【正文】 CON 寄存器的 SMOD位和定時(shí)器 TI 有關(guān)。AT89C52 單片機(jī)的串口僅占用了單片機(jī)的 和 ，分別為接收端 RXD 和發(fā)送端 TXD。單工是指數(shù)據(jù)傳輸僅能沿一個(gè)方向進(jìn)行，無法實(shí)現(xiàn)反向傳輸 。這些模塊都大大方便了我們的開發(fā)與使用。 模塊管腳圖如圖 35 所示。用 RTS0/CTS0 作為 硬件 的 握手信號(hào)，用 XON/XOFF， CMOS 電平 作為 軟件 的 流量控制，支持 AT 命令集。主要處理 GSM 終端內(nèi)的數(shù)據(jù)信號(hào) 和 語音 信號(hào) ，并 包含 了蜂窩射頻設(shè)備中的所有數(shù)字 和 模擬功能。 GSM 模塊是繼 GSM 手機(jī)外又一種重要的 GSM 移動(dòng)通信系統(tǒng)的終端設(shè)備。在 單片機(jī)的 芯片上，擁有 8 位 CPU 和系統(tǒng) 的 可編程 Flash，使得 AT89C52 為眾多嵌入式應(yīng)用控制系統(tǒng)提供了高靈活 并且 超有效的解 決方案。 RI=1 表示一幀數(shù)據(jù)發(fā)送結(jié)束， RI 可由軟件清 “0” [6]。 (4) TB8 發(fā)送的第 9 位數(shù)據(jù) 在方式 2 和 3 時(shí)， TB8 是要發(fā)送的第 9 位數(shù)據(jù)。 (1) SMO、 SM1 串行口的 4 種工作方式的選擇位，在這 4 種工作方式中，串行通訊只有 3 方式，方式 0 主要用于擴(kuò)展并行輸入輸出口。 XTAL1：片內(nèi)振蕩器反相放大器和時(shí)鐘發(fā)生器電路的輸入端。此時(shí)， ALE 只有在執(zhí)行 MOVX， MOVC 指令是ALE 才起作用。 表 31 P3口的第二功能 信道位 第二功能 說明 RXD 串行口的輸出 TXD 串行口的輸入 INT0 外部中斷 0 的中斷請(qǐng)求輸入 INTI 外部中斷 1 的中斷請(qǐng)求輸入 T0 計(jì)數(shù)器 0 的計(jì)數(shù)輸入 T1 計(jì)數(shù)器 1 的計(jì)數(shù)輸入 WR 外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器的寫選通信號(hào) RD 外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器的讀選通信號(hào) 唐 山 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 5 RST：復(fù)位信號(hào)輸入端，高電平有效。 P2 口： P2 口 的管腳 是 帶 內(nèi)部上拉電阻的 8 位準(zhǔn)雙向 I/O 口， P2 口可接收 數(shù)據(jù) ，輸出為 4 個(gè) TTL 的門電流，當(dāng) P2 口被寫入 “1”時(shí)，其管腳 電壓 被內(nèi)部上拉電阻拉高，可以 作輸入 端口 。 P0 口： P0 口是一個(gè) 8 位漏級(jí)開路雙向 的 I/O 口，可以驅(qū)動(dòng) 8 個(gè) LS 型 TTL 負(fù)載。方案 2 還具有功耗低、精確度高、智能化強(qiáng)，可遠(yuǎn)程監(jiān)控等。主要的報(bào)警方法就是聲音報(bào)警，報(bào)警電路主要是由同相放大器和蜂鳴器組成。 本設(shè)計(jì)主要采用 51 系列單片機(jī)作為主控制芯片，控制著整個(gè)系統(tǒng)的正常運(yùn)行，其接口簡單，方便使用，且功能強(qiáng)大 [2]。 Sensor。本設(shè)計(jì)主要采用 AT89C52 單片機(jī)作為主控制芯片，控制著整個(gè)系統(tǒng)的 正常運(yùn)行，采用 HCSR501 熱釋電紅外傳感器進(jìn)行安保監(jiān)控，采用 MQ2 煙霧傳感器監(jiān)控火情，單片機(jī)接收傳感器采集的報(bào)警信號(hào)，通過判斷，及時(shí)控制 GSM 模塊發(fā)送相應(yīng)的報(bào)警信息給戶主。 家居環(huán)境不僅要舒適化，而且要安全化和智能化 。 關(guān)鍵詞 ： GSM 移動(dòng)網(wǎng)絡(luò) AT89C52 單片機(jī) 傳感器 遙控器 Design and Realization of Family Security Alarm System Based on the GSM Abstract Along with the progress of society and the rapid development of science and technology, people?s living standards are rising. At the same time, people have a higher demand for residence. Household environment is not only fortable, but also more and more secure and intelligent. Especially for the office worker, most of their time is not at home, so they hope through the automatic monitoring alarm system to control the security situation of home at any time. The past security systems including security doors, antitheft window hasn?t far meet the needs of people. This design is a kind of family39。為了克服以上這些防盜報(bào)警系統(tǒng)的弊端，需要設(shè)計(jì)一種新的更科學(xué)的報(bào)警系統(tǒng)，本設(shè)計(jì)就基本上解決了上述報(bào)警系統(tǒng)存在的問題。在通常情況下，此防盜防火報(bào)警系統(tǒng)是處于撤防狀態(tài)下的，只有當(dāng)用戶不在家時(shí)，通過遙控設(shè)置系統(tǒng)布防工作。 用 51 單片機(jī)控制一個(gè)報(bào)警系統(tǒng)，與以往用數(shù)字邏輯電路組成的控制系統(tǒng)相比有很大的優(yōu)點(diǎn)，用單片機(jī)組成的檢測(cè)報(bào)警系統(tǒng)具有更大的靈活性，功能更強(qiáng)大，但是隨著科學(xué)的快速發(fā)展，這種傳統(tǒng)的家庭報(bào)警系統(tǒng)，采集信號(hào)的傳感器需要布線，由于集成在一個(gè)板子上，會(huì)有很大的干擾，限制了報(bào)警信號(hào)采集覆蓋面，同時(shí)無法實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控，所以實(shí)用性較差。 系統(tǒng) 原理框圖如圖 31 所示。同時(shí)在 FIASH 編程時(shí)，可以作為通用的 I/O 口使用，但需要加上拉電阻，這時(shí)為準(zhǔn)雙向口。在給出地址 “1”時(shí)，利用內(nèi)部 含有 上拉 電阻的 優(yōu)勢(shì)，當(dāng)對(duì)外部 高 八位地址數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器進(jìn)行讀寫 操作 時(shí)， P2 口輸出 的是 其特殊功能寄存器的內(nèi)容。 在 FLASH 編程期間，此引腳 可用 作 輸入編程脈沖。 PSEN ：片外部 ROM 讀選通信號(hào)。 CCX12MHZXTAL1XTAL2圖 34 時(shí)鐘電路圖 C1710 lufS?S W P BR1282 kV C C圖 33 單片機(jī)復(fù)位電路 20PF 20PF 唐 山 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 6 AT89C52 串口簡介 本設(shè)計(jì)中，單片機(jī)與 GSM 模塊之間通信是通過 TTL 串口實(shí)現(xiàn)的， 單片機(jī)的串口 含有 兩個(gè)物理上獨(dú)立的緩沖器 SBUF 包括 接收和發(fā)送 [5]，可以同時(shí)發(fā)送和接收數(shù)據(jù)，其中發(fā)送緩沖器只能寫入 但 不 可以 讀出，而接收緩沖器只能讀出不 可以 寫入，兩個(gè)緩沖器共用 的是同 一個(gè)字節(jié)地址 99H。當(dāng)串行口以方式 2 或方式 3 接收數(shù)據(jù)時(shí)，若 SM2=1，則只有接收到的第 9 位數(shù)據(jù) (RBS)為 “1”時(shí)，才能將接收到的前 8 位數(shù)據(jù)送入到 SBUF 中， 并同時(shí)置 Rl 為 “1”，同時(shí)產(chǎn)生中斷請(qǐng)求 。在方式 1 時(shí)，如果 SM2=0，則 RB8 是接收到的停止位。 SMOD 為波特率選擇位，其作用是使波特率加倍。另外， AT89C52 可以降至 0Hz 靜態(tài)邏輯的操作，同時(shí)支持 2 種軟件，可選擇節(jié)電模式。 GSM 模塊的主要功能有收發(fā)短信、借助短信息實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程 小批量數(shù)據(jù)傳輸、語音通話、數(shù)傳模式實(shí)現(xiàn)無線實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)通信、無線上網(wǎng)等 [8]，本此設(shè)計(jì)主要應(yīng)用了它的收發(fā)短信的功能。 TC35 的第 1～ 5 引腳是輸入腳 輸入 正電源，第 6～ 10 引腳 接 地。 TC35 的第 32 引 腳 SYNC 有兩種工作模式，一種 模式表 示 在 發(fā)射狀態(tài)時(shí)的功率 唐 山 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 10 增長情況，另一種 模式 是指示 TC35 工作狀態(tài)，可 以通過 AT+SYNC 切換 模式 ，本模塊使用后一種 工作模式 。同時(shí)在此電流 最大值 時(shí)，電源電壓 的 下降值 最大值 不能超過。串行通信是指數(shù)據(jù)字節(jié)是一位一位串行的傳送，通過串行接口實(shí)現(xiàn)。按通訊方式，串行通信還可以分為同步通訊和異步通訊。 1. RS232 電平通信 GSM 模塊提供了一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的九針口 RS232 串口，單片機(jī)可以通過這個(gè)接口 與GSM 模塊進(jìn)行通信。 本系統(tǒng)選用波特率為 4800b，外部時(shí)鐘為 ， SMOD=0，則經(jīng)計(jì)算初值 X=F3H。設(shè)置成功之后，就能正常通信了。其中用Text 模式收 發(fā)短信代碼很簡單，實(shí)現(xiàn)起來也很容易，但它不支持中文短信的收發(fā)，這也是它最大的缺點(diǎn)；而 PDU 模式不僅支持英文短信的收發(fā)，也能中文短信。鍵的閉合與否，反映在行線輸出電壓上就是呈現(xiàn)高電平或低電平，如果高電平表示鍵斷開，低電平則表示鍵閉合，通過對(duì)行線電平的高低狀態(tài)的檢測(cè)，便可以確認(rèn)按鍵按下與否。 紅外傳感器 本次設(shè)計(jì)采用 HCSR501 熱釋電紅外傳感器進(jìn)行安保監(jiān)控， HCSR501 熱釋電紅外傳感器是一種能檢測(cè)人或動(dòng)物發(fā)射的紅外線而輸出電信號(hào)的傳感器，通過 檢測(cè)移動(dòng)人體輻射出的特定 范圍的 波長的紅外線，將其轉(zhuǎn)化為與人體運(yùn)動(dòng)速度、方向 、距離等有關(guān)的低頻電信號(hào)。 2. 光敏控制 (可選）：模塊預(yù)留有位置，可設(shè)置光敏控制，白天或光線強(qiáng)時(shí)不感應(yīng)。電路如圖 39 所示。 1. 輔助電路 此電路主要由 NPN 型三極管組成，三極管的基極與一 個(gè) 的電阻相連，集電極與一個(gè) 5kΩ 的電阻連接，再接一個(gè) +5V 的電源，發(fā)射極接地，紅外傳感器的輸出與基極連接，電路的輸出為集電極輸出，三極管工作在飽和區(qū)，當(dāng)紅外傳感器輸出低電平時(shí)，電路輸出 +5V 高電壓，當(dāng)紅外傳感器輸出高電平時(shí)，電路輸圖 39 MQ2煙霧傳感器電路 唐 山 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 18 出低電平，電路圖如圖 310 所示。 遙控接收模塊連接電路如圖 312 所示。 使用極為方便，并且價(jià)格低廉，所以被廣泛使用。（當(dāng)輸出低電平時(shí)信號(hào)燈亮，可直接接單片機(jī)） ； 4. 模擬量輸出 0~5V 電壓，濃度越高電壓越高 ； 5. 對(duì)液化氣，天然氣，城市煤氣，煙霧有較好的靈敏度 ； 6. 具有長期的使用壽命和可靠的穩(wěn) 定性 ； 7. 快速的響應(yīng)恢復(fù)特性等。 (2) 可重復(fù)觸發(fā)方式： 當(dāng)傳感器 感應(yīng) 到移動(dòng)的物體時(shí)， 感應(yīng)輸出高電平，在延時(shí)時(shí)間段內(nèi)，如果 仍 有 物體 在感應(yīng)范圍內(nèi) 運(yùn)動(dòng) ，輸出將一直 為 高電平， 當(dāng)沒有物體活動(dòng)時(shí)， 延時(shí) 過后， 高電平 將 變?yōu)榈碗娖?。經(jīng)過后級(jí)比較器與狀態(tài)控制器產(chǎn)生相應(yīng) 的 輸出信號(hào)。 本設(shè)計(jì)把每次掃描的鍵值通過 LED 顯示，方便用戶確認(rèn)按下的號(hào)碼。 PDU 編碼 組成 功能 A 短信息中心地址長度， 2 位十六進(jìn)制數(shù)（ 1 字節(jié)） B 短信息中心號(hào)碼類型， 2 位十六進(jìn)制數(shù) C 短信息中心號(hào)碼， B+C 的長度將由 A 中的數(shù)據(jù)決定 D 文件頭字節(jié)， 2 位十六進(jìn)制數(shù) E 信息類型， 2 位十六進(jìn)制數(shù) F 被叫號(hào)碼長度， 2 位十六進(jìn)制數(shù) G 被叫號(hào)碼類型， 2 位十六進(jìn)制數(shù)，取值同 B H 被叫號(hào)碼，長度由 F 中的數(shù)據(jù)決定 I 協(xié)議標(biāo)識(shí)， 2 位十六進(jìn)制數(shù)。 AT 指令 功能 AT 測(cè)試連接是否正確 AT+CSCA 短信中心號(hào)碼 AT+CPMS 選擇短信儲(chǔ)存地點(diǎn)。在異步串行通訊中，接收設(shè)備和發(fā)送設(shè)備應(yīng)保持相同的傳送波特率，并以每個(gè)字符數(shù)據(jù)的起始位與發(fā)送設(shè)備保持同步。 GSM 模塊與單片機(jī)的通信應(yīng)特別注意，收發(fā)雙方的波特率應(yīng)該一致，這是保證通信成功的重要條件之一。全雙工的串行通信只需要一根輸出線和一根輸入線。 根據(jù)信息傳送的方向，串行通信可分為單工、半雙工和全雙工三種。 本設(shè)計(jì)所用的 GSM 模塊除包括上面介紹的 TC35 模塊外，還包括電源模塊、232 通訊模塊、 52 單片機(jī)、指示燈模塊、語音接口、擴(kuò)展模塊、按鍵模塊、啟動(dòng)電路。 3 38 引腳 直接話筒來采集聲音。有固定的參數(shù) 設(shè)置包括 8 位數(shù)據(jù)位 ，1 位停止位， 沒有 校驗(yàn)位，波特率可選 范圍 在 300bps~115kbps 之間，默認(rèn) 的是9600bps。 TC35 主要由 6 部分組成 ，包括 供電模塊 (ASIC)、 ZIF 連接器、閃存、天線 接口等。 GSM 模塊 GSM 簡介 隨著 GSM 移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)的完善與普及， GSM 模塊作為 一種主要的 GSM 網(wǎng)絡(luò)的接入設(shè)備，它的生產(chǎn)也越來越多，競爭也越來越激烈。使用 Atmel 公司高密度非易失性存儲(chǔ)器技術(shù)制造，可以與工業(yè)80C51 產(chǎn)品指令和引腳完全兼容。 (7) RI 接收中斷標(biāo)志位 在方式 0 時(shí)，接收完第 8 位數(shù)據(jù)時(shí) RI 由硬件置 “1”,在其它方式，接收到停止位時(shí)該位置 “1”。 (3) REN 允許串行接收位 位 D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 SCON SM0 SM1 SM2 REN TB8 RB8 T1 R1 SM0 SM1 方式 功能說明 0 0 0 移位寄存器方式，波特率為 fosc，用于擴(kuò)展 I/O 口 0 1 1 8 位異步收發(fā)，波特率可變（由定時(shí)器控制） 1 0 2 9 位異步收發(fā)，波特率為 fosc/64 或 fosc/32 1 1 3 9 位異步收發(fā)，