基于单片机的智能家庭安防系统的硬件电路设计开题报告

1. 研究目的与意义

研究背景：随着互联网的发展，一个新颖的词汇“物联网”逐渐流行起来，其具体体现在时代背景下的智能家居这一产业的发展。将家里的各种电器（如音视频设备、照明系统、窗帘控制、空调控制、安防系统、数字影院系统、影音服务器、影柜系统、网络家电等）连接到一起，提供家电控制、照明控制、电话远程控制、室内外遥控、防盗报警、环境监测、暖通控制、红外转发以及可编程定时控制等多种功能和手段。与普通家居相比，智能家居不仅具有传统的居住功能，兼备建筑、网络通信、信息家电、设备自动化，提供全方位的信息交互功能，甚至为各种能源费用节约资金。

智能家居的概念起源很早，但一直未有具体的建筑案例出现，直到1984年美国联合科技公司（united technologies building system）将建筑设备信息化、整合化概念应用于美国康涅狄格州（connecticut）哈特佛市（hartford）的cityplacebuilding时，才出现了首栋的“智能型建筑”，从此揭开了全世界争相建造智能家居派的序幕。

研究目的：我们本论文就是在此时代潮流下，设计一个基于单片机的这能家庭安防系统。

2. 研究内容和预期目标

研究内容：近年来，电子技术及其应用需求发展迅速，单片机技术也得到了快速的发展，并且在高集成度，高速度，低功耗以及高性能方面都取得了很大的进步。我们现在完全可以运用单片机、电子温度sensor、热释电sensor、气体sensor等器件构成智能家庭硬件控制系统，使我们的生活更加方便、安全。

本设计采用at89c51单片机作为控制核心，将温度sensor、湿度sensor、co sensor及红外sensor所获取的数据传输给单片机，通过单片机控制液晶显示屏将当前的数据值显示出。当设置布防时，各类sensor将检测获得的实时数据发送出去，单片机进行接收处理，单片机控制报警灯亮同时蜂鸣器开始报警，从而达到家具安防的作用。

预期目标：整个设计最终想要达成的目标是完成对家庭环境（门是否被打开、室内co的浓度对否超标、室内温度是否适宜）的检测，然后检测到的模拟数据经过放大、整形等，处理成单片机可以处理的数字信号。单片机将输入的信号处理后，一边可以将数据实时的显示在lcd上，一边驱动后续电路改变室内环境，满足人们对安全、舒适、方便和符合绿色环境保护的需求。

3. 研究的方法与步骤

研究方法：

核心控制电路选用at89c51单片机，拥有32个输入\输出口，编程语言为c语言，编译软件选择keil。

4. 参考文献

[2]赵茂泰.智能仪器原理及应用（第二版）.北京：电子工业出版社.2007

[3]李刚.林凌.现代测控电路.高等教育出版社.2006

[4]夏路易.石宗义.电路原理图与电路板设计教程protel 99sese.北京希望电子出版社.2002

5. 计划与进度安排

2、3月15日～3月31日：了解整体原理，并确定整体模块方案。

3、4月1日～4月7日：学习和熟悉硬件电路，准备进行硬件电路设计。。

4、4月8日～4月31日：完成硬件电路的设计，并完成5000字英文翻译。