摘 要本文选择了“基于STM32的智能宿舍安防系统设计”作为毕业技术实践课题，主要利用STM32类型的单片机完成一款用于学生宿舍的智能安防系统设计，其中以STM32单片机作为主要控制芯片，实现了各传感器数据的检测和执行部件的控制，达到了预期设立的性能指标，实现了火灾事故发生时，烟雾检测和报警控制，完成了宿舍无人情况下对人体红外信号检测，判断是否存在偷盗情况发生并进行报警控制，除此以外，利用WIFI远程传输实现区域化无人无线远程设防和报警控制，大大改善了现有产品的缺点和不足，具有极高的性价比，实现了智能宿舍安防系统的改进和优化，使得本次毕业设计非常有意义。本设计的智能监控控制系统从软硬件系统上分别进行了设计和优化，构建了一个系统功能完整、简单和制作成本极低系统；在硬件设计完善的基础上利用多次校核修改的代码实现了预期功能，这款智能宿舍安防系统在未来是具有极大销售市场，其可以大大降低产品成本，提高经济效益并利于推广。
目录
一、 引言 6
（一）研究背景及意义 6
（二）研究目的 6
（三）研究现状和发展前景趋势 7
1．技术发展与应用现状 7
2.发展前景和趋势 8
二、系统整体方案设计 9
（一）设计要求 9
（二）设计方案 9
（三）主控制器选型 9
（四）烟雾传感器选型 10
（五）人体检测传感器选型 11
（六）WIFI模块选型 11
（七）声光报警模块选型 12
（八）按键模块选型 13
（九）显示器件选择 13
三、系统硬件电路设计 14
（一）系统硬件电路设计结构 14
（二）单片机最小系统电路设计 14
1．时钟电路设计 15
2.复位电路设计 16
（三）CO2烟雾传感器电路设计 16
（四）人体检测传感器模块电路设计 17
（五）WIFI电路设计 17
（七）显示器电路设计 17
四、软件系统设计 19
（一）设计思路 19
（二）智能宿舍安防系统主程序 *51今日免费论文网|www.51jrft.com +Q: ^351916072* 
流程设计 19
（三）CO2烟雾检测工作流程设计 20
（四）人体红外检测工作流程设计 20
（五）显示器工作流程设计 21
五、实物制作与安装 22
（一）硬件调试 22
（三）问题总结 23
结束语 24
致 谢 25
附录一 原理图 27
附录二 PCB图 28
附录三 元件列表 29
附录四 程序 30
引言
（一）研究背景及意义
本文将准备详细介绍基于STM32单片机作为智能主控芯片，并设置了按键控制电路和显示电路以及传感器连接电路，以期实现了学生宿舍环境智能安防监控系统设计。通过分析发现该系统的软硬件设计可以充分的完善国内目前阶段产品的不足，提升了性能，突破了技术瓶颈并在未来可以有效开展市场拓展。
近年来，全国各大高校经常报道重大事故发生，其中包括，实验室火灾和爆炸实践，学生宿舍火灾事故以及平凡的偷盗案件发生，由于便于学生的在发生重大事故便于逃生，有明确政策规定不允许对宿舍窗户安装防盗设施，这就造成了极大的偷盗事故安全隐患，经常在耳边能听到某校某地发生了现金财物和电脑（手机等昂贵电子设备）被入室窃走。为了解决该问题，有专家学者和工程师对火灾事故和盗窃案件发生的可检测信号进行分析，设计了多种不同的智能检测报警系统，但是这类设备一般是基于摄像头的采集监控和传感器的信号检测，是一个离线式的，未实现主动式的安全检测和报警以及远程监控，为了解决该问题，针对火灾发生拟采用烟雾传感器进行检测，判断是否存在可燃物在燃烧，在宿舍的窗户和门附近安装人体红外传感器，实现对非法入侵人员的检测，该检测可由用户进行设置，当无人时，打开系统进入布防状态，有人情况下，可以进行撤防取消。
（二）研究目的
智能宿舍安防系统是以公用住宿场所为安装基础在内部通过一系列的智能检测设备和控制设备的安装完成安全检测和自动报警控制。
安全防盗报警系统的研究，主要的目标就是能够实现人性化的转变，能够更好的保护人们是生命健康与财产安全。随着目前国家大力加强高等教育，越来越多的学生进入高校进行技术和理论学习，其中对于学生的安全生活和生命财产安全受到了人们广泛的关注，由于现今多起重大安全事故在高校发生，对于如何快速检测事故的发生和及时报警成为人们研究的主要方向，因此大多数学生更加愿意通过先进智能系统以保障自身的安全。
传统防盗方式主要是机械性质的，比如安装防盗网、防盗窗等，这种方式虽然可以起到一定的效果，但是会造成美观性较差，且随着时间推移发生损坏，也会引发事故。此外，当前很多高校要实现智能化建设，建设部也开始制定出相关的智能化宿舍建设标准，要根据该标准实现全面建设，达到智能化管理、信息化控制的效果。因此，宿舍安全防范是非常重要的。在目前研究的类似智能家居安全检测报警系统中，其主要具备如下功能：防盗，就是有盗窃人员进入到居民家中，系统就会发出警报，给相关管理人员传输短信；防窃，如果有人进入到室内抢劫，系统会快速反应发出警报信号；全自动报警，如果在居民家中出现了警情，系统会自动循环拨打四组电话，能够实现语音警报远程监听，能够随时掌握该空间中的动静，必要时可以采取行动，以保证人们的生命安全；异地监控，如果主人并不在家中，能够随时了解家中的实际情况，可以根据需要选择布防或者撤防等操作，以确保自身的安全性。但是市场的这些设备主要是针对个人家庭进行设计，存在分布式管理和价格昂贵的缺点，对于需要集中化管理和需要性能良好但价格适中可以普遍安装的高校宿舍不适用。因此本文以极低的性价比、智能检测、集中式管理为设计要求，进行基于STM32单片机的智能宿舍安防系统设计，利用WIFI信号进行传输，实现区域化管理的目的并且降低设计成本。
（三）研究现状和发展前景趋势
1．技术发展与应用现状
从全球范围内分析，最早的智能化建筑出现在美国康涅迪格州，该建筑是在一栋老旧建筑改造而来。其主要是通过计算机系统来实现整个建筑内部空调、电梯、灯光等可监控用电设备进行实时检测，完成多任务信息的通信和分析。在1999年以后，国外部分发达国家进行试点推广在在5000多户居民家中安装该类智能监控系统得到了广大使用者的一致好评，其中美国发展最快，经历了发展初期之后，其国内所拥有已达4万以上。2004年以前，网络技术的全面应用，在全世界智能化家居系统安装领域当时已经能够创造出近5000万元的生产价值，其他则是软件、维护与保养等费用。我国在顺应时代发展，逐步的开展智能家居建设，技术水平也得到了很大的提升。

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