【導讀】時，對住宅的要求也越來越高。家居環(huán)境不僅要舒適化，而且要安全化和智能化。不能滿足人們的需要。家庭無線防盜報警系統(tǒng)。隨著GSM網絡的迅速普及以及移動通信技術的快速發(fā)展，利用GSM網絡實現(xiàn)家庭遠程監(jiān)控是非常具有實際應用價值的。本設計主要采用AT89C52單片機作為主。過判斷，及時控制GSM模塊發(fā)送相應的報警信息給戶主。本設計還具有鍵盤顯示。無線紅外遙控控制布、撤防。

　　

【正文】 它最大的缺點 ；而 PDU 模式不僅支持英文 短信 的收發(fā)，也能中文 短信。 PDU模式收發(fā)短信 需要進行編碼， 可以使用 的 編碼 有 3 種 ，包括 7bit、 8bit 和 UCS2 編碼。 其中 7bit 編碼用于發(fā)送普通的 ASCII 字符， 8bit 編碼通常用 于發(fā)送數(shù)據(jù)消息， UCS2 編碼用于發(fā)送 Unicode 字符。一般的 PDU 編碼由 ABCDEFGHIJKLM 十三項組成 見表 37 所示 。 PDU 編碼 組成 功能 A 短信息中心地址長度， 2 位十六進制數(shù)（ 1 字節(jié)） B 短信息中心號碼類型， 2 位十六進制數(shù) C 短信息中心號碼， B+C 的長度將由 A 中的數(shù)據(jù)決定 D 文件頭字節(jié)， 2 位十六進制數(shù) E 信息類型， 2 位十六進制數(shù) F 被叫號碼長度， 2 位十六進制數(shù) G 被叫號碼類型， 2 位十六進制數(shù)，取值同 B H 被叫號碼，長度由 F 中的數(shù)據(jù)決定 I 協(xié)議標識， 2 位十六進制數(shù)。 J 數(shù)據(jù)編碼方案， 2 位十六進制數(shù) K 有效期， 2 位十六進制數(shù) L 用戶數(shù)據(jù)長度， 2 位十六進制數(shù) M 用戶數(shù)據(jù)，其長度由 L 中的數(shù)據(jù)決定 鍵盤顯示 模塊 鍵盤在單片機應用系統(tǒng)中能實現(xiàn)向單片機輸入數(shù)據(jù)、傳送命令等功能，是人工干預單片機的主要手段 [11]。在單片機系統(tǒng)中常用的鍵盤有兩種：機械式按鍵鍵盤和薄膜鍵盤。鍵盤實質上是一組按鍵開關的集合。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，通過對行線電平的高低狀態(tài)的檢測，便可以確認 按鍵按下與否。為了確保單片機對一次按鍵動作只確認一次按鍵有效，應該消除按鍵抖動。 本設計 通過 4*4 鍵盤 向單片機 輸入指定的報警號碼，并且通過 LED 顯示，可表 37 PDU 組成成分 唐 山 學 院 畢 業(yè) 設 計 15 E A /V P31X119X218R E S E T9RD17WR16I N T 012I N T 113T014T115P 101P 112P 123P 134P 145P 156P 167P 178P 0039P 0138P 0237P 0336P 0435P 0534P 0633P 0732P 2021P 2122P 2223P 2324P 2425P 2526P 2627P 2728P S E N29A L E /P30T X D11R X D10U1A T 8 9C 52C820 P FC920 P FY1X T A LC 1710 lu fS?S W P BR 1282 kV C C1 2 3 45 6 7 8OKF4F309F2F1NO23232424252526262727282829293030Q?K E Y以方便給用戶來對防盜報警系統(tǒng)進行電話號碼的預設。 本設計所使用的是 4*4 鍵盤共有 16 個鍵，行向共有 4 個輸入，列向共有 4 個輸入，分別與單片機 I/O 口直接相連， 單片機通過掃描程序來識別鍵盤有無鍵按下，此過程可分為兩步進行：第一步，識別鍵盤有無鍵按下；第二步，如有鍵被按下，識別出具體的鍵位。 本設計把每次掃描的鍵值 通過 LED 顯示，方便用戶確認按下的號碼 。 鍵盤連接電路如圖 38 所示。 傳感器模塊 傳感器數(shù)據(jù)信息采集模塊主要是采集外部信息，然后將采集到的外部信息傳送給單片機，單片機通過判斷，控制其他模塊做出相應的反應， 所以要實現(xiàn)防盜、防火、防煤氣泄漏，相應的傳感器是必不可少的。本次設計使用兩種傳感器： HCSR501 熱釋電紅外傳感器 ， MQ2 煙霧傳感器。 紅外傳感器 本次設計采用 HCSR501 熱釋電紅外傳感器進行安保監(jiān)控， HCSR501 熱釋電紅外傳感 器是一種能檢測人或動物發(fā)射的紅外線而輸出電信號的傳 感器，通過 檢測移動人體輻 射出的特定 范圍的 波長的紅外線， 將其轉化為與人體運動速度、 方向 、距離 等有關的低頻電信號。傳感器的電壓響應度與 接收的 入射光輻射變化的頻率成圖 38 鍵盤連接電路圖 唐 山 學 院 畢 業(yè) 設 計 16 反比，當恒定 不變 的紅外輻射 線 照射在 傳感器的 探測器上時，探測器 輸出 低電平 ，所以恒定 不變 的紅外輻射 無法 被 探測器 檢測到； 在相同 的入射功率下， 物體移動 的速度越快， 輸出 的 電壓就越小， 當 達到 閡值電平時，探測器才會有 輸出 高電平 。根據(jù) 這一 特性， 熱釋電紅外傳感器 非常 適用于防盜信號的檢測。當有人進入防盜區(qū)時，人體 的 溫度會引起 周圍 環(huán)境溫度 的 輻射 場 變化，通過菲涅爾透鏡，熱釋電 紅外 傳感器的 探頭感應到 人體 的 溫度與 周圍環(huán)境 溫度的差異信號，則 在 傳感器內部的 負載電阻上產生一個電信號， 由 敏感元件溫度變化的快慢 決定輸出的 電信號的大小 [12]。經過后級比較器與狀態(tài)控制器產生相應 的 輸出信號。 HCSR501 熱釋電紅外傳感器主要技術參數(shù) 包括 工作電壓 ： DC5V 至 20V； 靜態(tài)功耗： 65 微安 ； 電平輸出 ： 高 ，低 0V； 延時時間：可調 ( 秒 ~18 秒 ) ；封鎖時間： 秒 ； 觸發(fā)方式： L 不可重復， H 可重復，默認值為 H； 感應范圍：小于 120 度錐角， 7 米以內 ； 工作溫度： 15~+70 度。 HCSR501 功能特點： 1. 全自動感應：當有人進入其感應范圍則輸入高電平，人離開感應范圍則自動延時關閉高電平。輸出低電平。 2. 光敏控制 (可選）：模塊預留有位置，可設置光敏控制，白天或光線強時不感應。 3. 兩種觸發(fā)方式： L 不可重復， H 可重復?？商€選擇，默認為 H。 (1) 不可重復觸發(fā)方式：輸出高電平， 經過 延時 之后 ，輸出 信號 將自動從高電平變?yōu)榈碗娖健? (2) 可重復觸發(fā)方式： 當傳感器 感應 到移動的物體時， 感應輸出高電平 ，在延時時間段內，如果 仍 有 物體 在 感應 范圍內 運動 ，輸出將一直 為 高電平， 當沒有物體活動時， 延時 過后， 高電平 將 變?yōu)榈碗娖?。 4. 具有感應封鎖時間：感應模塊在每一次感應輸出 電平后 ， 設置一個 感應的 封鎖時間，在 這一 時間段內感應器 無法 接收任何感應信號。此功能 將 感應輸出 的 時間和封鎖 的 時間 分開 ，可 以實現(xiàn)間接時間的 探測 物體 ；同時此功能可有效抑制負載切換過程中產生的各種干擾。 本次設計采用 MQ2 煙霧傳感器監(jiān)控火情， MQ2 煙霧傳感器是一種采用陶瓷半導體工藝的燒結型器件，利用氣體在半導體表面的氧化 還原反應導致敏感元件阻值發(fā)生變化而制成的，氣敏電阻器的阻值隨著吸附氣體的數(shù)量和種類而改變 ，也就是說非電量氣體的氧化 還原反應過程導致電阻值發(fā)生變化 [13]。電路如圖 39 所示。 唐 山 學 院 畢 業(yè) 設 計 17 當 MQ2 煙霧傳感器在潔凈空氣中時， A、 K 兩點間的電阻很大 ，流過 RP4的電流很小， K 點為低電位，三極管不導通輸出為低電平。當接觸到含有有毒氣體時， A、 K 兩點間的電阻迅速下降， K 點電位升高，三極管導通輸出為高電平。 MQ2 煙霧傳感器主要芯片有 LM39 ZYMQ2 氣體傳感器，工作電壓直流 5伏，主要特點 : 1. 具有信號輸出指示 ； 2. 雙路信號輸出（模擬量輸出及 TTL 電平輸出） ； 3. TTL 輸出有效信號為低電平。（當輸出低電平時信號燈亮，可直接接單片機） ； 4. 模擬量輸出 0~5V 電壓，濃度越高電壓越高 ； 5. 對液化氣，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. 快速的響應恢復特性 等。 MQ2 煙霧傳感器 適用于家庭或工廠的氣體泄漏監(jiān)測裝置，適宜于液化氣、丁烷、丙烷、甲烷、酒精、氫氣、煙霧等監(jiān)測裝置。 兩個傳感器輸出的信號都為電壓信號，都是數(shù)字信號，不需要再加 A/D 轉換器，可以直接與單片機相連，但是因為 HCSR501 熱釋電紅外傳感器輸出的高電平為 ，直接與單片機相連，單片機 I/O 口無法識別為高電平，因此，需要外加電路來輔助。煙霧傳感器可以直接與單片機相連。 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 的電阻相連，集電極與一個 5kΩ 的電阻連接，再接一個 +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)，當紅外傳感器輸出低電平時，電路輸出 +5V 高電壓，當紅外傳感器輸出高電平時，電路輸圖 39 MQ2 煙霧傳感器電路 唐 山 學 院 畢 業(yè) 設 計 18 出低電平，電路圖如圖 310 所示。 2. 與單片 機 連接電路 兩個傳感器的輸出分別與單片機的 、 管腳相連， 連接電路如圖 311所示。 遙控器模塊 本設計所用的遙控器是 315m 調幅遙控器，實現(xiàn)用戶在進入防區(qū)前或離開防區(qū)后能對系統(tǒng)的布、 撤 防狀態(tài)進行改變，工作溫度為 10℃ ~+70℃ ，接收靈敏度 (dBm)為 105DB，編碼方式為焊盤編碼（固定碼），工作方式為 M4（點動：按住不松手就輸出，一松手就停止輸出），該遙控器具有以下優(yōu)點 ： 工作在業(yè)余頻段，不用花錢購買頻點；有效距離遠，一般可達 200－ 1000 米；有豐富的地址碼供用戶選擇， 由于遙控器和遙控器接收板上應用的 PT2262/PT2272 編解碼芯片對都提供 8 位三態(tài)的編解碼狀態(tài)，也就是說有 3 的 8 次方地址碼可供用戶選擇。 遙控器包括超再生接收模塊采用 LC 振蕩電路，內含放大整形，輸出的數(shù)據(jù)信號為解碼后的高電平信號 [14]。 使用極為方便，并且價格低廉，所以被廣泛使用。使圖 311 傳感器連接電路圖 E A /V P31X119X218R E S E T9RD17WR16I N T 012I N T 113T014T115P 101P 112P 123P 134P 145P 156P 167P 178P 0039P 0138P 0237P 0336P 0435P 0534P 0633P 0732P 2021P 2122P 2223P 2324P 2425P 2526P 2627P 2728P S E N29A L E /P30T X D11R X D10U1A T 8 9C 52C820 P FC920 P FY1X T A LC 1710 lu fS?S W P BR 1282 kV C CV C CV C C1 2 3J2M Q 21 2 3J1H C S R 50 1Q1N P NR 130. 5KR 145KV C CQ1N P NR 1 30 .5 KR 1 45KV C C圖 310 輔助電路圖 唐 山 學 院 畢 業(yè) 設 計 19 用方便。 接收模塊有較寬的接收帶寬，一般為 177。10MHz，接收模塊一般采用 DC5V供電 。 遙控接收模塊 連接電路如圖 312 所示。 圖 312 遙控 接收模塊 連接電路 E A /V P31X119X218R E S E T9RD17WR16I N T 012I N T 113T014T115P 101P 112P 123P 134P 145P 156P 167P 178P 0039P 0138P 0237P 0336P 0435P 0534P 0633P 0732P 2021P 2122P 2223P 2324P 2425P 2526P 2627P 2728P