摘要：本智能化住宅防盜報警系統通過PLC以及組態監控實現了多種功能。系統可以自動控制和手動控制，在家人離開後啟動，在到達家後停止。當家裡沒有人時，系統會模擬有人居住的情況，通過設置燈光變換和排氣扇間斷工作來製造有人的情況。晚上通過設置燈光的變化來模擬生活的場景，白天的時候關閉燈光，晚上的時候打開卧室 ...
摘要：本智能化住宅防盜報警系統通過PLC以及組態監控實現了多種功能。系統可以自動控制和手動控制，在家人離開後啟動，在到達家後停止。當家裡沒有人時，系統會模擬有人居住的情況，通過設置燈光變換和排氣扇間斷工作來製造有人的情況。晚上通過設置燈光的變化來模擬生活的場景，白天的時候關閉燈光，晚上的時候打開卧室的燈光，客廳的燈光關閉。家裡的排氣扇和燈光也可以通過觸摸屏來開啟。為了防止入室盜竊，在卧室和客廳設置紅外感測器來進行報警。在每個窗戶設置距離感測器，當系統啟動後，有人靠近窗戶時，會發出警報。通過以上功能的實現，本系統實現了住宅防盜報警的智能化監控。
整體設計思路和方案
系統的啟動和停止通過人為控制，當家人離開後啟動系統，到達家後停止系統。當家裡沒有人時，通過系統模擬家裡有人居住的情況，設置燈光變換和排氣扇間斷工作。白天的時候打開排氣扇，製造有人的情況。晚上通過設置燈光的變化來模擬生活的場景。白天的時候關閉燈光，晚上的時候打開卧室的燈光，客廳的燈光關閉。家裡的排氣扇和燈光也可以通過人工來開啟，當住戶回家後可以通過觸摸屏來控制燈光和排氣扇。為了防止入室盜竊，在卧室和客廳設置紅外感測器來進行報警。在每個窗戶設置距離感測器，當系統啟動後，有人靠近窗戶時，會發出警報。
圖1 系統基本功能圖
系統PLC接線圖
在PLC接線圖種I0.0為紅外感測器1，I0.1為紅外感測器2，I0.2為距離感測器1，I0.3為距離感測器2，I0.4為光敏感測器，Q0.0為窗戶報警1，Q0.1為窗戶報警2，Q0.2為室內報警1，Q0.3為室內報警2，Q0.4為燈1，Q0.5為燈2，Q0.6為排氣扇，2L表示一個二位元信號，通常被稱為開關量。它可以有兩個狀態：開或關。在電氣控制系統中，2L 通常用於控制或指示設備或機器的開關狀態。HM1代表的Hand/Manual模式的輸入信號。具體來說，當HM1接收到信號時，PLC將會進入手動模式，從而可以通過手動操作來控制連接的設備。
圖2 PLC接線圖
系統功能流程圖設計
圖3系統流程圖
系統程式設計
對系統開發需要對控製程序和組態界面進行開發，通常程式開發和組態界面開發需要兩個不同的軟體，TIA Portal軟體是西門子公司的一個集成開發平臺，將控製程序的開發和組態界面的設計集成在一起。同時可以進行系統模擬，將程式和組態界面連接起來進行模擬，能更好地模擬出真實效果，檢測系統的正確性和穩定性。
系統界面
如下圖為本系統的系統控制界面。我們可以從圖上直觀的看到系統由自動模式、手動模式和監控三部分組成。我們可以通過選擇自動模式和手動模式選擇系統運行的方式。我們點擊監控界面，會看到系統的運行狀態都顯示在此界面上，我們可以得到我們想要的信息。
系統模擬設計
本次採用的模擬軟體是S7-PLCSIM V15，通過WINCC和STEP7連接在S7-PLCSIM V15中對系統進行模擬，具體的模擬如下：
圖5模擬表格
圖6 系統模擬監控界面
通過系統模擬來驗證系統的可靠性和穩定性。在圖5中的模擬表格中模擬對紅外感測器，距離感測器和光敏感測器的狀態。當系統在自動模式下運行時，在模擬表格中將距離感測器1置位“true”，此時表示有人接近窗戶1。此時窗戶報警器動作，在10s後報警器複位。在模擬表格中將紅外感測器2置位“true”，表示有人進入卧室，此時室內報警器2開始動作，需要人工來複位，否則報警器會持續動作。在此系統中還需要對燈和排氣扇進行控制，控制它們的界面在手動模式下的控制界面，同時我們可以在監控界面看到它們各自的工作狀態。圖6為系統模擬監控界面。
結語
本次設計採用的住宅防盜控制系統的核心是PLC及感測器。感測器實時監測紅外信號，距離信號，然後信號傳遞給PLC進行處理然後傳輸給組態軟體，組態軟體對傳輸來的信號顯示成狀態顯示等形式進行人機信息交互，最後組態軟體把信號傳輸給PLC，PLC內部對信號做出處理得出結論從而控制設備的運轉來達到控制住宅安全防盜的功能。該系統能夠根據住宅防盜的要求進行聲光報警.對於人們日趨提高的安防要求,本系統具有較為廣闊的應用前景。
