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摘 要

目前随着城市化的快速发展，人们对日常生活中的安全保障要求也越来越高，家庭用的安全防盗装置变的越来越重要。本文设计了一种基于单片机的安全防盗装置。该装置由两个模块组成，一个是电子密码锁模块，它包含电子密码锁、TFT彩屏显示模块以及无线传输信号发射模块；另一个是红外监控模块，它包含红外监测模块、语音播报模块以及无线传输信号接收模块。当通过密码锁输入正确密码后，红外监控模块就停止工作，而当有人非法侵入时，红外监控模块就会通过语音模块报警。本安全防盗装置成本低、功耗小、易操作，有效的提高了住宅的安全性。

关键词：安全防盗装置，单片机，电子密码锁，红外监控模块，无线传输模块

Abstract:At present, with the rapid development of urbanization, people have higher and higher security requirements in daily life, and the security anti-theft devices used by families become more and more important. A security anti - theft device based on single - chip microcomputer is designed. The device consists of two modules, one is electronic code lock module, which includes electronic code lock, TFT color screen display module and wireless transmission signal module; The other is the infrared monitoring module, which includes infrared monitoring module, voice broadcast module and wireless transmission reception module. When the correct password is entered through the password lock, the infrared monitoring module will stop working, and when someone trespassing, the infrared monitoring module will call the alarm through the voice module. The low cost, low power consumption and easy operation of the security anti - theft device effectively improve the security of the house.

Keywords:Security anti-theft device, single chip microcomputer, electronic code lock, infrared monitoring module, wireless transmission module

目录

1 前言 7

1.1 设计背景意义 7

1.2 设计内容 7

2 设计方案 7

2.1 整体设计方案 7

2.2 电子密码锁模块 8

2.3 红外传感器与语音模块 9

2.4 无线传输模块 10

3 硬件电路设计 11

3.1 密码储存电路设计 11

3.2 按键电路设计 12

3.3 显示电路设计 14

3.4 无线传输模块电路设计 15

4 系统软件构成 15

4.1 主程序流程图 15

4.2 开锁程序设计 17

4.3 红外与语音工作方式 17

5 软硬件调试 17

5.1 硬件调试 17

5.2 软件调试 18

结论 20

参考文献 21

致谢 22

附录1程序展示 23

附录2实物图展示 36

1 前言

1.1 设计背景意义

目前随着城市化的快速发展，人们对日常生活中的安全保障的要求也越来越高，家庭用的安全防盗装置变的越来越重要。随着快速的城市化建设，公寓式住宅的增多，小区内市民的互不相识也增加了住宅的安全隐患。而目前市场上的家用门锁多为机械锁，它的安全性不高，开锁钥匙容易被复制，锁芯也容易被损坏。除此之外还有人脸识别和指纹开锁的密码锁，但它们的价格太高，而且人脸识别技术目前并不成熟，其安全性能还有待考验。市场现在迫切的需要一种具有极高的安全性且成本低廉的家用门锁。但是门锁只是住宅的第一道防线，翻越窗户撬开门锁的现象也是经常发生。所以就需要设计一种除了门锁防护之外还需要对室内的安全监测装置。基于以上的原因我设计了一套基于单片机的安全防盗装置。

1.2 设计内容

随着市场的需求我设计了这套安全防盗装置。主要设计内容是用电子密码锁来取代原有的机械门锁。该设计的电子密码锁模块除了具备电子密码锁基本功能外还在该模块上装备了24L01无线传输模块。当通过电子密码锁输入正确密码进入时，红外监控模块停止工作，而当有人非法入侵时红外监控模块就会报警。该系统整体设计方案是由单片机控制，用2.4g无线传输模块进行信号资料的传递。电子密码锁模块实现对普通门锁的升级，更为安全可靠。红外监测模块监测室内，当电子密码锁成功输入密码后，红外停止监控。而当有人翻越门窗时，由于电子密码锁没有输入正确密码，红外传感器处于正常工作状态就会通过语音播报模块进行危险报警。内外结合的方式使得安全性得到大幅度提高。该套装置稳定性高，成本低，操作简单。所以装置具有很好的市场需求和发展前景。

2 设计方案

2.1 整体设计方案

采用一种是用以单片机为核心的控制方案。除具有密码锁的开锁，改密码，彩屏显示等功能外还有红外全天候工作，语音模拟人声报警的功能。其中电子密码锁模块与红外监控模块通过2.4g无线通信模块实现了信息的相互传输。当密码锁输入正确密码时传递给15单片机，15单片机程序自动识别并通过2.4无线传输模块发送关闭红外和语音模块的信号。12单片机接受信号并关闭红外传感器及语音报警模块。以上的设置使得红外监控模可以受到电子密码锁的无线遥控。其原理如图2－1所示。

15单片机

显示模块

报警电路

开锁电路

红外监控电路

键盘输入模块

12单片机

24L01

密码存储模块

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