智能自啟錄音監(jiān)控卷簾門

1、智能自啟錄音監(jiān)控卷簾門摘要：以PLC和51單片機為核心處理器的這款防盜卷簾門，相比以往市面上的卷簾門，這款卷簾門具有更多的優(yōu)點，當(dāng)盜竊者通過不正當(dāng)手段撬門時會使磁性開關(guān)分開，同時攝像頭開始拍照、錄音開始播放，并發(fā)短信給主人提示家里有外人進入，為家庭提供更高的平安保障。當(dāng)門正在下落時如果有人在門下，門也會停止，防止人受傷。同時卷簾門也有室內(nèi)、室外燈自動開啟等其他功能。關(guān)鍵詞：核心處理器防盜卷簾門總體框圖串口攝像頭中圖分類號：TP27文獻標(biāo)識碼：A文章編號：1674-098X202104b-0012-03現(xiàn)如今，臨街的商鋪或住戶根本都用上了卷簾門。卷簾門產(chǎn)品選材嚴格、產(chǎn)品鞏固耐用、美觀新穎，具有平

2、安可靠、性能穩(wěn)定、操作方便、開閉靈活等主要優(yōu)點。而國內(nèi)外對于卷簾門的防盜也大多只表達在制作卷簾門的材質(zhì)上，一般沒有安裝配套防盜報警系統(tǒng)，小偷的猖獗令人防不勝防。因此，筆者設(shè)計的卷簾門具有較好的防盜監(jiān)控功能，適合商鋪和住戶使用。1卷簾門總體設(shè)計智能自啟錄音監(jiān)控卷簾門使用PLC和基于51的GSM模塊作為主控制器，結(jié)合無線遙控、傳感器、攝像頭等設(shè)備設(shè)計的智能卷簾門。其主要功能是：當(dāng)主人回家時，使用無線遙控開關(guān)翻開卷簾門，通過一些必要的傳感器具有防夾人功能，使人們的生活更平安。當(dāng)控制門翻開時車庫照明也可以設(shè)置一定的亮度翻開或關(guān)閉。例如，在晚上或陰天時的卷簾門的外燈將點亮，否那么燈不亮。同時包含定時功能

3、，外燈在門放下后5s關(guān)閉，內(nèi)燈15s后關(guān)閉。假設(shè)有小偷強行將門抬起，事先錄好的音將播放，讓小偷誤以為有人在家，同時報警系統(tǒng)被報警中斷被觸發(fā)，攝像頭拍照，并將照片發(fā)給SIM卡中所綁定的報警號碼，然后向報警號碼發(fā)送短信“報警中斷已觸發(fā)。假設(shè)主人想知道家中情況，用撥打報警系統(tǒng)GPRS模塊，響鈴后自動掛斷，拍照后，會將照片發(fā)給該號碼。卷簾門還設(shè)計了手動控制功能，在房內(nèi)可以通過開關(guān)控制卷簾門卷起、放下或停止、內(nèi)外燈的開啟和關(guān)閉。2卷簾門硬件設(shè)計硬件的選擇對整個防盜卷簾門具有重要意義，要考慮其是否滿足所需功能，也要從經(jīng)濟方面考慮，該防盜卷簾門核心處理器為三菱FX系列PLC和基于51的GPRS模塊，其他包括

4、直流電機、無線遙控開關(guān)、光電開關(guān)、磁性開關(guān)、照明燈、電源、蜂鳴器、攝像頭、光敏模塊等。此防盜卷簾門硬件整體框架如圖1所示。2.1核心處理器的選擇核心處理器的選擇至關(guān)重要，這關(guān)系著系統(tǒng)是否能夠按照預(yù)期目標(biāo)穩(wěn)定運行。在選擇核心處理器時，不僅要考慮控制器的性能，還要從經(jīng)濟的角度出發(fā)。再考慮到此防盜卷簾門為12輸入，5輸出，所以結(jié)合以上因素，選擇三菱FX1N系列，具體型號為FX1N30MR。PLC結(jié)合了許多當(dāng)前較為先進的技術(shù)，它通過引用這些技術(shù)并且以結(jié)合傳統(tǒng)的順序控制器為根底，從而取代了繼電器、執(zhí)行邏輯、計時、技術(shù)等順序控制功能。PLC通過建立靈活的控制系統(tǒng)，每種類型的生產(chǎn)過程都用模擬或數(shù)字輸出/輸入

5、控制技術(shù)來實現(xiàn)。2.2直流電機的選擇在此防盜卷簾門中使用了電機的設(shè)計，電機作用是拉動卷簾門，在這個過程中我們不需要旋轉(zhuǎn)電動機太快，但其轉(zhuǎn)矩應(yīng)該足夠大，考慮到電機噪聲盡可能小。不僅要考慮電機是否滿足所需的功能，還要從經(jīng)濟角度考慮，所以選擇了信達電機XD-37GB520。2.3光電開關(guān)的選擇光電開關(guān)的作用是當(dāng)卷簾門正在下降時，有人出現(xiàn)在卷簾門下面時，卷簾門會停下，以免對人造成傷害，此光電開關(guān)為對射型光電開關(guān)，由投光器和受光器組成，當(dāng)投光器投射出的光線被物體擋住時，受光器無法接受到信號，那么此時開關(guān)斷開，下降的門會停止。型號為E3F-5DN1PNP型，對射型。2.4磁性開關(guān)的選擇磁性開關(guān)的作用是當(dāng)盜

6、竊者通過非法行動撬門使磁性開關(guān)分開，這時錄好的音頻和攝像頭便會啟動，音頻會播放、攝像頭會拍照。為滿足以上功能選擇了弱電常閉型，具體型號為NytonNT-2551/B。2.5光敏繼電器模塊的選擇光敏繼電器模塊的主要作用是當(dāng)主人回家準(zhǔn)備開門時，如果外面特別黑的話光敏繼電器便會開，使外面的燈亮起來。光敏繼電器的原理是由于內(nèi)部有一個光敏電阻，當(dāng)光的強度變化時其電阻也會變化，從而引起電路電流的變化，接著引起光敏繼電器兩端的電壓的變化，會觸發(fā)光敏繼電器模塊的開與關(guān)，為滿足以上功能，所以選擇了LCRM01型1路光敏繼電器模塊。2.6GSM模塊GSM模塊以51單片機微處理器為核心型號：STC12LE5A60S

7、2，內(nèi)嵌TCP/IP協(xié)議和彩信協(xié)議，支持數(shù)據(jù)透明傳輸，可方便的發(fā)送圖片彩信。實現(xiàn)彩信報警，遠程控制等功能。STC12LE5A60S2單片機是STC生產(chǎn)的單時鐘/機器周期1T的單片機，是低功耗，高速，超強抗干擾的新一代8051單片機，指令代碼完全兼容傳統(tǒng)8051，但速度快812倍。內(nèi)部集成MAX810專用復(fù)位電路，2路PWM，8路高速10位A/D轉(zhuǎn)換250k/s，即25萬次/s，針對電機控制等強干擾場合，非常適宜。磁性接近開關(guān)接入中斷輸入，當(dāng)磁性開關(guān)分開時，中斷端口被短接，系統(tǒng)會自動拍照，并通過彩信將照片發(fā)給那些已經(jīng)綁定的號碼，然后向這些綁定的號碼發(fā)送短信提醒：報警中斷已觸發(fā)；另外，即使中斷口沒

8、有短接觸發(fā)，綁定的號碼隨時可以撥打GSM模塊上的號碼，收到來電后，自動掛斷，然后拍照，并用彩信的方式回傳現(xiàn)場照片。3卷簾門軟件編程硬件設(shè)施的完成還需要控制程序才能開啟，見圖2。此防盜卷簾門程序運行邏輯為：當(dāng)自己家里人通過無線遙控器進行開門時，為防止盜賊入室搶劫的錄音不會開啟，電機正轉(zhuǎn)，門開啟，同時室內(nèi)的燈自啟，假設(shè)室外為黑暗狀態(tài)室外燈也會亮起，當(dāng)門上升到一定程度上限位開關(guān)會使門停止上升，通過無線遙控器關(guān)門時，如果門下有人或物體門會停止下降，沒有人或物體那么門正常下落，當(dāng)門下落到適宜位置下限位開關(guān)會使門停止下落，當(dāng)下限位開關(guān)拉緊門閉合大于15s時室內(nèi)外燈關(guān)閉。如果不是自己家人通過無線遙控進行開門

9、而是盜竊者通過非法手段進行撬門時，此時磁性開關(guān)會分開，同時錄音會播放、攝像頭進行拍照、GSM模塊會發(fā)送短信提示主人家里有外人進入。以上為以核心控制器為主導(dǎo)的自動運行的程序，此防盜卷簾門還設(shè)計了手動開啟、關(guān)閉卷簾門以及手動開啟、關(guān)閉室內(nèi)外燈的功能。下面是PLC程序設(shè)計局部代碼，見圖3。下面是C語言程序設(shè)計局部代碼ucharsendMMSuchar*nameled_on；memsetgprs_buf，0，sizeofgprs_buf；strcpygprs_buf，"ATMMSSEND="；strcatgprs_buf，name；strcatgprs_buf，"rn"；4結(jié)語在制作智能自啟錄音監(jiān)控卷簾門的過程中，明確了以防盜為根本目的，以PLC為實現(xiàn)核心，設(shè)計的在盜入者潛入時播放準(zhǔn)備好的錄音，造成有人在家的假象，并通過51控制的攝像頭讓主人了解動向。此外，以考慮住戶出入方便為基準(zhǔn)，增加了光控?zé)舻沫h(huán)節(jié)。針對現(xiàn)階段盜竊事件頻發(fā)，防盜卷簾門可廣泛應(yīng)用于獨棟別墅，一樓商