摘 要:随着人们越来越注重自身所处环境是否安全,本文建立了基于GSM网络及短信息平台上的家庭防盗系统,主要由AT89C54RD+单片机系统、无线GSM短信模块组成。此系统在原有机械防盗基础上,及时将讯息传递给业主,并对其功能进行扩展,使其在众多报警中做到有效实时。
【关键词】防盗 移动网络 单片机 短消息
针对新兴电子报警系统的诸多缺点,本文介绍了基于GSM短信模块的家庭报警系统,可避免昂贵及易切断等弊端,而且将单片机的智能性和移动网络的可靠性结合,将预先设置好的短信传送到预先设定的目标手机上,功能可靠,能根据不同监测点的实际情况,采取是否选择拨打报警电话等功能。
1 系统整体方案设计
利用传感器检测报警监测点的安全隐患,检测到信号后传到单片机,单片机信息处理完毕后,再将处理好的信息送到GSM短信模块,将预先存好的报警信息以短消息的形式传递给收信人,达到报警目的。
1.1 主控芯片的确定
本系统采用STC89C54RD+是增强型51单片机,性价比高,外部时钟能达到80MHZ,支持ISP在线系统编程。此型号的单片机内部包含16KB的Flash程序存储区ROM,1KB的数据存数区RAM,完全兼容传统的51单片机功能。
1.2 通信方式的确定
因为HRH GSM Modem里包含可靠性高的GSM引擎及51单片机系统,所以用户可由软件接口协议和标准串行接口从GSM通信标准解析和调试中释放出来,并且公网数据传输通信区域广,传输稳定可靠,所以采用HRH GSM Modem。
2 系统硬件设计
2.1 单片机控制模块设计
单片机的控制模块包含单片机最小系统、按键触发、以及指示电路三个部分。单片机最小系统主要由简单的复位电路,晶振电路,电源供电等部分构成。单片机需要5V的供电电源,在保证正确供电的情况下,最小系统就能发挥控制作用,并且信号的触发仅采用低电平触发。
2.2 单片机控制模块设计
整个GSM模块的供电采用直流稳压电压源12V供电,最大电流需要在1A左右,才能满足发信息时所需的发射功率。在LM7805稳压器3脚与地之间串接稳压二极管VD1,使输出电压Uo相应提高,且为7805稳压器输出电压与稳压二极管VC1稳压值之和。由于R1电阻网络的作用,使得输出电压被提高。
3 系统软件设计
3.1 主程序设计
先初始化系统,然后检测是否设防。单片机通过AT指令来控制GSM模块,将数据传出。AT指令依据GSM模块支持的格式书写,通过单片机串口发送出去。模块“设防”和“撤防”可采用如下方法:若命令“AT+CFUN=0”设置模块成最小功能模式,则射频功能和SIM卡功能关闭,此时串口仍可使用,但是与射频功能及SIM卡功能相关的AT命令不能使用。此时处于撤防状态。当模块通过“AT+CFUN=0”设置为最小功能,模块可由“AT+CFUN=1”命令返回全功能模式。此时处于设防状态。如果单片机通过热释电模块检测到有人进入,会通过串口发送一个高电平到GSM模块,使模块发送短信给主人。主程序流程图如图1所示。
3.2 报警系统设计
单片机的P2.0端控制报警电路控制端,高电平有效。当P2.0输出高电平时,NPN三级管导通,GSM模块发送报警短信。当单片机检测到外部热释电传感器传来的脉冲信号时,说明有人进入监控区,经单片机内部程序操作,驱动短信模块报警电路进行报警,报警保持10秒后自动停止,接着程序开始循环工作,检测是否还有下次触发信号。
3.3 信号采集系统设计
本文需要采集四路报警信号(门、窗、阳台等报警检测点),采用热释电红外传感器采集输入信号(在设计中用点触表示信号输入,低电平有效)。
4 结论
系统在正常工作状态下,通过按键模拟传感器进行信号触发,单片机将检测后的信号传递给单片机,通过单片机处理,以AT指令作为信息传递媒介,将预先设置的数据和指令通过串口发送给GSM短信模块,再由GSM短信模块最终完成报警。
参考文献
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作者简介
程雪婷(1987-),女,山西省孝义市人。沈阳理工大学研究生在读,研究方向为图像处理。
作者单位
沈阳理工大学信息科学与工程学院 辽宁省沈阳市 110159