高效安全关系着每个学生、老师和家长的心。近年来，高校也成为了安全事件多发的地方之一，每次时间的发上都在社会上引起很大的关注。在今年发生的几起事故中，在宿舍发生的案件显得尤为多。加强学生宿舍安全，各高校也加强安全措施，加派人手进行巡逻排查，但是对于学生宿舍内部，因涉及到隐私成为难以掌控的节点。因此，针对宿舍安防问题的智能检测系统要更智能化、人性化。

　　下面为大家介绍一款针对宿舍的智能安防监测系统，该设计是基于ARMCortex—M3处理器内核LM3S1138为主控制器的宿舍智能防火防盗报警系统。该系统可以判断宿舍是否发生火情，检测人员进出及非法入室情况，监测不同贵重物品的移动情况。宿舍节点控制器接收信号实现声光提示和液晶显示，并通过无线通讯模块传送给监控机实现异地监控，一部监控机可以远程监控多个宿舍，有利于学生宿舍的安全管理。

ng>　　1.系统总体设计ng>

　　系统结构框图如图1所示。本系统主要通过宿舍内的节点控制器LM3S1138单片机采集人体红外检测模块、烟雾检测模块、贵重物品出入检测模块产生的数据信息，经过处理实现LED闪烁和语音警报功能，利用键盘输入密码可以解除警报。宿舍节点控制器与监控机利用无线通讯传送监控数据，实现异地监控及多个宿舍的网络控制。监控机可将数据信息储存在24C256芯片为核心的储存模块并记录近几天宿舍安防情况，通过显示模块显示。

ng>　　2.系统的硬件设计ng>

　　2.1人体红外检测模块

　　该模块可工作在两种模式：工作模式和省电模式。当有人进入探测区时，热释电传感器感应出信号，并向单片机发送高电平，在延时时间段内，如果有人在其感应范围活动，将一直输出高电平。当无人进入或人离开时，高电平变为低电平，此时系统进入省电模式。

　　1)探测范围分析

　　一般的红外检测电路自身接收灵敏度较低，检测距离在2m左右，为了提高检测灵敏度以及频率响应速度，本设计在传感器上安装了一个菲涅尔透镜(与传感器相距1cm)，可将探测范围增加到5m左右，同时感应锥度可达100°左右。

　　2)抗干扰性分析

　　为增强系统的抗干扰性，使之对人体感应最为敏感，采用滤光片作为传感器的窗口。由于在自然界中，一切温度高于绝度零度的物体均能发出红外辐射，温度越高红外辐射的波长就越短。辐射最强的波长满足维恩定律：

　　λmax·T=2989(μm·K)(1)

　　上式中，T=300K为人体的热力学温度，λmax=9.64μm为人体辐射的红外波长。可见，人体辐射的最强的波长正好在滤光片的响应波长7.5～14mm的中心处，从而使热释电人体红外传感器只对人体有反应。

　　2.2烟雾检测模块

　　将烟雾传感器放置在宿舍内，它会根据烟雾浓度及成分产生相应的模拟电信号，将此信号经过LM339比较器，若浓度小于阈值电压UT所对应浓度时，则输出低电平，若浓度大于阈值电压UT所对应浓度时，则输出的高电平，单片机分析此电平信号进行声光报警。

　　通过多次测试获得阈值电压UT=1.5V，利用电阻分压，如果R=100kΩ，则根据下列公式：

　　求得电阻R1的阻值为23.33kΩ，可采用50kΩ的电位器代替。

　　2.3贵重物品出入检测模块

　　本模块采用无线收发编码解码芯片PT2262/2272组成功耗低、体积小、检测距离可调的无线检测装置，检测贵重物品的出入情况，使用时在每个贵重物品上配备一个低功耗的无线发射装置，在宿舍端的控制区安装一个无线接收装置，收发装置的地址都相同，但不同的贵重物品所发送的数据不同，以此来区分不同的贵重物品。

　　根据实际情况，将接收装置的接收范围设定为3m以内，当贵重物品放在宿舍内时，接收装置可收到相应的信号;当贵重物品被拿出宿舍时，接收装置无法收到信号，触发外部中断，单片机处理后进行声光报警，并通知主控端;当内部人员要将贵重物品拿出宿舍时，可以通过宿舍端进行登记，并告知主控端，当贵重物品被拿回时，接收装置会收到其无线信号，单片机即可判断该物品已被放回。

　　2.4语音提示模块

　　为了使该系统实现更先进、更人性化的功能，该系统采用ZY1730语音芯片进行人声提示，使该系统的各种警报清楚明了，不仅该宿舍成员可以及时采取相应措施，也能够使路人理解并提供帮助。

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