智能庫區(qū)防盜系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

　　摘要：本文設(shè)計(jì)了一款以熱釋電紅外傳感器和AT89S52為核心控制芯片的智能庫區(qū)防盜系統(tǒng)，可依據(jù)設(shè)定的時(shí)間段，對紅外傳感器輸入信號進(jìn)行判斷，執(zhí)行對應(yīng)功能的子程序;同時(shí)，接受鍵盤輸入信號，實(shí)現(xiàn)人機(jī)交互。該系統(tǒng)可檢測90~140度的平面范圍，探測距離最遠(yuǎn)可達(dá)15米，能有效實(shí)現(xiàn)庫區(qū)的安全值守。

　　關(guān)鍵詞：庫區(qū);智能防盜系統(tǒng);熱釋電紅外傳感器

　　前 言

　　智能防盜系統(tǒng)已成為庫區(qū)管理的必要組成部分，數(shù)字化、無線化、集成化則是防盜系統(tǒng)的技術(shù)發(fā)展趨勢[1]，為此，現(xiàn)代防盜系統(tǒng)廣泛采用紅外線作為傳感信號。由于紅外線是不可見光，因而具有很強(qiáng)的隱蔽性和保密性，且基于紅外傳感信號的防盜系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單，報(bào)警準(zhǔn)確、及時(shí)，是安全防御的最佳選擇。本設(shè)計(jì)主要對智能庫區(qū)防盜系統(tǒng)的基本功能進(jìn)行了設(shè)計(jì)，可分時(shí)段對檢測到的信號做出判斷并實(shí)現(xiàn)相應(yīng)功能。

　　系統(tǒng)方案

　　系統(tǒng)要求具備以下功能：

　　1.防盜系統(tǒng)在18:00—08:00時(shí)間段內(nèi)處于防盜狀態(tài)，當(dāng)檢測到有人進(jìn)入則發(fā)出聲光報(bào)警，并記錄進(jìn)入時(shí)間;

　　2.防盜系統(tǒng)在08:00—18:00時(shí)間段內(nèi)處于檢測人數(shù)狀態(tài)，每當(dāng)一個(gè)人進(jìn)入，則計(jì)數(shù)一次，當(dāng)達(dá)到人數(shù)上限時(shí)，發(fā)出報(bào)警;

　　3.防盜系統(tǒng)在19:00—06:00時(shí)間段內(nèi)處于燈控狀態(tài)，當(dāng)檢測到有人進(jìn)入則點(diǎn)亮照明燈，無人時(shí)則關(guān)閉照明燈。

　　智能庫區(qū)防盜系統(tǒng)由MCU、紅外信號檢測、鍵盤控制、顯示單元、聲光報(bào)警等五個(gè)單元組成，系統(tǒng)框圖如圖1所示。

　　系統(tǒng)硬件

　　主控MCU

　　MCU是系統(tǒng)的控制單元，完成對紅外、鍵盤等輸入信號的處理，并向顯示、聲光等輸出單元發(fā)出相應(yīng)指令，MCU選用單片機(jī)AT89S52，AT89S52是一種低功耗、高性能8位微控制器，具有8k在系統(tǒng)可編程Flash存儲器，可滿足用戶代碼的存儲需要。

　　紅外信號檢測單元

　　檢測單元選用人體紅外感應(yīng)模塊作為傳感器來輸入報(bào)警信號，該模塊直線檢測距離遠(yuǎn)，范圍廣，工作也較為穩(wěn)定，配備菲涅爾透鏡時(shí)傳感器的探測半徑可達(dá)到15m，菲涅爾透鏡焦距一般為5cm左右，使用時(shí)根據(jù)實(shí)際情況調(diào)整菲涅爾透鏡與傳感器之間的距離，一般把透鏡固定在傳感器正前方1~5cm處 [2]。

　　人體紅外感應(yīng)模塊如圖2所示。其中1引腳接電源負(fù)極，3引腳接電源正極，電源為6~9V直流電壓;2引腳輸出報(bào)警信號，信號幅度約為4~6V，高電平有效，水平感應(yīng)角度為90～140度，垂直感應(yīng)角度為15～30度，感應(yīng)距離0.5～15m，W1可調(diào)整靈敏度，W2可在5-120S范圍內(nèi)調(diào)整輸出延遲。