【正文】 ............................................................................................34第 7 章 鍵盤模塊 .............................................................................................................38 44 鍵盤的設計 ....................................................................................................................................38第 8 章 硬件和軟件的調試 ..........................................................................................41 硬件的 調試 ...............................................................................................................................................41 軟件的調試 ...............................................................................................................................................42第 9 章 結論 ......................................................................................................................42謝 辭 ....................................................................................................................................43參考文獻 ...............................................................................................................................44附 錄 ....................................................................................................................................46桂林電子科技大學畢業(yè)設計（論文）報告用紙 第 0 頁 共 46 頁 引言隨著科學技術的發(fā)展，安全人類社會穩(wěn)定飛速發(fā)展的基礎保障。固定電話撥號容易被盜賊在入室搶劫前切斷電話線或惡意占線，從而使其失去通信的能力。而以以太網組成的系統(tǒng)雖然控制也很方便，但是目前來說同樣面臨著線路被切斷的隱患，因為現(xiàn)在以太網還是要網線相連接的，而無線網的范圍小且不易普及。第 1 章 系統(tǒng)原理及方案論證一個系統(tǒng)的功能實現(xiàn)有多種的設計方法，每種方法都有自身的優(yōu)點及缺點對于怎樣的設計方案才是最符合的，則要看設計的成本以及應用的工作環(huán)境還有其它的特殊要求等。則主要的選擇是選擇怎樣的一個微控制器去控制系統(tǒng)的運行，以下是具體提出的方案。桂林電子科技大學畢業(yè)設計（論文）報告用紙 第 3 頁 共 46 頁 上述硬件設計方案都是可以的，51 系列的單片機是接觸最多的比較了解其性能以及有關控制指令的編寫，價格也不貴。第 2 章 單片機單片機是一種集成電路芯片，是采用超大規(guī)模集成電路技術把具有數據處理能力的中央處理器 CPU 隨機存儲器 RAM、 只讀存儲器 ROM、多種 I/O 口和中斷系統(tǒng)、定時器/計時器等功能（可能還包括顯示驅動電路、脈寬調制電路、模擬多路轉換器、 A/D 轉換器等電路）集成到一塊硅片上構成的一個小而完善的微型計算機系統(tǒng)，在工業(yè)控制領域的廣泛應用。內部集成MAX810專用復位電路,2路PWM,8路高速10位A/D轉換(250K/S，即25萬次/秒),針對電機控制，強干擾場合。用戶應用程序空間 8K /16K / 20K / 32K / 40K / 48K / 52K / 60K / 62K 字節(jié)。ISP（在系統(tǒng)可編程）/ IAP（在應用可編程），無需專用編程器，無需專用仿真器。內部集成MAX810專用復位電路（外部晶體12M以下時，復位腳可直接1K電阻到地）。1時鐘源：外部高精度晶體/時鐘，內部R/C振蕩器(溫漂為177。常溫下內部R/C振蕩器頻率為：5。兩個與傳統(tǒng)8051兼容的定時器/計數器,16位定時器T0和T1，沒有定時器2，但有獨立 波特率發(fā)生器做串行通訊的波特率發(fā)生器,再加上2路PCA模塊可再實現(xiàn)2個16位定時器。 也可用來當2路D/A使用。1通用全雙工異步串行口(UART)，由于STC12系列是高速的8051，可再用定時器或PCA軟件 實現(xiàn)多串口。二、STC12C5A60S2 單片機的內部結構STC12C5A60S2 系列單片機的內部結構框圖如下圖所示。因此，GSM 模塊具有發(fā)送 SMS 短信，語音通話，GPRS 數據傳輸等基于 GSM 網絡進行通信的所有基本功能。 。C 工作溫度 擴展工作溫度：40176。C 電源電壓 ～（） 平均待機電流 (DRX=5) 關機漏電流 50uA 支持GSM/GPRS Phase2/2+ 協(xié)議 支持華為GT800協(xié)議 GSM標準AT命令 AT命令 AT命令 華為擴展的AT命令 UART接口（最大串口速率可達115200bit/s） 標準SIM卡接口（） 兩路模擬音頻接口 40PIN ZIF連接器 電源接口 GSC射頻天線連接器 50166。GTM900C 一些基本 AT 指令如下：AT+CMGS發(fā)送短消息。AT+CPMS=ME,ME,ME設置短信存儲單元為 ME。AT+CNMI=2,2收到短信，直接給出短信內容此命令使得 GSM 模塊收到新的短消息時，通過串口向 PC 機或單片機發(fā)送數據信息，數據為：AT+CMTI：SM，1。短信發(fā)送的流程圖如下：開始系統(tǒng)初始化GSM 初始化成功？否是AT 指令發(fā)送成功？是否設置發(fā)送方式為中文方式發(fā)送短信長度信息發(fā)送短信內容確認發(fā)送短信結束圖 32 短信發(fā)送的流程把手機卡裝進 GSM 模塊給模塊供上電源再用串口線連接到電腦上。OK正常。AT 指令格式：AT+回車。（5） 以上 輸入 完后有 OK 字樣 出現(xiàn) 才能 使用 ,如果 沒有 回復 ， 請查 檢 ，串口 號， 波特 率，模塊 是否開機。 指令桂林電子科技大學畢業(yè)設計（論文）報告用紙 第 12 頁 共 46 頁 功能為向15507837151 發(fā)送 短信，狀態(tài) 有 回復收到 后才 可以輸 入內 容“hello”再點 “手動 發(fā)送 ”。首先進行 MCU 與 GSM 之間的通信初始化，在程序里面定義兩個數據傳輸函數：一個傳輸字符串的函數 UART_send_string（） ；另一個傳輸字節(jié)的函數UART_send_byte（） 。 // 握手 UART_send_byte(0x0D)。 //開回顯UART_send_byte(0x0D)。 //指定信息的輸入輸出格式為文本UART_send_byte(0x0D)。UART_send_byte(0x0A)。UART_send_string(\)。UART_send_string(hello)。UART_send_byte(0x1A)。 “測試”的 16 進制編碼為“53D 1”。（3）計算 PDU 總長 度 ,因為是16進制 ，所以 只能 兩位16碼算 一位 長度桂林電子科技大學畢業(yè)設計（論文）報告用紙 第 14 頁 共 46 頁 {0011000D9168（12位） +(12位接收手機號碼（11位+F）再倒置)+ 000800}+短息內容4字符(不包括內容前面兩位內容長度)=30+4=38，34/2=17。如圖36所示收到 +CMGS: 169 表示 發(fā)送 成功。 //回車符 0DUART_send_byte(0x0A)。UART_send_byte(0x0A)。UART_send_byte(0x0A)。delay_1ms(100)。delay_1ms(100)。UART_send_string(0011000D91683118180295F20228A00253D1)。UART_send_byte(0x1A)。圖 38收到 +CMTI:SM,4 表示 有短 信到達,短信 存在 SIM 卡的 第 4 個位 置。最后一行的“OK”為短信內容。圖 312收到 +CMTI:SM,5 表示 有短 信到達,短信 存在 SIM 卡的 第 5 個位 置。 MCU與 GSM之間短息接收并返回相關信息MCU 與 GSM 之間的短信接收和返回相關信息是本設計的一個難點，首先要設置好信息的存儲位置，然后在接收到有新信息提示時再去提前信息，通過信息內容的比較，信息號碼的提取再把相關的信息反饋出去。extern UINT8 xdata g_flag。 //保存 GSM 發(fā)來的數據extern UINT8 xdata msg_statu。 //0x4F, 0x4B, 為 OK 的國標碼。 //2 的國標碼 32static UINT8 code msg_3[] = {0x0D, 0x0A, 0x33, 0x0D, 0x0A, 0x0D, 0x0A, 0x4F, 0x4B, 0x0D, 0x0A}。在進行了以上的測試后就可以使用 MCU 編寫程序來控制 GSM 來進行信息的反饋了。 //0D 0D 0A 4F 4B 0D 0Aif ((Rx = 13) amp。) amp。)) //讀取新消息存儲的位置{ unread_msg_num = (UART_buffer[Rx] 39。) * 10 + (UART_buffer[Rx 2] 39。read_msg_[9] = UART_buffer[Rx 1]。) amp。)){ unread_msg_num = (UART_buffer[Rx 1] 39。) * 10。read_msg_[8] = UART_buffer[Rx 2]。amp。039。read_msg_[9] = 39。amp。 str_pare(msg_2, UART_buffer, Rx 10, Rx)) //檢測收到信息是否為 2{msg_COM = 2。}if ((Rx = 11) amp。amp。 i11。 i += 2){read_phone_num[i] = read_phone_num1[i + 1]。 } // 號碼的第 11 位都為 Felse if (UART_buffer[Rx + i 12] == 39。 i++){ read_phone_num1[i] = UART_buffer[Rx + i 10]。read_phone_num[i+1] = read_phone_num1[i]。amp。clear_buffer(UART_buffer)。}Rx++。 }用 if ((Rx = 13) amp。amp。把讀到的信息內容分別與 msg_msg_msg_msg_4 中的內容相比較。從而實現(xiàn) MCU 對 GSM 模塊的雙向數據傳輸，這樣可以通過手機實時了桂林電子科技大學畢業(yè)設計（論文）報告用紙 第 22 頁 共 46 頁 解系統(tǒng)的相關信息并可以通過手機對系統(tǒng)的控制操作。無線模塊已經很成熟，市場上有各種各樣的無線模塊比如+NRF24L01 無線模塊、NRF90RF1101SE 以及本設計使用的 315M 無線模塊，其中+NRF24L0NRF90RF1101SE 無線模塊都可以進行數據的雙向傳輸，而且傳輸的距離也比較遠，一般都有 200 米以上。接收模塊可以直接連接到 MCU 上面，然后通過按發(fā)射模塊的按鍵，在接收模塊相應的引腳就會有高電平輸出，十分方便，對 MCU 的控制編程也很簡單。使用時接收頻率、解碼方式應與發(fā)射匹配。帶四路解碼輸出（同時也可改為六路點動或互鎖輸出），使用方便；頻點調試容易。接收模塊一般采用 DC5V 供電，如有特殊要求可調整電壓范圍。 //按鍵 B（無線）sbit KEY_C = P3^4。EX1 = 1。}if (KEY_B == 1){temp_key_wx = 39。}if (KEY_D == 1){temp_key_wx = 39。A39。 FQ = 1。B39。LED = 1。){ rsd_flag = 1。 lcd5110_printf_word(1, 1, 有盜賊！)。temp_key_wx = 39。它是實現(xiàn)自動檢測和自動控制的首要環(huán)節(jié)。圖 51 DS18B20