【正文】 2）綜合電子系統(tǒng)設計與實踐 藏春華 邵杰 魏小龍 編著 北京航空航天大學出版社 〔 3〕裘嵐，張曉蕓等譯， C 語言程序設計實用教程，電子工業(yè)出版社，北京， . （ 4）樊天晴， Inter 信息終端技術的研究，西北工業(yè)大學，碩士學位論文，20xx. （ 5）魏小龍，璐 P430 系列單片機接口技術及系統(tǒng)設計實例，北京航空航天大學出版社，北京， . （ 6）楊利平﹒基于網(wǎng)絡技術的遠程智能家居系統(tǒng) [J]﹒儀器儀表學報， 20xx ,25 (4):309311. （ 7） 劉松 ,趙忠 ,孫學磊 .基于 GSM 的遠程家庭智能監(jiān)控系統(tǒng)設計 [J].電子測量技術 ,20xx,32(1):8991. （ 8） 張俊 . SMS 短消息傳輸?shù)倪h端控制技術及其實現(xiàn) [J ] .儀器儀表學報 ,20xx ,24 (4) :610611. （ 9）鄭可鑫 《 SIM 卡的應用及其讀卡器設計》 [J] 今日科苑 20xx 年 8 期 附件 附件一：系統(tǒng)總電路圖 附件二：各模塊的源程序 1．串口初始化程序 串口初始化程序主要包括初始化 和中斷服務程序兩個部分。 第五章．結束語 本設計方案借助于 GSM 網(wǎng)絡通信技術和單片機的控制功能，實現(xiàn)了安防監(jiān)控和遠程控制。 隨著氣體傳感器檢測技術不斷的發(fā)展，在氣體濃度檢測方面可以做到精度更高 ，檢測速度更快，這樣才更好的發(fā)現(xiàn)險情，做出正確和及時的處理。運行結果表明該裝置在技術上有一定的可靠性，但也存在著一些問題。 直線方程 f(x) = f(xi) + (xxi )f(xi )f(xi )/（ xi– xi） i =1,2,3L,7(51) 其中， f (x)為實際 煙霧檢測 LEL 濃度， x 為實際煙霧檢測濃度對應 的電壓值，xi 是區(qū)間的下限濃度對應電壓值， xi 是區(qū)間的上限濃度對應 電壓值， f (xi)為區(qū)間下限點煙霧 LEL 濃度值， f (xi )為區(qū)間上限點煙霧 LEL 濃度值，根據(jù)公式51 計算出 7 個直線方程式，如下： (1) 0%~10%LEL f (x) = ? + (2) 10%~20%LEL f (x) = + （ 3) 20%~40%LEL f (x) = + (4) 40%~50%LEL f (x) = + (5) 50%~60%LEL f (x) = + (6) 60%~80%LEL f (x) = + (7) 80%~100%LEL f (x) = + 經(jīng)實驗的標定，實際煙霧濃度與顯示濃度誤差對比如表 所示： 濃度（ %LEL） 濃度誤差 濃度（ %LEL） 濃度誤差 0 0 50 5 5 3 55 3 10 1 60 0 15 4 65 2 20 3 70 3 25 1 75 5 30 5 80 2 35 3 85 4 40 2 90 3 45 5 95 5 不足與展望。 氣體測量 因為家用煤氣中主要成分為甲烷，所以本實驗在煙霧標定時，選用甲 烷煙霧。并記錄表421： 表 421：溫度傳感器測得的溫值與高靈敏度 溫度測量儀 測出室溫值記錄表 次數(shù) 溫度 /℃ 1 2 3 4 5 6 7 8 傳感器溫度值/℃ 70 71 71 70 71 70 70 71 高靈敏度 溫度測量儀/℃ 分析：當電吹風加熱到 70℃左右的時候，系統(tǒng)發(fā)出遠程短信報警，但有時可能因為系統(tǒng)響應較慢，所以當溫度檢測到 71℃ 時才開始發(fā)出報警。開始設定一個初值如 70℃，當溫度傳感器測得值超過這個初值時則系統(tǒng)進行語音報警和遠程短信報警。首先對調整 MQ6 的靈敏度，在液晶上顯示，通過一些特殊手段，改變環(huán)境的液化氣氣體含量，看液晶上氣體靈敏度是否會改變。主要包括了溫度傳感器電路、 MQ6 氣體傳感器電路、鍵盤輸入、液晶顯示等 ， 并實現(xiàn)各部分功能的綜合測試。本系統(tǒng)的調試主要分兩個步驟：單片機系統(tǒng)調試及整個控制系統(tǒng)運行調試。該模塊主要涉及 A/D 轉換和定時器 A 的操作。整個模塊采用中斷服務程序的結構。考慮到有 8 路采集，因此選用序列通道單次轉換，當然也可以采用序列通道多次轉換，關于轉換模式的選擇主要設置相應的 A/D 轉換的寄存器來實現(xiàn)。 圖 GSM 系統(tǒng)框圖 信息采集控制程序設計 模擬量采集模塊主要是單片機通過 A/D 通道采集來自傳感器的信號，并將信號進行處理。首先串口發(fā)送字符串“ AT+CMGF=1\r”給 GSM 模塊，設置短信為 TXT 模式；然后發(fā)送“ AT+CMGS=18750816973\r”，設置收信方的手機號碼；接著將待發(fā)送短信的內容發(fā)給 GSM 模塊；最后發(fā)送十六進制的 0x1A（回車）確認發(fā)送，這樣就能通過 GSM 模塊最終實現(xiàn)報警通知用戶的功能。單片機的初始化包括設置波特率、設置外部中斷 (電平觸發(fā)方式 )和串口中斷等， TC35的初始化包括設置短信到達時提醒方式、接收短信的存儲位置、電話薄的尋址位置等，初始化過程中用到的 AT 命令。本系統(tǒng)軟件采用了前后臺的設計方式，前臺系統(tǒng)是主程序，后臺是由所有的中斷服務程序，如串口接收中斷服務程序，定時器中斷服務程序等功能模塊組成。圖 為單片機控制模塊電路圖。 圖 單片機模塊的設計 系統(tǒng)的控制器選用 STC89C52RD+單片機， 8 位 STC89C52RD+單片機是 STC公司生產(chǎn)的一款 51 單片機，具有運行穩(wěn)定、價格便宜等特點。 (3) 硬件上面沒有 SPI的單片機也可以控制本模塊，用普通單片機 IO 口模擬 SPI不需要單片機真正的串口介入，只需要普通的單片機 IO口。 (2) 除電源 VCC和接地端，其余腳都可以直接和普通的 5V單片機 IO口 直 接相連，無需電平轉換。 5 ROM (CGROM) 總共提供 128 個字符（ 16X8 點陣） ： 20℃∽ +70℃，存儲溫度： 30℃∽ +80℃ 本設計中其應用電路如圖 圖 NRF24L01無線模塊 NRF24L01模塊的具體說明： 1) VCC腳接電壓范圍為 ~，不能在這個區(qū)間之外，超 過 。 。其引腳如圖 所示 圖 引腳圖 本設計中其應用電路如圖 所示 圖 12864 液晶顯示屏 12864M1 是一種圖形點陣液晶顯示器，它主要由行驅動器 /列驅動器及 128X64 全點陣液晶顯示器組成，可完成圖形顯示，也可以顯示 8X4 個（ 16X16 點陣漢字，與外部 CPU 接口可采用串行或并行方式控制。 MQ2 檢測模塊電路 圖 MQ2 檢測模塊電路圖 時鐘設計 DS1302 是美國 DALLAS 公司推出的一種高性能、低功耗、帶 RAM 的實時時鐘電路，它可以對年、月、日、周日、時、分、秒進行計時，具有閏年補償功能，工作電壓為 ～ 。 MQ2 引腳結構與常用連接電路圖如圖 圖 MQ2 引腳結構與常用連接電路圖 選擇 MQ2 做為本設計的原因是， MQ2 價格便宜，而且市場采購比較方便，便于使用，使用簡單，只需將以上電路圖連接好就能對油煙濃度進行檢測，輸出一個 0~5V 的模擬信號。 煙霧傳感器 MQ2 是一種體電阻控制型的氣敏器件，其阻值隨被測氣體的濃度（成分）而變化。 DS18B20 的管腳排列如 圖 所示 : 圖 的管腳排列 a) 功能特點 ① 單總線技術，與單片機通訊只要一根 IO 線； ② 比較系列號可以在一根線上掛接多個 DS18B20； ③ 電壓供電范圍從 3V~5V，也可以直接從數(shù)據(jù)線上竊取電源； ④ 測溫范圍 550~1250 攝 氏度，在 100~850 攝氏度范圍內誤差為177。與前一代產(chǎn)品不同，新的產(chǎn)品支持 3V~ 的電壓范圍，使系統(tǒng)設計更靈活、方便。現(xiàn)場溫度直接以“一線總線”的數(shù)字方式傳輸，大大提高了系統(tǒng)的抗干擾性。 176。 C，在 10~+85176。測量溫度范圍為 55176。 DALLAS 最新單線數(shù)字溫度傳感器 DS18B20簡介新的“一線器件”體積更小、適用電壓更寬、更經(jīng)濟 Dallas 半導體公司的數(shù)字化溫度傳感器 DS1820 是世界上第一片支持 “一線總線”接口的溫度傳感器。圖 為 sim 座接口電路。其接口示意圖如圖 所示： Q 13904R 11470 RLED 1LEDVB AT TSY NCR 4 10 K 圖 SIM 卡接口示意圖 圖 所示的圖為 SIM座接口電路圖，由圖可以看出 SIM座直接與 TC35模塊的 ZIF 連接器對應的 SIM 卡管腳進行連接，在需要的地方加了電容進行濾波處理。 SIM 卡電路 TC35 模塊的 SIM 卡座采用的是 Molex 座，該座有 8 個管腳，而 TC35 模塊的 SIM 管腳只有 6 個管腳，如下圖所示。 電 源 部 分 GSM 射頻部分 GSM 基帶處理器 天線接口 FLASH 40 芯 ZIF 插 座 VBA TT +1VBA TT +2VBA TT +3VBA TT +4VBA TT +5GND6GND7GND8GND9GND10P OWER11P OWER12VDD13AKKU _ TEM P14/ IGT15DS R 016/ RING 017RXD 018TXD 019CTS 020RTS 021DTR 022DCD 023CCIN24CCRS T25CCIO26CCCLK27CCVCC28CCGND29VD DLP30/ PD31S YN C32EP P 233EP N 234EP P 135EP N 136M ICP 137M ICN 1