测试技术课程设计任务书1-1.doc

1、 高职学院1测试技术课程设计检测技术课程设计任务书课程设计题目： 防盗报警系统 专 业： 机电一体化专业 班 级： 机 0612 班 学 号： 4145 号 指导教师： 卢老师 任务书颁发日期 2008 年 12 月 15 日设计完成日期 2008 年 12 月 24 日高职学院2测试技术课程设计目录一设计目的和要求二设计任务三设计方案和比较（基本工作原理分析）四系统方框图和总体布局五设计心得六参考文献高职学院3测试技术课程设计一 、设计的目的和要求：测试技术课程设计是本课程的一个综合时间教学环节，通过这一教学环节，学生应达到如下的目的和要求：1.巩固和深化已学的理论知识，并利用该知识，结合实

2、践，独立地按质量地完成任务书中规定的工作量。2.掌握测试技术设计的一般方法和步骤，能合理地选用传感元件，并结合测量转换电路和显示装置等，熟练组合成能达到某些工业、科研、生活要求的产品设计系统。3.在编写有关技术文件等方面，进一步加强传感器的工作原理、测量转换电路、传感器的应用、传感器检测系统的分析和设计学习。按照客户的具体要求和安全防范的有关规定，我们设计选择以下几套防盗报警系统方案。该些系统及配套设备拟定应达到如下要求：(1) 可防止人员非法进入防范区域；(2) 防盗装置外形美观，设备均符合中国及国际质量认证；(3) 具有先进性的智能保安系统，保证该系统 5 年不落后；(4) 具有全天候报警

3、功能，重点部位报警；(5) 选用设备适应中国国情；(6) 整个系统全部采用先进设备，技术领先，可靠性高，使用简便，经久耐用，配套性好，具有一定的自我防护能力。高职学院4测试技术课程设计二、设计任务防盗报警系统是安全防范工程中很重要的系统，设计应遵循以下内容进行：(1)防盗报警系统应由入侵探测器、传输系统、控制设备组成，并应附加音、像(或两者之一)复核装置(监听装置)，应能探测现场内人的话音、走动、撬、挖、凿、锯时发出的声音。(2)防盗系统工程应具备防入侵、防盗窃、防抢劫功能，其防范能力与设计任务书的约定相一致。(3)入侵报警系统设计，应在现场勘察的基础上进行。(4)传输系统一般适宜自敷专线传输

4、报警信息，并配以必要的有线、无线转接装置，形成以有线传输为主，无线传输为辅的报警传输系统，不适宜采用有线传输方式的区域和部位，应采用无线传输方式。(5)设备及线路敷设方式的选择应符合防范要求，满足使用环境条件。(6)在防护区域内，入侵探测器盲区边缘与防护目标间的距离不得小于 5m。(7)室外探测、传输系统应考虑有适应当地具体条件的抗雷电干扰措施和在自然环境条件下正常工作的能力。(8)所选用设备、器材必须符合国家有关技术规定的安全标准，并选用经过国家指定检测中心检验合格的产品，进口设备、器材至少应有商检合格证书。(9)供内部工作人员使用的出入口应配置或其他自动识别身份的出入控制装置。(10)固定

5、安装的无线报警发射装置应有防拆报警和防止人为破坏的实体保护壳体。(11)以无线报警组网方式为主要组成的安全防范系统，应具有对使用的信道进行监视的功能，当出现连续阻塞信号或干扰信号超过 30 s，足以妨碍正常接受报警信号时，接受端应有故障信号显示。(12)以无线报警组网方式为主要组成的安全防范系统，接收端应有接收处理多路同时报警的功能而不得产生漏报警。(13)门、窗应安装开关式报警装置或其他报警装置。(14)中心控制室应能在接收报警信号的同时立即识别部位、性质(抢劫、盗窃、火灾、故障等)，并在屏幕上显示，应能打印记录及存储报警时间、部位、性质及处置预案。高职学院5测试技术课程设计三、设计方案和比

6、较（基本工作原理分析）随着社会的进步和科学的发展，人类进行现代化管理、安全防范的技术水平也不断提高。目前，我们已基本上摆脱了“手持武器、瞪大眼睛”的人力机械防守手段，科技强兵、靠现代技术武装自己，提高安全防范的可靠性和效率，其中防盗报警系统是安防系统中应用最广泛的手段之一。其独特的功能是其它安防手段所无法比拟的。目前已被广泛应用于部队、公安机关、金额机构、现代化综合办公大楼、工厂、商场等领域。针对上述防盗报警系统概述，我们简单设计了以下六个设计方案：方案一：超声波防盗报警系统在工程实践中，超声波由于指向性强、能量消耗缓慢且在介质中传播的距离较远，因而经常用于距离的测量。它主要应用于倒车雷达、测

7、距仪、物位测量仪、移动机器人的研制、建筑施工工地以及一些工业现场等，例如：距离、液位、井深、管道长度、流速等场合。利用超声波检测往往比较迅速、方便，且计算简单、易于做到实时控制，在测量精度方面也能达到工业实用的要求，因此得到了广泛的应用。 超声波测距的基本原理 超声波发生器在某一时刻发出超声波信号，遇到被测物体后反射回来，被超声波接收器接收到。只要计算出超声波信号从发射到接收到回波信号的时间，知道在介质中的传播速度，就可以计算出距离被测物体的距离： d=s/2=(vt)/2 （1） 其中 d 为被测物到测距仪之间的距离，s 为超声波往返通过的路程，v 为超声波在介质中的传播速度，t 为超声波从

8、发射到接收所用的时间。为了提高精度，需要考虑不同温度下超声波在空气中传播速度随温度变化的关系： v=331.4+0.61T （2） 高职学院6测试技术课程设计式中，T 为实际温度()，v 的单位为 m/s。压电式超声波传感器的原理 目前，超声波传感器大致可以分为两类：一类是用电气方式产生的超声波，一类是用机械方式产生的超声波。电气方式包括压电型、磁致伸缩型和电动型等；机械方式有加尔统笛、液哨和气流旋笛等。它们所产生的超声波的频率、功率和声波特性各不相同，因而用途也各不相同。在工程中，目前较为常用的是压电式超声波传感器。 压电式超声波传感器实际上是利用压电晶体的谐振来工作的。压电式超声波发生器的

9、内部有两个压电晶片和一个共振板。当它的两极外侧加脉冲信号，且其频率等于压电晶片的固有振荡频率时，压电晶片将会发生共振，并带动共振板振动，便产生超声波。反之，如果两电极间未外加电压，当共振板接收到超声波时，将压迫压电晶片作振动，将机械能转换为电信号，这时即为超声波接收器。 反射式超声波测距仪的硬件电路设计 本系统硬件电路由单片机最小系统、温度补偿电路、超声波发射电路、超声波接收电路、显示电路构成，如图 1 所示。 本超声波测距仪的具体工作过程如下，在单片机产生复位信号后，由 MC9S12DG128B 产生一个控制信号，控制外围电路产生 40kHz的超声波，经整形放大后加到超声波换能器发射出频率为

10、 40kHz 的超声波。同时，计数 MC9S12DG128B 内部的定时器，测量超声波信号从发出到接收所花的时间，并把经超声波换能器 R 接收到的超声波信号放大、滤波、整形，并作为接收信号来启动定时器的输入捕捉功能，完成一次超声波测距的时间操作。同时，由温度传感器高职学院7测试技术课程设计DS18B20 测得当前的环境温度，读入单片机，然后经其处理，在液晶显示屏上显示相应的测量值以及当前温度。 微控制器 MC9S12DG128B MC9S12DG128B 是飞思卡尔公司推出的 S12 控制器中的一款 16位微控制器。其集成度高，片内资源丰富，接口模块包括SPI、SCI、I2C、A/D、PWM

11、等，在 FLASH 存储控制及加密方面有较强的功能。 MC9S12DG128B 微控制器采用增强型 16 位 S12 CPU，片内总线时钟频率最高可达 25MHz；片内资源包括 8kB RAM、128kB FLASH、2kB EEPROM、SCI、SPI 及 PWM 串行接口模块；PWM 模块可设置成 4 路 8位或 2 路 16 位，可宽范围选择时钟频率；它还提供 2 个 8 路 10 位精度 A/D 转换器、控制器局域网 CAN 和增强型捕捉定时器，并支持背景调试模式（BDM）。 超声波的发射电路超声波发射电路一般由超声波反射器 T、40kHz 的超音频振荡器、驱动（或激励）电路等组成，本

12、设计利用门电路产生 40kHz 的超声波，组成的超声波发射电路见图 2。 高职学院8测试技术课程设计图中，与非门 74LS00 和 LM386 组成超声波发射电路，用74LS00 构成多谐振荡器，通过调节 20k 的电位器，可产生超声波发射的 40kHz 信号，其中 U3A 为驱动器，电路振荡频率 f1/2.2RC，单片机的控制信号由 U2A 输入。为增大超声波的发射频率，本设计利用了单行运放 LM386，发射距离可达 4m。 超声波的接收电路 超声波接收电路如图 3 所示。接收头采用与发射头配对的超声波接收器 R，将超声波调制脉冲变为交变电压信号。为了进行信号的整形，在设计中的 CMOS 电

13、平的 6 非门芯片 CD4069，可以减少电路的复杂程度，提高电路的带负载能力。整形后的信号由 C1 耦合给带有锁定闭环的音频译码集成块 LM567 的输入端 3 脚，当输入信号的幅度落在其中心频率上时，LM567 的逻辑输出端 8 脚由高电平变为低电平。 DS18B20 温度补偿电路 根据上文中式（2）可知，温度对声速的影响较大，若不进行补偿，将会带来测量误差，为了提高系统的测量精度，设计了温度补偿电路。系统采用数字温度传感器 DS18B20 来采集温度，DS18B20是美国 DALLAS 公司生产的 1-wire 总线串行数字温度传感器，它具有微型化、低功耗、抗干扰能力强、同等于微处理器接

14、口等优点，高职学院9测试技术课程设计适合于各种温度测控系统。它的测量温度范围为-55+125，精度可达 0.0675，最大转换时间为 200ms。 数字式温度传感器和模拟温度传感器最大的区别是：将温度信号直接转化成数字信号，然后通过串行通信的方式输出。因此掌握DS18B20 的通信协议是使用该器件的关键。该协议定义了几种信号类型：复位脉冲、应答脉冲时隙；写“0”、读“1”时隙，读“0”、读“1”时隙。初始化后，传感器输出两个字节的温度，进行数据处理后得到实际温度的值，利用式（2）可计算补偿声速。 液晶显示电路 字符点阵系列模块是一类专门用于显示字母、数字、符号等的点阵型显示模块。分 4 位和

15、8 位数据传输方式。它提供 57 点阵+光标和 510 点阵+光标的显示模式。提供显示数据缓冲区 DDRAM、字符发生器 CGROM 和字符发生器 CGRAM，可以使用 CGRAM 来存储自己定义的最多 8 个 58 点阵的图形字符的字模数据。它提供了丰富的指令设置：清零显示，光标回原点，显示开/关，光标开/关，显示字符闪烁，光标移位，显示移位等。提供内部上电自动复位电路，当外加电源电压超过+4.5V 时，自动对模块进行初始化操作，将模块设置为默认的显示工作状态。OCM2X16 显示两行字符，每行可以显示 16 个字符。本设计采用 OCM2X16，显示两行字符，一行显示当前的环境温度，另一行显

16、示所测距离。 统软件设计 系统软件包括主程序、温度采集子程序、定时器计时子程序、计算子程序、液晶显示子程序等。主程序包括初始化和各个子程序的调用，最后把测量结果用液晶显示屏显示出来（见图 4）。 高职学院10测试技术课程设计结论本系统采用飞思卡尔单片机 MC9S12DG128B 做主控制器，可靠性好，抗干扰和电磁兼容性强，内部资源较丰富，软件的工作量大大降低，而且支持背景调试（BDM）方式，编程更加方便，灵活。 在本设计中，通过外部硬件电路来产生 40kHz 的超声波信号，因而相对于由单片机产生的 40kHz 超声波信号而言，更加接近超声波传感器的共振频率，因而使超声波传感器的输出最大，可以有

17、效地提高测量距离，测量距离在 0.3m4m 内。 本设计采用数字式温度传感器实现对单片机超声波测距系统的温度测量和补偿，对声速进行补偿，对引起测量误差的因素进行修正处理，提高了系统的测量精度及灵敏度，使探测精度不超过1cm，从而达到了很好的效果。此防盗报警系统由：功率放大器，脉冲发生器（40KHz） ，选频（40KHz） ，第一检波器，低通滤波器，低频放大器，第二检波器，声、光报警器组成。高职学院11测试技术课程设计方案二：无线红外探头防盗报警系统本报警器可以用任何电视机遥控器做发射器，将发射器和接收器分别放到店门口的左右两侧，放置高度为 90 公分左右，形成一条隐形的水平红外线，当有人进入阻

18、断红外线时，接收器控制报警器报警。 接收器原理：没有人时，遥控接收头低电平脉冲信号由 C1 送入Q1，Q1 将信号放大，由 D1，C2 滤波使 Q2b 极电压升高，Q2 导通，Q3 断开，继电器不吸合，K2 断开，无 12V 送入报警器，报警器不报警；当有人进入时，将红外线阻断，接收器收不到遥控器发来的信号，Q1b 极为高电平，Q1 截止，Q2 也截止，Q2C 极为高电平，此时Q3 导通，继电器吸合，K2 闭合将 12V 送入报警或语音电路，发出报警声，同时 R5 对 C4 充电，达到 Q4 的导通电压时，Q4 导通，Q3 截止，继电器断开，报警结束，同时 K1 闭合，将 C4 放电，报警时间

19、可由 R5 和 C4 决定。结论此防盗报警系统由：前端红外探头、数据传输、数据收集、控制、显示和记录、打印等七个部分组成。高职学院12测试技术课程设计方案三：摩托车防盗报警系统电路工作原理：该摩托车防盗报警器电路由检测报警电路、充电电路和防盗控制电路组成，如图 7-94 所示。检测报警电路由水银开关 sl、电阻器 rl-r3、电容器 c、晶体管 vl、v2 和高响度报警器 ha 组成。充电电路由限流电阻器 r4、二极管 vdl 和 gbl 组成。防盗控制电路由继电器 k、防盗开关 s3、二极管 vd2 和 k 的常开触头 kz 组成。用户使用旁侧支架停车后，关闭防盗开关 s3 和点火开天 s2

20、，此时继电器 k 处于释放状态，其常闭触点 kl 和 k2 均接通，报警电路进入警戒状态。当盗车贼将摩托车直立时，水银开关 sl 接通，vl和 v2 饱和导通，ha 发出报警声。此时盗车贼使用万能钥匙打开点火开关 s2 也无法起动摩托车，因为 k 的供电回路被 s3 切断而无法吸合，点火线圈 t 的一次绕组 wl 被 k 的常闭触点 k2 短路，点火电路无法正常工作。元器件选择：rl-r3 选用 1/4w 金属膜电阻器;r4 选用 3-5w 的线绕电阻器。c 选用耐压值为 16v 的铝电解电容器。vdl 和 vd2 均选用 1n4007 型硅整流二极管。vl 选用 s8550 或 2sc733

21、 型硅 pnp 晶体管;v2 选用 s8050 型硅npn 晶体管。k 选用 jrx-l3f 型 l2v 直流继电器。ha 选用 twh-l1 型自带报警音源的高响度报警器。gb 使用 5 节 5 号镍铺电池或镍氢电池组成。高职学院13测试技术课程设计s 选用单向型玻壳水银开关;s2 仍使用原摩托车点火开关;s3 选用单极拨动式开关。结论此防盗报警系统是在摩托车上增加静态锁定点火系统和断电报警器，使的爱车具有自我报警功能。方案四:高职学院14测试技术课程设计智能楼宇防盗报警系统一、概述 某地区新建一大楼，有 40 层。该楼为智能化程度要求比较高的综合性办公楼，该楼 25 层以下为出租的写字楼，

22、25 层以上为该市民防办的办公和指挥中心，因此意义重大，对于防盗报警系统的要求也比较高和特殊。 二、设计要求 在对该楼设计防盗报警系统时，甲方提出了如下要求，该系统在公共区域安装移动探测器，在一些室内安装紧急按钮，要使用多媒体电脑进行管理，要求将系统划分成若干区域，可以使用键盘对系统进行布撤防，报警后要在键盘上显示并发声，在电脑上要有报警防区的详细资料，并能自动弹出电子地图，报警信号要上传至系统的管理中心，将巡更系统和报警系统集成在一起。 三、方案简述针对甲方的要求，我们设计了以 ds7400xi 总线制报警主机为硬件平台警卫中心软件为软件平台的大型报警系统。 ds7400xi 是总线式的多防

23、区报警控制主机，具有功能全、扩展性强、质量稳定的特点，被广泛的应用于小区、大楼、工厂等各类场合的大型报警系统。该主机的主要功能有： 1自带 8 个防区，以两芯总线方式（不包括电源）可扩展 120个防区，共 128 个防区。 （注：该主机 4.0 版本前的总防区数量为128，4.0 开始以后的总防区数量为 248，目前上市的均为 4.0 以后的版本，本方案实现较早，主机版本为 3.0+系列） 2.总线长度达 1.6km(1.0mm2)。可接总线放大器以延长总线长度。可采用星形、级连和混接等灵活的布线方式，在不超过防区总数量的前提下，各段总线上总线扩充设备的数量要求没有限制。 3.可接 15 个键

24、盘，分为 8 个独立分区，可分别独立布防/撤防。4.有 90 组个人操作密码；15 种可编程防区功能；可存储 400个历史事件以供查阅。 5.可选择多种防区扩展模块；有 8 防区扩展模块 ds7432、单防区扩展模块 ds7457、双防区扩展模块 ds7460、带输出的单防区扩展模块 ds7465 及带地址码的探测器。 高职学院15测试技术课程设计6.辅助输出总线接口可接 ds7488 和 dsr-32 继电器输出模块等外围设备。可实现防区报警与输出一对一，多对一，一对多等多种报警/输出关系。 7.通过 ds7412 模块可转换成 rs232 接口实现与计算机的直接连接，或通过网络转换接口的设

25、备与 lan 连接。 8.可通过 pstn 与报警中心连接，支持 4+2、contactid 等多种通讯格式。 9.可实现键盘编程或远程遥控编程。 10.带自检功能，在线自我检测系统各部分的工作状态正常与否，并通过键盘和通讯手段显示故障部分，便利系统维护和管理。 在本系统中一共有 250 个防区和 80 个巡更点，通过警卫中心软件可以将 ds7400xi 的防区触发信号作为巡更信号处理，因此系统一共有 330 个防区数，因此一共需要 3 台 ds7400xi 主机（v3.09 版本）。该系统除巡更点外分成 8 个分区，每个分区包含了可以统一管理的楼层，用所属主机的液晶键盘进行布防撤防和消警，所

26、有操作信息和报警信息都实时在警卫中心管理软件中反应出来，并可以自动显示出报警区域的电子地图。 在总线方面的处理上，由于该楼相对结构工整，所以布线相对比较方便，用 3 根 rvv 的 1 平方毫米的四芯线贯穿整个管道井到顶楼分别作为三台主机的总线，没有采用更多芯的线将所有总线放在一条多芯线中是为了防止总线之间可能会产生的互相干扰。而总线扩展设备的选择上都选用了 ds7432 的 8 防区扩充模块，安装在各个楼层的弱电井中，各楼层的探测器和巡更按钮都把线路集中到该层的弱电井接至 ds7432 上并供电。 在巡更系统的处理上，由于将巡更系统和报警系统集成在一起，因此该巡更系统是在线式的有线巡更系统，

27、将 ds7400xi 的防区接入巡更开关作为 24 小时无形防区来使用，而在警卫中心软件中定义该防区为巡更防区，因此可以实时显示巡更状态。该系统可以自由定义巡更线路，可以定时自动启动多个巡更线路，也可手动启动巡更线路，并可提示及时巡更、未及时巡更、巡更提前、巡更错误触发等信息。在巡更按钮的选择上，我们选用了一款设计比较新颖的巡更按钮，该按钮由磁簧管和发光二级管组成，按照常开触点的方法连接至 DS7432 的防区输入上，当带巡更人员将带磁性的巡更笔轻触该按钮时，磁簧管会吸合，发光二极管和防区线路导通而发亮，提示巡更信号已成功触发。实际使用效果相当不错。 在报警联动的设计上，我们提供了两套解决方法

28、，一种是软联动，我们提供了警卫中心的软件接口，通过相应的 API 函数向上级高职学院16测试技术课程设计BA 的管理系统通过局域网传送报警信息。另外一种是硬联动，通过型号为 DSR32 的 32 路继电器输出模块将报警信息通过触点连接至BA 系统的 DI 采集板上，一台 DS7400XI 主机（4.0 版本下）可以连接 4 个 DSR32 继电器输出模块，在该系统中实现一对一的联动，由上级 BA 系统再对采集来的联动信号进行处理。实际使用中由于硬联动方案实现比较容易，信号反应速度也较快，因此使用了该方式。 在探测器的选择上，考虑到该大楼环境比较稳定，美观要求也比较高，因此大量选用了超薄吸顶的

29、DS936 被动红外探测器。 总结：该系统一共使用了 3 台 DS7400XI 主机，需要 PC 机提供 3 个串行口，因此配了一个多路串口扩充器，系统调试时曾经发生过损坏DS7412 串口通讯模块的现象，经分析，是由于使用的多路串口扩充器的质量问题所致，最后换用了品牌比较好的串口扩充器便解决了问题。 在该系统的实际使用中曾提出这样的问题，在进行一个巡更路线时巡更人员会同时触发该路线的报警防区引起误报，最后在软件中将巡更线路沿线的防区选择在巡更的一定范围时间内可以自动旁路，很好的解决了该问题。 考虑到该系统范围较大，如果采用常规的机房集中供电已不能满足要求，所以该系统的电源供应基本上都是就近集

30、中取电，就是将电源供应器放在探测器相对集中的地点供电。 该系统由于要采用硬件联动，而当时硬件联动选用的 DSR32 设备只能由 DS7400XI 主机本身进行驱动，而不能由警卫中心软件控制，因此使用和设置上有所不便。目前的 DSR32 继电器模块和报警管理高职学院17测试技术课程设计软件已经可以通过串行口通讯互相兼容使用，大大方便了系统的集成。方案五:住宅小区防盗报警系统家庭自动化系统是适应现代生活对家庭功能逐渐增长的需求发展起来的一个系统，该系统的内容、构成和配置因国度、家庭的经济实力、家庭的知识结构以及个人喜好的不同而不同。因此，家庭自动化系统的配置与住宅小区的定位（安置型、实用型、舒适型

31、还是豪华型）以及住户的类型比例（经济实力、知识结构等）有着密切的关系。 住宅小区防盗报警系统方案 1.家庭报警系统设计 家庭自动化系统是适应现代生活对家庭功能逐渐增长的需求发展起来的一个系统，该系统的内容、构成和配置因国度、家庭的经济实力、家庭的知识结构以及个人喜好的不同而不同。因此，家庭自动化系统的配置与住宅小区的定位（安置型、实用型、舒适型还是豪华型）以及住户的类型比例（经济实力、知识结构等）有着密切的关系。 一般地，从结构上来讲，家庭自动化系统由家庭控制器、家庭布线、传感器/执行器等构成；每一个家庭控制器作为智能小区网络中的一个智能节点，互联成网并上联至小区综合管理系统；从信息组成上来讲

32、，家庭自动化系统包括语音信息、数据信息、视频信息以及控制信息等；从功能上来讲，家庭自动化系统包括安防功能（可视对讲、防盗报警、火灾探测、煤气泄露报警、玻璃破碎探测以及紧急呼叫按钮） 、控制功能（灯光控制、空调控制、门锁控制以及其他家用电器的控制）家庭报警的防护区域分成两部分，即住宅周界防护和住宅内区域防护。住宅周界防护是指在住宅的门、窗上安装门磁开关；住宅内区域防护是指在主要通道、重要的房间内安装红外探测器。当家中有人时，住宅周界防护的防盗报警设备（门磁开关）设防，住宅内区域防护的防盗报警设备（红外探测器）撤防。当家人出门后，住宅周界防护的防盗报警设备（门磁开关）和住宅区域防护的防盗报警设备（

33、红外探测器）均设防。当有非法侵入时，家庭控制器发出声光报警信号，通知家人及小区物业管理部门。另外，通过程序可设定报警点的等级和报警器的灵敏度。 在当今高速发展的社会中，人们对自身所处的环境越来越关心，居家安全已成为当今小康之家优先考虑的问题。当您上班家中无人，或者仅有老人孩子在家，或者您晚上在家熟睡，您必须确保家庭成高职学院18测试技术课程设计员和财产的绝对安全。 目前，众多住宅小区的安防防犯主要倚靠安装防盗窗、防盗门以及人工防犯。这样不仅有碍美观，不符合防火的要求、而且不能有效地防止坏人的侵入。现在全国都在开展建设安全文明的小区活动，提出取消防盗网， “走出牢笼”的口号。因此为配合捷报花园的

34、现代化管理，担当起整个小区的安全保卫，给住户一个安全舒适的居住环境，本方案提供一套技术先进、性能完善的 AURINE 家庭报警系统，组成小区内的智能安全防范系统。AURINE 作为一家专业电子安全服务公司，采用先进的科学技术，加以丰富的保安实际经验和知识，向社会提供各种超值安全设备服务，给用户带来安全和放心。 1.2 设计思想 在小区内的每个住户单元安装一台报警主机，住户可选择安装在住户门口、窗户处安装门磁、紧急求助按钮、烟感探头、瓦斯探头、三鉴探头等报警感知设备，报警主机通过总线与管理中心的电脑相连接，进行安防信息管理，本系统具有远程报警功能，可选并联接打印机。 如果发生盗贼闯入、抢劫、烟雾

35、、燃气泄漏、玻璃破碎等紧急事故，传感器就会立即获知并由报警系统即刻触发声光警报以有效阻吓企图行窃的盗贼，而现场保安系统的密码键盘立即显示相应报警区域，使您的家人保持警戒；系统还会迅速向报警中心传送报警信息；报警中心接到警情后立即自动进行分辨处理，迅速识别判定警报类型、地点、用户，电子地图显示报警位置并瞬间检索打印用户报警信息，中心据此派出机动力量采取相应解救措施；系统具备24 小时防破坏功能并自我监视，一旦有任何被破坏的迹象也会即刻报警。总之，无论白天黑夜，您离家在外还是在家休息，电子保安时时刻刻保护您的安全。这正是您能为您的家人、家庭、财产所做的最有效的安全防盗保护措施。 1.3 系统设计目

36、标 通过在住宅内门窗及室内其他部位安装各种探测器进行昼夜控制，当监测到警情时，通过住宅内的报警主机传送至智能管理中心的报警接收计算机、接收将准确显示警情发生的住户名称、地址和警报类型、提示保安人员迅速确认警情，及时赶赴现场，以确保住户和人身安全。 同时，住户也可通过固定式紧急呼叫报警系统，在住宅内发生抢劫案件和病人突发疾病时，向智能化管理中心呼叫报警，中心可高职学院19测试技术课程设计根据情况迅速处理。 1.4 报警设备选型原则 防盗报警系统的设计应当从实际需要出发，尽可能的使系统的结构简单、可靠，设计时应遵循的基本原则如下： （1）系统可靠必须高，即使工作电源发生故障，系统也必须处于随时能够

37、工作的状态。 （2）系统应具备一定的扩充能力，以适应日后使用功能的变化。 （3）报警器应安装在非法闯入者不易察觉的位置，和报警器相连的线路最好采用钢管暗埋的方式进行敷设。 （4）传感器尽量安装在不显眼的地方，当受损时易于发现，且容易处理的场所。 （5）系统应当符合有关的国家和福建省地方标准，即集散型结构通过总线方式将报警控制中心与现场控制器连接起来，而探测器则分别连接到现场控制器上。在难于布线的局部区域宜采用无线通信设备。 （6）系统应尽量采用标准产品，便于日后系统的维护和检修。 （7）系统必须采用多层次，立体化的防卫方式。目标保护不能出现控制盲区。 我们在为捷报花园进行家庭报警系统设计时，充

38、分考虑以上原则，为住户建议和设计最为适用的报警系统设备，安装隐蔽灵活。 1.5 系统组成 根据以上对家庭报警系统的要求分析我们选用 AURINE 生产的家庭报警系列产品，其系统组成如下： 家庭报警系统由住户前端、传输和管理中心三部分组成： 1.5.1 前端 系统住户前端由各种探测器、报警装置组成，它们用于提供探测范围内的各种报警信息。 智能电子保安设备替代传统的防盗门窗是一个必然趋势，选择智能化电子保安系统是聪明住户和小区业主明智之举，具体而言，可在住宅各门窗均设置门窗传感器，厨房设有煤气泄漏探测器，阳台周界设有主动红外线对射探测器，室内空间设有移动探测器、烟感探测器以及玻璃破碎探测器等。在室

39、内根据布防要求，前端选用各种类型的报警探测器： 瓦斯泄漏探测器 厨房内设瓦斯泄漏探测器，如发生瓦斯泄漏，并达到一定浓度时，探测器就会被触发。 高职学院20测试技术课程设计红外移动探测器 在阳台、窗、通道、门等位置可设置红外移动探测器，探测非法人员的入侵行为。 紧急按钮 在卧室床头位置可设置一个紧急按钮，当遇到紧急情况时，可用来向控制中心报警。 门磁探测器 大门或窗户可设有门磁探测器，在布防的状态下，设有门磁探测器的门或窗被打开，探测器就会被触发。 1.5.1.2 现场控制器 现场控制器或防盗控制主机是带微处理器的控制器，当它接收到现场的报警信号时，一方便对现场报警点进行操作和控制，另一方面向控

40、制中心传送有关的报警信息，在控制中心的显示屏上显示出来或在控制中心的打印机上把有关的报警信息打印记录下来。 现场控制器的主要功能有： 接收带地址的报警信号 有不同性质的防区，通过编程确定防区的性质 可带控制键盘和液晶显示器，控制布防和撤防，有密码操作功能 输出信号带动报警器和输出标准信号推动联动的设备 与控制中心的通信功能 我们为捷报花园住户设计的现场控制器，即报警主机，选用的是 AURINE 生产的报警主机，各住户室内都装有独立的住户防盗主机AP-KC100，它可接入 8 个防区的报警信号及不同类型的报警探测器。报警主机可通过键盘对其进行布撤防，以及旁路等各种操作。充分满足住户报警控制器的要

41、求。 1.5.2 传输 从小区内住户处接收的各种报警信息经过楼宇防盗服务器的收集，通过每栋的系统扩展器进行转换，利用总线传输到控制中心主机的报警主机，本设计系统采用的总线为 CAN 总线，传输速率为30KBPS，整个报警系统采用独立开发的通信编码格式，并为其进行了适当地加密，从而保证整个系统在通信上的安全与可靠，防止恶意的复制与侦测。从而保证捷报花园住户报警信号有效、快速的传输到报警中心。高职学院21测试技术课程设计高职学院22测试技术课程设计方案六:汽车防盗报警器系统在汽车起动时，开关闭合使汽车运行传感器回复以后，该报警电路能有 047s 的延迟，具体延时量由 R1 和 C1 时间常数决定。

42、这样可使你有时间从汽车后背箱中取出装食物及其它用品的袋子，并消除还没有等你把这些东西放稳开关就转换状态的烦恼。在延迟时间内，又色三引脚共阴极器件 LED1 发绿光。同时 U2的引脚 8 在 U1 的作用下一直保持为低电平，使报警器处于沉默状态。一旦延迟时间终了，LED1 瞬时便转为发红光，表明电路进入警戒状态。在此时刻，U2 的引脚 2 与地接通，使其引脚 3 转为高电平，于是 K1 的接点闭合，发出报警声。报警声的延续时间取决于 R4 和 C2的值。此时间一到，U2 引脚 3 即转为低电平，K1 的接点断开，该电路复位准备好再次动作。通过按键开关的关、断，也可手动使该电路复位。电位器 R3

43、用于调节 LED 的发光强度。二极管 D1 保证 Q1 通过时 LED1 发绿色光的部分完全熄灭，这时 Q1 使 LED 红光。电阻 R4和 R5 必须接到V 母线上，而不能接到 U1 的引脚 7，否则 U2 就会在每次初始延时终了时莫明其妙地自己触发翻转。如图所示汽车防盗报警器电路图汽车防盗报警器系统高职学院23测试技术课程设计比较方案 1：超声波防盗报警系统方案 2：无线红外探头防盗报警系统方案 3：摩托车防盗报警系统方案 4：智能楼宇防盗报警系统方案 5：住宅小区防盗报警系统方案 6：汽车防盗报警器系统方案一，二，四，五多数用于企业或是小区等大范围区域的防盗设施，相对的成本和工作强度较大

44、，但性能完善，可靠性和安全性高。方案一利用的超声波原理，虽然比起方案二有许多的优势，但由于成本关系多数企业和住宅现行的都是方案二，所以方案二是最普遍的防盗报警系统。而方案三，六是针对个人设计的一套方案，是考虑到有车一足能更好的保护好自己的爱车从而设计的一套方案，其结构简单，成本低，普遍适合普通人群。高职学院24测试技术课程设计三、基本工作原理分析方案一基本工作原理分析：上图为发射部分，下图为接受部分的电气原理图。它们装在同一块线路板上。发射器发射出频率 f=40HKz 左右的连续超声波（空气超声探头选用 40KHz 工作频率可获得较高灵敏度，并可避开环境噪声干扰。 ）如果有人进入信号的有效区域

45、，相对速度为 V，从人体反射回接受器的超声波将由于多普勒效应，而发生频率便宜f。所谓多普勒效应是指当超声波源与传播介质之间存在相对运动时，接受器接受到的频率与超声波源发射的频率将有所不同。产生的频偏正负f 与相对速度的大小及方向有关。当高速形式的火车向你逼近和掠过时，产生的变调声就是多普勒效应引起的。接收器将收到的两个不同频率所组成的差拍信号（40KHz 以及偏移的频率40KHz 正负f） 。这些信号由 40KHz 选频放大器放大，并经检波器检波后，由低通滤波器滤去 40KHz 信号，而留下f 的多普勒信号。此信号经低频放大器放大后，由检波器转换为直流电压，去控制报警喇叭或指示器。方案二基本工

46、作原理分析：1、前端探头主要功能是监测收集范围内的事故数据信息；2、数据传输的主要功能是将前送各种数据信号及相应的控制信号作相应的处理并把解码出来的信息传输到设置在小区管理处里的报警中心电脑；3、数据收集的主要功能是收集主机系统传输过来的数据并转化为能驱动电脑程序的指令集；4、控制的主要功能是负责所有设备的控制与信息管理；5、显示的主要功能是将主机系统传输过来的各种报警内容显示出来；6、记录的主要功能是将报警的内容记录下来，以便存储归档；7、打印的功能主要是将报警内容打印出来，以便作为出警、布警的书面材料。方案三基本工作原理分析：静态锁定点火系统：由于报警器需工作电源，且是静态守候，只要是没了

47、电源就无作用了，故将控制点火启动改为动态工作，静态时锁住点火线，方法是：增加图 2 的电路元件，A 端接车头锁出+12v 电压：B 端接报警器遥控启动输出端(蓝线)：cD 端则切断原机车的磁电机输出的启动脉冲电压线(不用由电子启动器提供的熄火线，目的是为了安全)，增加二极管 D 和继电器常闭触点 K1-2 组成的熄火电路，由继电器执行点火电路的锁定与解除工作，电路中采用常闭触极管 D 和继电器常闭触点 K1-2 组成的熄火电路，由继电器高职学院25测试技术课程设计执行点火电路的锁定与解除工作，电路中采用常闭触点控制熄火，常开触点接启动的工作方式，避免电瓶线被剪断而失去控制作用，取只 12v 的

48、 23 继电器(笔者用是音响功放机中的扬声器保护继电器，型号是 HH53PIEC-255，内有三组动静触点)，由继电器的常闭触点短路启动电路，锁定点火电路：继电器吸合时断开锁定电路，来正常启动运转机车欲正常启动机车时，笔者巧妙利用遥控启动暖车功能作为解除熄火控制，在驾驶时快速点按遥控器启动键二次，则启动线(蓝线)输出+12V 电压 2 秒(语音提示：“请安全驾驶”)，使继电器吸台，报警器橙线(与点火钥匙开关被控正电源端并联)输出+12V 电压，经 R3、R4 到继电器 JK1-1 触点使 JK 吸合保持，JK1-2、JK1-3 由常开变为常闭，解开了原来由二极管 D(RG4)和继电器JK1-2

49、 常闭触点短路的启动脉冲电压，此时插入点火钥匙，即可点火启动运转，停车后须点按一下解锁键方能关闭报警器输出的电源(此功能是报警器的免匙乘驾功能的熄火关锁操作)，本装置熄火控制与机车点火钥匙开机呈“与”的逻辑作用，即是只要任何一端呈关闭状态(熄火)，机车就不能启动，必须是点火钥匙呈点火运行位置，而增加的保护装置也要用遥控器点接两次，使继电器吸合，车子才能运行，任何一端关闭，则机车熄火。由于使用时会在停车后忘记关闭遥控熄火操作，也可先插入钥匙，再点按启动键，语音提示：“请安全驾驶” ，此时再按一下解锁键，解去免匙乘驾状态，以关闭报警器内橙线输出的+12V 电源。这样就不必在停车后再按解除键，以免忘记关闭机车电源。 采用这样的设计，剪断电子点火器上的熄火线是无法启动车辆的(增加的装置内的二极管与继电器的常闭触点组成的锁定电路与本车电子启动器熄火线呈并联状法启动车辆的(增加的装置内的二极管与继电器的常闭触点组成的锁定电路与