【正文】
用。因?yàn)椋矬w發(fā)射出的紅外線輻射能,最強(qiáng)波長(zhǎng)和溫度的關(guān)系滿足λmT=2989(μmk)(其中λm為最大波長(zhǎng),T為絕對(duì)溫度)。只有當(dāng)人體移動(dòng)時(shí),紅外輻射引傳感器敏感單元的兩個(gè)等效電容產(chǎn)生不同的極化電荷時(shí),才會(huì)向外輸出電信號(hào)。同理,在燈光或陽(yáng)光下,因陽(yáng)光移動(dòng)的速度非常緩慢,CC2上的紅外線光能能量仍然可以看作是相等的,且在回路中相互抵消;再加上傳感器的響應(yīng)頻率很低(~10Hz),即傳感器對(duì)紅外光的波長(zhǎng)的敏感范圍很窄(一般為5~15μm),因此,傳感器對(duì)它們不敏感。傳感器由敏感單元、濾光窗和菲涅爾透鏡組成。紅外探測(cè)器將接收到的活動(dòng)人體與背景物體之間的紅外熱輻射能量的變化轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的電信號(hào),電信號(hào)作為報(bào)警信號(hào)發(fā)送到前端信息處理模塊。P3口除了作為一般的I/O口線外,更重要的用途是它的第二功能。(4) P3口是一組內(nèi)部帶有上拉電阻的8位雙向I/O口。對(duì)端口P2寫“1”,通過(guò)內(nèi)部的上拉電阻把端口拉到高電平,此時(shí)可作輸入口,作輸入口使用時(shí),因?yàn)閮?nèi)部存在上拉電阻,某個(gè)引腳被外部信號(hào)拉低時(shí)會(huì)輸出一個(gè)電流(IIL)。(2) P1口是一個(gè)內(nèi)部帶上拉電阻的8位雙向I/O 口,P1的輸出緩沖級(jí)可驅(qū)動(dòng)(吸收或輸出電流)4個(gè)TTL 邏輯門電路。 單片機(jī)功能特性(1)兼容MCS51指令系統(tǒng)(2) 8kB可反復(fù)擦寫(大于1000次)Flash ROM;(3) 32個(gè)雙向I/O口;(4) 256*8bit內(nèi)部RAM;(5) 3個(gè)16位可編程定時(shí)/計(jì)數(shù)器中斷;(6) 時(shí)鐘頻率024MHz;(7) 2個(gè)串行中斷,可編程UART串行通道;(8) 2個(gè)外部中斷源,共8個(gè)中斷源;(9) 2個(gè)讀寫中斷口線,3級(jí)加密位;(10) 低功耗空閑和掉電模式,軟件設(shè)置睡眠和喚醒功能;圖3 1單片機(jī)管腳圖 單片機(jī)端口特性(1) P0口是一組8位漏極開(kāi)路型雙向I/O 口,即地址/數(shù)據(jù)總線復(fù)用口。 核心控制模塊核心控制模塊采用AT89C52RC單片機(jī)來(lái)實(shí)現(xiàn)。3.硬件設(shè)計(jì)本章詳細(xì)介紹主模塊的硬件和軟件設(shè)計(jì)。雖然目前國(guó)內(nèi)推廣剛起步,但已受到單片機(jī)愛(ài)好者、從事單片機(jī)教學(xué)的教師、致力于單片機(jī)開(kāi)發(fā)應(yīng)用的科技工作者的青睞。拓寬了板級(jí)設(shè)計(jì)的傳統(tǒng)界面,全面集成FPGA設(shè)計(jì)功能和SOPC設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)功能,允許工程設(shè)計(jì)人員能將系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的FPGA與PCB設(shè)計(jì)及嵌入式設(shè)計(jì)集成在一起。采用Protues進(jìn)行LCD1602顯示電路仿真實(shí)驗(yàn)。FranklinC51支持對(duì)中斷的所有方面的控制和存儲(chǔ)器組的使用,從而創(chuàng)建高效的中斷服務(wù)程序,產(chǎn)生最合適的代碼,它使用關(guān)鍵字interrupt聲明中斷過(guò)程,用using聲明使用的存儲(chǔ)器區(qū),函數(shù)的重入需要使用關(guān)鍵字reentrant(重入函數(shù)的使用效率要低得多)。表22 C51的特殊數(shù)據(jù)類型 數(shù)據(jù)類型 長(zhǎng)度 范圍 sbit 1位 1 or 0 sfr 1字節(jié) 0~255 sfr16 2字節(jié) 0~65535(4)指針。表21 C51存儲(chǔ)類型與89C51存儲(chǔ)空間的對(duì)應(yīng)關(guān)系 存儲(chǔ)類型 對(duì)應(yīng)存儲(chǔ)空間 data 直接尋址片內(nèi)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)區(qū),訪問(wèn)速度快(128字節(jié)) pdata 分頁(yè)尋址片外數(shù)據(jù)區(qū)(256字節(jié))MOVXR0訪問(wèn) xdata 片外數(shù)據(jù)存儲(chǔ)區(qū)(64k)MOVXDPTR訪問(wèn) code 代碼存儲(chǔ)區(qū)(64k)MOVCDPTR訪問(wèn) (3) 數(shù)據(jù)類型。同時(shí),該編譯器還可以產(chǎn)生Intel格式的目標(biāo)文件。現(xiàn)在C51主要有兩個(gè)版本:一個(gè)是Archimedes公司的C51 ,另一個(gè)是Franklin Software公司的C51 。 單片機(jī)開(kāi)發(fā)工具 單片機(jī)的軟件開(kāi)發(fā)工具本報(bào)警器的主機(jī)采用AT89C52RC單片機(jī)來(lái)實(shí)現(xiàn)。(3)除開(kāi)放話音業(yè)務(wù)外,還可開(kāi)放承載業(yè)務(wù)、補(bǔ)充業(yè)務(wù)和與綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)(Integrated Services Digital Network, ISDN)相關(guān)的業(yè)務(wù)。1991年中國(guó)在嘉興市建立和開(kāi)通了我國(guó)第一個(gè)GSM引示系統(tǒng),并于1993年9月正式開(kāi)放業(yè)務(wù)。1993年,歐洲第一個(gè)DCSI800系統(tǒng)投入運(yùn)營(yíng)。同年,名為DCSI800系統(tǒng)。GSM系統(tǒng)是1982年歐洲電信主管部門會(huì)議為開(kāi)發(fā)第二代數(shù)字蜂窩移動(dòng)系統(tǒng)而成立的機(jī)構(gòu),后來(lái),歐洲的專家們將GSM有關(guān)的技術(shù)職能交給了歐洲電信標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會(huì)。例如固定點(diǎn)與移動(dòng)體(車輛、船舶、飛機(jī))之間、移動(dòng)體之間、活動(dòng)的人與人之間以及人與移動(dòng)體之間的通信都屬于移動(dòng)通信的范疇。通信就是信息交流。采用單片機(jī)作為控制中心,配有移動(dòng)通信模塊、溫度采集電路、紅外采集電路、聲光報(bào)警電路、時(shí)鐘模塊電路、顯示電路。因?yàn)檫@樣的產(chǎn)品屬于階段性產(chǎn)品,只能滿足社會(huì)某個(gè)特定時(shí)期的要求。比如說(shuō)設(shè)防時(shí)只需要撥動(dòng)一個(gè)按鍵就可以;系統(tǒng)狀態(tài)全面直觀,一目了然。在設(shè)計(jì)硬件時(shí),做到簡(jiǎn)化設(shè)計(jì),減少元器件的使用數(shù)量,提高復(fù)用度??煽啃愿吒呖煽啃允窍到y(tǒng)應(yīng)用的前提,是防盜報(bào)警產(chǎn)品的生命線。(5)待機(jī)狀態(tài)液晶屏顯示萬(wàn)年歷,時(shí)間日期可調(diào)。 報(bào)警器的功能要求根據(jù)用戶提出的實(shí)際要求,本文所研制的報(bào)警器的功能要求如下:(1)可實(shí)現(xiàn)非法侵入、火災(zāi)緊急情況的報(bào)警。2.總體方案設(shè)計(jì)現(xiàn)行家用報(bào)警器的功能雖然己經(jīng)比較齊全,但是并不完善。大規(guī)模防盜報(bào)警系統(tǒng)一般都是指微機(jī)監(jiān)控系統(tǒng),微機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)能充分發(fā)揮微機(jī)的作用,利用微機(jī)軟件靈活多變,人機(jī)界面友好,管理操作簡(jiǎn)單、方便,圖形豐富等特點(diǎn)而做成的監(jiān)控軟件,可監(jiān)控?cái)?shù)十個(gè)甚至上百個(gè)控制分機(jī),性能價(jià)格比較高。中規(guī)模防盜報(bào)警系統(tǒng),例如閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)、智能監(jiān)控系統(tǒng),無(wú)論從功能上,還是從結(jié)構(gòu)上,都介于小規(guī)模防盜報(bào)警系統(tǒng)和大規(guī)模防盜報(bào)警系統(tǒng)之間。目前我國(guó)有關(guān)報(bào)警系統(tǒng)方面的產(chǎn)品也愈來(lái)愈豐富。探測(cè)器的發(fā)展主要表現(xiàn)在出現(xiàn)了被動(dòng)紅外、超聲波和微波三種不同的探測(cè)技術(shù),各種不同類型的探測(cè)器也紛紛涌現(xiàn)。安全技術(shù)防范行業(yè)是智能住宅安全自動(dòng)化的一個(gè)重要內(nèi)容,隨著近幾年國(guó)際互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展,安防行業(yè)得到快速發(fā)展。 第三代是以單片機(jī)為核心,外加其它集成芯片和分離元件組成的產(chǎn)品,其特點(diǎn)是功能齊全,可靠性高,具備一定的智能化功能,但電路組成較復(fù)雜。這對(duì)于保障居民的生命財(cái)產(chǎn)安全,提高公安、消防、醫(yī)療、保安等部門的快速反應(yīng)能力,有著重要的價(jià)值。s awareness of security it is possible to realize alarm automatically by microcontroller and other chips. It also bees a trend. But the product of alarm for family has some disadvantages. It is necessary to do some research on a new type of product based on the former product. So in this article an automatic alarm system is presented in this article.The alarm is designed by modular method. The alarm is subdivided into three parts at include the main module, mobile module, collecting information on alarm module. According to different requirement and expense, the custom can purchase different modules bine the product that is suitable for them. The main module is the key group of the alarm. The others are the function ponents, which are connected conveniently with the main module. The calendar function is increased in the alarm show calendar and temperature, monitoring the indoor temperature on standby mode.A type family alarm is presented in the article. The wireless munication module is introduced in the existing home alarm. This system can alarm by a wireless munication module. This system can also realize alarm when phone lines are maliciously cut.Keywords: alarm, GSM, permanent calendar, DS18B20,DS1302III目 錄摘 要 IAbstract II目 錄 11.緒 論 4在主模塊中預(yù)先留有各個(gè)功能模塊的接口,并且將它們相應(yīng)的軟件驅(qū)動(dòng)程序存入主模塊之中,可以實(shí)現(xiàn)即插即用。因此本論文設(shè)計(jì)GSM家庭智能防盜報(bào)警系統(tǒng)?,F(xiàn)有市場(chǎng)上的家用報(bào)警器都有一些不足之處,在現(xiàn)行產(chǎn)品基礎(chǔ)上研制一種新型家用智能防盜報(bào)警器,進(jìn)一步完善報(bào)警器的功能,提高可靠性,具有實(shí)際意義。主模塊是系統(tǒng)的核心模塊,其它部分作為功能模塊。 關(guān)鍵詞:報(bào)警器;GSM;萬(wàn)年歷;DS18B20;DS1302AbstractWith the dramatic development of very largescale integrated circuit, the telemunication technology and microcontrol unit and the improvement of people39。課題來(lái)源及研究意義但是現(xiàn)在市場(chǎng)上的家用報(bào)警器都有明顯的不足之處,在現(xiàn)行產(chǎn)品的基礎(chǔ)上研制一種新型的家用防盜報(bào)警器,提高可靠性,具有實(shí)際意義。第二代是利用集成芯片IC(Integrated Circuit)和分離元件組成的產(chǎn)品,其特點(diǎn)是電路組成較復(fù)雜,但是可以實(shí)現(xiàn)多種功能,可靠性比第一代產(chǎn)品高。住宅智能化現(xiàn)在還沒(méi)有確切的定義,它一般包括住宅安全自動(dòng)化,通信自動(dòng)化,保健自動(dòng)化和管理自動(dòng)化。報(bào)警設(shè)備主要是在兩方面發(fā)展較快,一方面是探測(cè)器技術(shù)和探測(cè)器的發(fā)展,另一方面是遠(yuǎn)程報(bào)警系統(tǒng)的發(fā)展。遠(yuǎn)程報(bào)警系統(tǒng)的發(fā)展主要表現(xiàn)在出現(xiàn)了有線式報(bào)警系統(tǒng)、無(wú)線式報(bào)警系統(tǒng),報(bào)警聯(lián)防網(wǎng)絡(luò)等。但是此類產(chǎn)品具有體積小、耗電低、成本低、功能單一等優(yōu)點(diǎn),對(duì)于一些簡(jiǎn)單的報(bào)警場(chǎng)合和個(gè)人家庭,具有很大的市場(chǎng)潛力,目前此類產(chǎn)品在市場(chǎng)上非?;钴S。K公司的2300系列,美國(guó)ADEMCO公司的4110系列防盜報(bào)警系統(tǒng),國(guó)內(nèi)此類產(chǎn)品如康必特電子技術(shù)研究所生產(chǎn)的CPT302傳呼報(bào)警系統(tǒng),中國(guó)金辰安全技術(shù)公司研制的TWA防盜驅(qū)逐報(bào)警系統(tǒng)等。國(guó)內(nèi)在此方面的系統(tǒng)較小,產(chǎn)品沒(méi)有形成系列化和商業(yè)化,只有一些簡(jiǎn)單的微機(jī)軟件監(jiān)控系統(tǒng)。根據(jù)產(chǎn)品功能要求和產(chǎn)品的性價(jià)比,決定采用單片機(jī)技術(shù)與移動(dòng)通信技術(shù)進(jìn)行總體方案設(shè)計(jì)。(4)可預(yù)先存儲(chǔ)1組號(hào)碼,且掉電不丟失。正是由于硬件系統(tǒng)的這種特殊地位,所以在硬件的設(shè)計(jì)過(guò)程中必須有一個(gè)可靠的設(shè)計(jì)原則。性價(jià)比高本家用防盜器具有體積小、速度快、功耗低等特點(diǎn),并且集成了豐富的硬件資源,具有很高性價(jià)比。實(shí)現(xiàn)功能完備的同時(shí),系統(tǒng)的操作使用上,盡量做到簡(jiǎn)單、方便,高度的人性化。只有具備可擴(kuò)展性,產(chǎn)品才能夠在市場(chǎng)上長(zhǎng)時(shí)間的存在下去,否則會(huì)很快的被市場(chǎng)所淘汰。根據(jù)系統(tǒng)功能的要求和系統(tǒng)構(gòu)成的需要來(lái)設(shè)計(jì)報(bào)警器,其總體設(shè)計(jì)方案如圖21所示。 相關(guān)知識(shí)介紹-數(shù)字移動(dòng)通信系統(tǒng)移動(dòng)通信模塊采用的是基于GSM數(shù)字移動(dòng)通信系統(tǒng)的通信模塊。移動(dòng)通信就是指通信的雙方,至少有一方是在移動(dòng)中進(jìn)行的通信。GSM數(shù)字移動(dòng)通信系統(tǒng)是由歐洲主要電信運(yùn)營(yíng)者和制造廠家組成的標(biāo)準(zhǔn)化委員會(huì)設(shè)計(jì)出來(lái),并在蜂窩系統(tǒng)的基礎(chǔ)上發(fā)展而成。從此移動(dòng)通信跨入了第二代數(shù)字移動(dòng)通信系統(tǒng)。到1994年5月已有50個(gè)GSM網(wǎng)在世界上運(yùn)營(yíng),10月總客戶數(shù)已超過(guò)400萬(wàn),國(guó)際漫游客戶每月呼叫次數(shù)超過(guò)500萬(wàn),客戶平均增長(zhǎng)超過(guò)50%。這樣做的目的是盡可能減少對(duì)設(shè)計(jì)者的限制,并使各運(yùn)營(yíng)者有可能購(gòu)買不同廠家的設(shè)備。(2)具有靈活和方便的組網(wǎng)結(jié)構(gòu),頻率重復(fù)利用率高,容量加大。(6)在SIM(Subscriber Identity Module,客戶識(shí)別模塊)卡基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)自動(dòng)漫游功能,全部GSM移動(dòng)用戶都進(jìn)入GSM系統(tǒng)而與國(guó)別無(wú)關(guān)。利用該工具編寫的代碼簡(jiǎn)單高效、結(jié)構(gòu)清晰,尤其是后來(lái)不同類型的微處理器及其更新產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)工具基本上都支持C語(yǔ)言,因此用C語(yǔ)言編寫的程序容易移植和維護(hù)。該編譯器對(duì)局部變量及傳遞參數(shù)使用RAM(Random Access Memory,隨機(jī)存儲(chǔ)器)覆蓋技術(shù),使其內(nèi)部RAM的利用效率提高,因此C51完全可以和匯編語(yǔ)言相比擬。(2) 存儲(chǔ)類型FranklinC51支持89C5