【正文】 ..................................................................... 9 第四章 多功能家庭報警系統(tǒng)的軟件設(shè)計 ................................................................... 11 主程序流程 ................................................................................................................. 11 時鐘芯片 DS1302 運(yùn)行流程 ...................................................................................... 12 LCD1602 液晶顯示器的流程 ..................................................................................... 12 西門子 Siemens TC35 GSM 模塊運(yùn)行流程 .............................................................. 13 參考文獻(xiàn) ........................................................................................................................... 14 謝 辭 ........................................................................................................................... 15 濱州學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計（論文） 1 第一章 緒 論 課題 的 研究背景 隨著 科學(xué) 技術(shù)的 高速 發(fā)展和 人們 生活水平的大幅提高，人們對 家庭 住宅的 要 求已從 單純的 追求生存空間 與美化變?yōu)楦叻?wù)、高 質(zhì)量 、高安全等多種要求。但是 ，很多 人特別是上班族和經(jīng)常出差在外的人因?yàn)?工作 繁忙 ，當(dāng) 家中的 兒童 、 老人 ，特別是殘疾人或各種 突發(fā)性疾病的患者等 缺乏完全行為能力的人群 ， 在 遇到如盜賊入室 、 火災(zāi) 、 燃?xì)庑孤?、突發(fā) 疾病等 各種突發(fā)性事件時 ，基本的電話求助 已經(jīng)不能夠 保證他們的 人身及 居家安全，因 而 ，建立 一種廉價、 可靠 、簡便 的急救報警 系 統(tǒng) 已成為當(dāng)務(wù)之急 。 而企業(yè)級的報警系統(tǒng)往往需要架設(shè)網(wǎng)絡(luò) ， 成本較高 ， 不適合 一般工薪 家庭使用 。一般把紅外 熱釋電傳感器 探頭安裝在住戶室 外的 窗口位置，當(dāng)有非法 入侵 時， 傳感器就 會 觸發(fā)主機(jī)報警 。國內(nèi)外也已經(jīng)有成熟的突發(fā)事件應(yīng)急安全警報系統(tǒng)，但是這兩方面系統(tǒng)在家庭應(yīng)用方面卻是相互分離沒有統(tǒng)一。也可提供給 失去行動能力的患者 一鍵呼救的功能 ， 該 裝置 會在 在單片機(jī)的控制下自動 向?qū)崿F(xiàn)設(shè)定好的用戶號碼發(fā)出 報警 短信 呼叫急救 。 課題 的 主要研究的內(nèi)容 與安排 本文 設(shè)計 了 基于 Siemens TC35 GSM模塊的 多功能 家庭報警系統(tǒng)。 因?yàn)闊o需使用 有線電話 網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行 報警，而是借助 了目前已經(jīng) 成熟 、可靠 的 GSM移動電話 網(wǎng)絡(luò)， 直接把報警 信息以及時間信息以 直觀的中文短消息 的形式發(fā)送到目標(biāo)用戶的 手機(jī)上 ，從而為報警和警情處理提供了可靠的依據(jù) 。檢測裝置（紅外線探測器、溫度傳感器、 氣體泄漏傳感器）能夠檢測和分析現(xiàn)場環(huán)境因素，并將數(shù)據(jù)輸送到單片機(jī)進(jìn)行計算以對現(xiàn)場進(jìn)行監(jiān)測，當(dāng)現(xiàn)場出現(xiàn)異常情況時，驅(qū)動報警系統(tǒng)。主要對多功能家庭報警系統(tǒng)的背景及此類系統(tǒng)在國內(nèi)外發(fā)展的現(xiàn)狀做了簡單的陳述，明確此課題研究的目的及意義，同時簡單闡述論文的結(jié)構(gòu)與框架，方便讀者查閱。對多功能家庭報警系統(tǒng)所需要的主要元器件作出簡要介紹，說明各元器件在系統(tǒng)中起到的不同作用以及簡單的接口與接法的說明。 第三章， 多功能家庭報警系統(tǒng)的硬件設(shè)計。畫出系統(tǒng)的總原理圖解釋對分系統(tǒng)接口的接法及主要安排。為本設(shè)計的軟件部分的總流程以及不同子系統(tǒng)的分流程作出簡要介紹。除此之外，本系統(tǒng)的傳感 器主要包括 紅外 HCSR50傳感器模塊、MQ2氣體泄漏傳感器 模塊、 DS18B20數(shù)字 溫度傳感器模塊。 AT89S52 的主要 功能簡介 AT89S52單片機(jī) 是一種 的 CMOS8位微 處理 器， 由 Atmel公司 制造， 80C51系列 產(chǎn)品引腳 與 指令 可實(shí)現(xiàn)完全 兼容。 除此之外 ， 還 支持節(jié)電模式 和 2種軟件 進(jìn)行編程 。 空閑模式 時 ， 單片機(jī)會暫停 工作， 但是允許定時器 /計數(shù)器、中斷 、 串口、 RAM等的 繼續(xù)工作 [1]。 圖 AT89S52的管腳排列 Siemens TC35 GSM 模塊 簡介 TC35 是德國 Siemens 公司 制造 的 GSM 無線通信模塊， 由于采用了通用的通信接口從而 可以方便 的 與 PC 機(jī)、單片機(jī) 實(shí)現(xiàn) 相互連機(jī)通訊，快速的、安全的、可靠的 、濱州學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計（論文） 4 高效的 實(shí)現(xiàn)不同 系統(tǒng)方案中的 傳真 收發(fā)、語音傳送、數(shù)據(jù)傳輸 和 短消息收發(fā) 。模塊 包含 AT 命令集 的 接口，支持 PDU 模式 與 文本的傳真 與 短消息。 西門子 Siemens TC35 GSM 模塊的功能主要有以下幾點(diǎn)： 收 與 發(fā) 送 短信 息 ； 的交互 傳輸； 語音通話（ GSM 電話）； 。當(dāng)使用 7bits編碼的時候可以 發(fā)送 150個字符 ，使用 8bit的編碼 的時候 最多 130個 字符 ，這些數(shù)據(jù) 通常被用來當(dāng)做數(shù)據(jù)通信消息 ，不能在手機(jī)屏幕上顯示 。收發(fā) SMS信息時可采用 PDU模式或者文本模式 兩種不同方式 。 DS1302 時鐘芯片簡介 DS1302 是 Dallas 公司推出的 高性能時鐘電路 ， 是 DS1202 的升級 換代 產(chǎn)品，與DS1202 可 兼容 ，如圖 。 與 CPU 進(jìn) 行通信 時可采用三線接口 ， 若需要 一次傳送多個字節(jié)的時鐘信號或RAM 數(shù)據(jù) 則可 采用突發(fā)方式。 DS1302 的 主要功能如下 ： ，可在意外斷電的情況下持續(xù)保持運(yùn)行長達(dá)十年，而且不會丟失數(shù)據(jù)； BCD 碼表示時間，以此可實(shí)現(xiàn)與單片機(jī)的簡單連接與數(shù)據(jù)傳遞； 24 小時與 12 小時制的自由切換， 12 小時制的時鐘模式自帶 PM 和AM 指示。 它的特征主要有： 部已 含復(fù)位電路 ； 相關(guān) 控制命令 ， 如：清屏、字符閃爍、顯示移位 等 多種功能 ； DDRAM 容量為 80 字節(jié) ； 含有 190 個 6X8 點(diǎn)陣的字型的字符發(fā)生器 CGROM。 下面對系統(tǒng)所需要的傳感器進(jìn)行 簡要的 介紹 。 它的主要特點(diǎn)包括： （ 1） 全自動 的 感應(yīng) 模式 ， 在正常模式下自動輸出低電平，當(dāng)有 人進(jìn)入其感應(yīng)范圍 時則 輸出高電平，人離開感應(yīng)范圍則自動延時輸出低電平 ，可方便實(shí)現(xiàn)與單片機(jī)的連接 ； （ 2）可設(shè)置光敏控制， 在 光線 過 強(qiáng)時 可設(shè)置降低感應(yīng)靈敏度，避免誤報 ； （ 3） 溫度補(bǔ)償 ， 在 環(huán)境溫度升高至 30℃ 以上時 ，探測距離 可自動 變短， 采用一定的 溫度補(bǔ)償 作為 性能補(bǔ)償。其主要特點(diǎn)包括：具有信號輸出指示、雙路信號輸出、 TTL 輸出有效信號為低電平、模擬量輸出 0~5V 電壓，濃度越高電壓越高、對城市煤氣、天然氣、煙霧有較好的靈敏 度、具有使用壽命長和穩(wěn)定性好的優(yōu)點(diǎn)，缺點(diǎn)是開機(jī)需要進(jìn)行預(yù)熱，預(yù)熱階段會產(chǎn)生誤報。封裝后的 DS18B20 可用于電纜溝測溫 、 機(jī)房測溫 、 彈藥庫測溫等 各種非極限溫度 場合的測溫 。 其 主要性能特點(diǎn)如下 ： （ 1） 采用 單線 的 接口方式， AT89S52 單片機(jī) 與 DS18B20 的雙向 的 通訊僅需要一條線即可 以 實(shí)現(xiàn) ； （ 2） 可實(shí)現(xiàn) 多點(diǎn)組網(wǎng)， 通過 并聯(lián)