统将解决这一困扰，让人们在快节奏的生活中无后顾之忧!本系统设置两个模式，家中有人工作于模式1：开启LCD1602、LCD加语音提示报警功能;家中无人工作于模式2：开启GSM信息发送功能，控制摄像头开始工作。双重工作模式共同为家人打造生命财产安全防护网。

　　平台选型说明

　　本系统中我们采用有STC系列芯片设计的STC15F2K61S2芯片为控制核心单片机为主控制器。STC15F2K61S2芯片单片机具有以下特点：
　　1、开放源代码的电路图设计，程序开发接口免费下载，也可依需求自己修改;
　　2、使用低价格的微处理控制器。可以采用USB接口供电，不需外接电源。也可以使用外部12VDC输入;
　　3、增强型 8051 CPU，1T，单时钟/机器周期，速度比普通 8051 快 8-12 倍。
　　4、内部高精度 R/C 时钟，内部时钟从 5MHz～35MHz 可选，相当于普通 8051 的60MHz～420MHz。
　　5、各种接口扩展齐全。
　　6、共 8 通道 10 位高速 ADC，速度可达 30 万次/秒，3 路 PWM 还可当 3 路 D/A使用。
　　7、内部高可靠复位，8 级可选复位门槛电压，彻底省掉外部复位电路。

　　设计说明

　　智能家居安全的监控时为了及时准确的获得家庭安全信息，基于此我们采用多传感器对环境信息进行感知，通过传感器感知的信息在主控制部分运用软件程序设计算法，判断安全隐患信息，有LCD1602、语音芯片以及GSM模块共同构成报警提醒功能，一多种方式告知家庭成员，家中发生的不安全因素，及时解除安全隐患，确保人们的生命财产的安全。　　

　　在信息采集端，我们主要运用c作为主控单片机，数据采集端我们使用了红外热释电传感器、温湿度传感器、火焰传感器、烟雾传感器、湿度传感器，各个传感器实现的主要功能有：红外热释电传感器：通过红外热释电采集到人体生理信号，将数据传送给单片机;温湿度传感器：数字温湿度传感器可以对家庭环境温度进行实时检测;火焰传感器：感应有无火焰，判断火灾情况;烟雾传感器：当家庭环境处于不良状态时(比如火灾发生时)，可以检测到不良气体的浓度。湿度传感器：可以检测传感器至地面的距离，将数据发送到控制端;在多个传感器采集到信息数据之后，主控单片机对信息进行分析判断处理之后反应至显示模块、LED语音报警部分或GSM模块，给家中人员提示警告。
　　在无线传输部分，我们以单片机作为接收端的控制部分，数据传输GSM手机模块，这一模块将信息转换为文字格式，并以打电话或手机短信的方式转发给用户，告示家庭成员家里的情况，并提醒家庭成员采取措施处理危险情况。

　　作品特色

　　在解决了基础物质生活需求的今天，随着科技的不断进步发展，人们的生活受到了潜移默化的影响，生活质量也不断得到了提高。促使人们开始追求家庭生活的现代化、居住环境安全化，为此智能化家居生活变应用而生。家居安全卫士以住宅为平台，利用网络通信技术、自动控制技术以及识别技术等科技运用于生活中。将安全预警与防护渗透于家中的每个角落，形成智能化的安防系统。
　　本设计通过STC15F2K61S2芯片为控制核心单片机作为主控制器实现了居家安全防护功能的实现。实现防盗监控、漏水监控、火灾监控、室内环境监控，通过液晶显示、语音提示以及发送短信信息等报警方式，及时准确的告知家庭成员家庭有无突发事件发生。报警信息不收地域限制，实时报送安全信息。家庭安全是为了给家庭成员提供生命以及财产的安全，我们的系统为您打造人性化的防护。

系统演示视频：http://v.eepw.com.cn/video/play/id/2597