随着社会的发展和人民生活水平的提高,人们对于生活环境的安全性要求日益提高。安全可靠的报警系统已经开始进入商场、店铺、银行等重要单位或公共场合,甚至有些家庭也安装了报警系统。报警系统在保障公共、个人财产安全的同时,其性能之好坏也愈发显得重要。目前市场上的热释电红外报警系统功能较为单一,不能更好地起到安全防护的作用,不能更好地应付诸如断电等突发情况。本文介绍的光伏红外远程报警系统把光伏电源与家用电源相结合、报警与录像监控相结合,再加上ZigBee无线热点传输技术,不仅拥有了比普通报警器更强的反破坏能力,还有环保低碳的特点。
1 总体设计方案
光伏红外远程报警系统总体设计图如图1所示。
1.1 电源提供模块
(1)光伏电源为各个无线设备提供电力,为有线设备提供辅助电力。
(2)家用电源连接变压装置以及蓄电池构成供电电源。
1.2 红外传感模块
无线热释电红外传感器利用菲涅尔透镜以提高传感器的灵敏度,并使传感器的检测范围具有指向性,并连接到红外传感信号处理电路,再接到报警控制主机的数字接口。无线传感器固定在隐蔽位置,和光伏电源蓄电池相连,通过无线通信芯片将信号传到主控机上。多个红外线应装置组成一个红外线感应网络,通过无线传感网络程序综合处理外界信号。
1.3 GSM模块
模块采用无线拨号传输模块,由报警控制主机通过RS 232串口连接手机拨号器,按预定程序拨出用户手机号码。
1.4 录像与报警存储模块
摄像机大容量硬盘存储的嵌入式监控DVR模块,里面可以配置大容量硬盘作为前端存储介质,实现超长时长监控。多个摄像头存储图像真实性好,保留全部录像信息。为实现弱电控制强电,当报警控制主机发出信号时,通过继电器开关控制DVR模块,摄像头自动开启或关闭录像。当系统工作时,报警控制主机会发出指令使警铃报警,LED指示灯同时亮红灯;当系统休眠时,警铃不报警,LED指示灯亮绿灯。
2 电路设计
2.1 主控电路
单片机采用ATMEL公司的AT89S52,它内部集成256 B程序运行空间,8 KB FLASH存储空间,支持最大64 KB外部存储扩展,时钟频率可以设置在0~33 MHz之间,片内资源有4组32个I/O控制端口、3个16位定时器、8个向量两级中断结构、软件设置在低能耗模式、还有看门狗和断电保护等。主控电路如图2所示。
它在4~5.5V宽电压范围内正常工作,功耗低,同时还支持计算机并口下载。AT89S52有多种封装,本设计中采用的是DIP-40的封装。
2.2 光伏发电与家庭供电接口电路
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