2. 最終設計應用：

情景一：昆明市王的王奶奶不小心將自己家的鑰匙給弄丟了，老奶奶非常擔心家里的安全問題，因此就不經常出門了；

情景二：南昌市的劉爺爺經常使用鑰匙開過門后忘記將鑰匙拔出，當他發現時，鑰匙早已被人拿走了；

針對以上傳統鑰匙所存在的弊端，我們選擇了刷卡門禁系統，用射頻卡代替傳統鑰匙具有以下優點，如果密鑰丟了，我們可以通過主控制器注銷已丟的射頻卡上的信息，如果想增加密鑰，只需將新的射頻卡放在讀卡器上，通過設置讓主系統自學習密碼，然后將密碼存儲到存儲模塊，此后，此新卡就能用于本系統的密鑰。射頻卡又分三種，一種是ID卡，一種是接觸式IC卡，還有非接觸式IC卡，我們之所以選擇非接觸式IC卡是因為它有著很高的保密性能， IC卡的外形與磁卡相似，它與磁卡的區別在于數據存儲的媒體不同。磁卡是通過卡上磁IC卡條的磁場變化來存儲信息的，而IC卡是通過嵌入卡中的電擦除式可編程只讀存儲器集成電路芯片(EEPROM)來存儲數據信息的。因此，與磁卡相比較，IC卡具有以下優點：①存儲容量大。磁卡的存儲容量大約在200個數字字符；IC卡的存儲容量根據型號不同，小的幾百個字符，大的上百萬個字符。②安全保密性好。IC卡上的信息能夠隨意讀取、修改、擦除，但都需要密碼。③CPU卡具有數據處理能力。在與讀卡器進行數據交換時，可對數據進行加密、解密，以確保交換數據的準確可靠；而磁卡則無此功能。④使用壽命長。另外，使用射頻卡作為密鑰，節約了鋼鐵資源。

防盜防火報警模塊的設計，門磁可以安裝入戶門或是保險柜上，紅外熱釋電傳感器和煙霧傳感器置于客廳和臥室中，業主在離開家的時候按下設防按鈕，10秒鐘后整個家庭范圍內進入防衛模式，防衛模式中一旦門磁、紅外傳感器和煙霧傳感器檢測到異常情況，主系統作出判斷，通過GSM無線通信模塊主動聯系業主和物業值班人員。

一般業主在離開家庭的時候，常常忘記關掉一些正工作的用電器或是處于待機的用電器，這其中存在著用電引起火災的隱患，另外交流線路也要消耗一部分電能，利用我們的控電模塊，在業主設防時實現控電，通過繼電器將除廚房（冰箱）除外的分路用電線路斷開，日積月累，節約了電能，實現節能減排。

空氣質量模塊和溫濕度檢測模塊主要是用來評估家庭環境質量，避免由于空氣質量差而對人的健康構成的威脅，檢測室內溫濕度，作為人體舒適度指數，與空氣質量檢測結果構成環境質量報告，及時反饋給業主，讓業主實施一定的措施改善環境質量。

GSM無線通信模塊不只是用來反映防衛模式，業主還可以通過它來控制家里的一些電器設備。

對于一些上班族來說，一般都有不吃早飯的習慣，不利于身體健康，這是我們的時間控制模塊就大顯身手，晚上預先設置主控制器，什么時間讓輸出幾路接通，到早上可能業主還沒起床，但是時間一到早飯就已經做好了，不會花費業主早上時間做早飯的。

可擴展模塊分為時間控制和短信遠程控制，控制終端全是用的無線通信，方便一些經常挪動的電器設備的控制。

當今時代，科技的迅速發展給人們帶來方便與快捷的同時也增加了很多安全隱患，該系統本著為普通百姓造福的目的，最大限度減少家居安全隱患。該系統簡單實用，可靠性高，沒有高昂的成本，可被大多數家庭所接受，普及的前景很可觀

3. 系統框圖：

1 控制核心：由ATMEL AVR單片機作為控制核心，包括設置和顯示功能。

2 非接觸式IC卡刷卡門：使用電磁鎖，利用非接觸式IC卡為鑰匙，若非本鎖的IC卡，GSM模塊會向業主及社區安保處發送警報。

3 防火防盜報警模塊：由煙霧傳感器、紅外熱釋電傳感器以及門磁構成。

4 控電模塊：家中無人時自動給不必要的電器斷電，實現節能。

5 空氣質量檢測模塊：利用傳感器檢測空氣質量，反饋給主控制器，業主可查詢到實時的空氣質量狀況。

6 溫濕度檢測模塊：通過傳感器測量家中溫度及濕度，并可提供開窗通風，制熱，制冷等建議

7 GSM無線通信模塊：業主通過該模塊可實時查詢家中情況，得到警報信息，或者控制家中電器。實現家庭的遠程控制。

8 時間模控制塊：可實現家中電器的定時開啟或關閉

9 可擴展模塊：對家中電器實現遠程控制等，可擴展出方便快捷的常用功能。