一．结合毕业设计课题情况，根据所查阅的文献资料，每人撰写2000字左右的文献综述：
1、课题背景
在当今社会经济飞速发展的状态下，人民生活的水平不断提高。相反地，随着经 济的快速增长也带来了相当大的负面社会效应。盗窃、入室抢劫等刑事案件呈现出了增长趋势，并且犯罪分子的作案手段越来越高明，他们甚至采用一些高科技的作案手段，使得以往那种依靠安装防盗门窗、或靠人防的防范方式越来越不能满足人们日常防范的要求，这时，传统家庭住宅的安防系统显然己经远远不能满足人们的需求，人们迫切需要一种智能型的家庭安全防范报警系统。居家安全是人们安居乐业的基础，也是共建和谐社会的重要环节。尤其是比较分散、比较偏远、环境相对比较复杂的别墅区，安全形势不容乐观，传统的门卫值班和保安巡逻等治安管理手段已经不能适应新形势下住宅安全保障的需要。因此，为了满足别墅区用户安全和科学系统化管理的需要，以及为了对随时发生的情况进行全面、及时的了解和掌握，对意外情况能迅速做出正确判断，并给出正确、快速的指挥和处理。建立一个全天侯综合安防系统，由闭路电视监控系统、门禁管理系统、防盗报警系统、对讲系统、巡更系统等组成。
2、国内外研究综述
中国的安防产业是从20世纪80年代开始起步的，比西方经济发达国家大约晚20年。目前安防报警产品在我国的普及率只有20%，与欧美等发达国家高达70%的普及率相比，我国安防报警产品市场的发展才刚刚起步，潜在需求更是难于估计。 现今有关家庭、办公室和仓库等处的安全防范和自动报警系统的开发研制日益被科研单位和生产厂家所重视，现在市场上也出现了各种名目繁多的报警装置，但多由于可靠性较差、功能单一或造价高而难于普及。而随着电子通讯技术的飞速发展，单片微机以其具有体积小、价格低、集成度高、性价比高等突出优点己在工业控制、智能仪表、数控机床、数据采集以及各种家用电器等方面得到了广泛应用。因此这种利用单片机和一些简单的外围器件来开发的多功能智能型安全防范报警系统安全防范系统，不仅价格适中，普通人都能接受，而且能可靠的进行日常安全防范工作，及时发现各种险情并通知户主，以便将险情消灭在萌芽状态，这样人们便可安心工作，同时也保证了居民的生命财产不受损失。
3、毕业设计依据
1）单片机技术
单片机是一种集成电路芯片，由运算器，控制器，存储器，输入输出设备构 成。概括的讲：一块芯片就成了一台计算机。它的体积小、质量轻、价格便宜、为学习、应用和开发提供了便利条件。
2）传感器技术
随着科学技术的发展，微型化、集成化、多功能化、智能化、网络化、系统化、低功耗、无线、便携式已成为新型传感器的特点。传感器技术的发展为智能小区智能化水平的提高发挥着巨大的作用。
3）通信技术
通信技术在智能建筑中的发展方向是：数字化、宽带化、高速化、网络化、综合化、多媒体通信。
4）自动控制技术
代自动控制技术是智能建筑起主导作用的一门智能建筑弱电技术。利用网络集成控制技术可以形成整个智能建筑管理系统（IBMS）。目前应用最广泛的是建筑设备管理自动化系统（BMS）。
5）综合布线技术
综合布线技术是信息传输技术的一种特殊传输技术，即它是在建筑和建筑群环境下的一种信息有线传输技术。
6）计算机技术
计算机技术是建筑设备自动化的核心技术。
7）智能卡技术
智能卡技术已经比较成熟地应用于智能建筑安全防范门禁控制系统中，而智能小区也在逐步建立小区“一卡通”系统，从而为住户提供更高质量的服务。
参考文献：
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二．本课题要研究或解决的问题和拟采用的研究手段及途径：
1、研究的主要问题
根据题目设计，系统可以划分为单片机控制器模块，温度测量模块，液晶显示模块, 电源模块电路，入侵信号发送模块，无线接收及告警模块电路。模块框图如图2.1所示。为了实现各模块的功能，分别做了几种不同的设计方案并进行了论证。
功能说明：
温度实时监控系统主要是将温度传感器采集的温度显示在LCD液晶显示屏上。主机上有两个按键，功能分别是布防、清除布防及清除告警。当主机设置了布防功能后，此时热释电传感器监测是否有入侵者闯入，如果有入侵者闯入，则将信号经无线发射模块传输给主机，无线接收模块接收到信号后，识别具体是哪个位置有入侵者闯入，显示在主机上，同时通过蜂鸣器发出告警声并点亮警告灯作为指示。当需要关闭告警时，按清除按键即可。
2、拟采用的研究手段及途径
方案一：采用FPGA（现场可编程门阵列）作为系统的控制器。它将所有的器件集成在一块芯片上，缩小了它的体积，增强了它的稳定性，而且能够利用EDA软件进行仿真和调试，以至于能够方便的实施功能的扩展。另外，FPGA能够实现系统的各种复杂的逻辑功能，规模大，密度高， FPGA使用的输入方式为并行的，这样就很大的提升了系统的处理速度，合适用来作为大规模的实时系统的控制核心部分。但是因为该设计对处理数据方面的速度的要求不是太高，FPGA高速处理的这一优点不能够充分的体现，并且由于其集成度高，使其成本偏高，并且因为芯片的引脚很多，物体的硬件电路板的布线比较复杂，这样就对电路设计以及实际焊接的操作加重了负担。
综上所述，选择方案二，采用单片机构成系统控制部分。
2.2.2 温度检测模块
温度检测模块用于测量温度。系统需要利用测温传感器检测出实时温度，使控制模块做出正确的反应。对于测温传感器的选择有以下几种方案。
方案一：采用基础模拟温度传感器。集成温度传感器LM35灵敏度为10mV每摄氏度，常温下测量精度控制在±5℃以内，电流消耗最大也仅有70UA,自身发热量对精度测量也会造成一定影响，所以其精度高。并且传感器输出的模拟信号还要交给AD转换器处理，使得外围电路复杂。
方案二：采用单总线可编程温度传感器测温度。DS18B20数字可编程温度传感器可测温范围－55℃～＋125℃，在-10℃～+85℃时精度为±0.5℃。能够进行编程的分辨率的范围在9～12位，相应的能够分辨的温度对应为0.5℃、0.25℃、0.125℃以及0.0625℃，能够进行高精度的测温。在9位分辨率的时候，能够温度值转换为数字所用的时间最多在93.75ms内，在12位分辨率的时候，能够把温度值转换为数字所用时间最多在750ms内，相比速度更快。测量结果将会以数字温度信号的形式直接输出，以"一线总线"串行的形式输送到CPU，同时还可以传输CRC校验码，抗干扰以及纠错能力极其的强。所以其外围电路简单,精度很高,且编程也较容易,优势明显.
综上所述，选用方案二，利用单总线可编程温度传感器测量温度。
方案一：使用传统的数码管显示。其驱动每段数码管大约10毫安,所以能耗很大,静态显示占用的端口多,动态显示又容易出现闪烁感。
方案二：采用LCD液晶显示屏来显示温度。由于液晶显示屏具有轻薄短小，低耗电量，显示稳定不闪烁等优点。画面效果好，显示的信息多,分辨率高，抗干扰能力强等特点。
综上所述，选择方案二，采用液晶显示屏显示温度。
在本设计中，用于控制和运算的单片机以及液晶显示屏都需要在+5V直流电压下才能工作，因此，这里需要一个能输出+5V的直流电压源。采用外接直流电源，输入7伏-9伏的直流电，然后输入芯片LM7805的输入脚后稳压输出为+5V。
方案一：采用2.4G无线传输方式，如Nrf2401模块进行告警信号的传输。优点：较为新颖的技术。缺点：成本高，在本设计中不能体现其优点，本设计中不是大量数据传输，用此模块较为浪费。
方案二：采用400M无线发送、接受模块进行告警信号传输，优点：简单、成本低，实用性好。
综上所述，选择方案二，普通无线发送、接收模块进行告警信号的传输。
方案一：
采用红外传感器架设在门、窗等地方进行监测，当有入侵者闯入时，红外传感器发射的红外光被遮挡时，红外接收头接收到红外光后，三极管导通输出信号。因此可以利用输出的信号给无线发射模块，让无线发射模块发射信号给主机。其优点是价格相对便宜，缺点是容易受小动物、灯光等干扰。
方案二：
采用热释电红外传感器
它主要是由锆钛酸铅系陶瓷、钽酸锂、硫酸三甘钛等高热电系数的材料制成大小约为两平方毫米的探测元件。在每一个探测器中加入一个或者甚至多个探测元件，接着把两个探测元件的极性相反串联，从而抑制由于本身温度变高而带来的一些不必要的干扰。探测元件会把探测和接收到的红外辐射以电压信号的形式，再经过探头内的放大器进行放大后向外输出。为了增加探测器的探测范围，可以在探测器的前面部分安装一个菲涅尔透镜，此透镜的材料是透明的塑料，造制成为一个显有特别的光学系统的透镜，如果将这种透镜和放大电路配合，至少能够将信号放大70db，那么就可以探测到10-20米范围内人的行为。
这种透镜——菲涅尔透镜是由特殊的光学原理透镜做成，在探测镜头的前面部分产生两个区域，这两个区域是相互交替变化的，探测灵敏度以及接收灵敏度因此会提高。一旦有人在透镜前面出现时，从人身体发出的红外线将会连续地交替地从盲区进入高灵敏区，从而使所接收到的红外信号转变成以强弱交替的脉冲方式输入，增强它的能量幅度。
人体辐射的红外线波长范围为9~10um，然而探测元件的波长灵敏度的范围是0.2~20um并且几乎不会发生变化。
在传感器的顶端部分开设了一个窗口，这个窗口装有滤光镜片。这个滤光片能够通过的光的波长在7~10um范围内，并且人体红外辐射的范围就刚好包含这个范围
，对对于其它波长的红外线，就用滤光片去予以吸收，因此就这样形成了专门用来探测人体辐射的红外线传感器。
优点是抗干扰能力强。
综上所述，选择方案二。
