【正文】 .........................36 SIEMENS AT 命令集 ...................................................................................37 移動通訊模塊電路圖 ..................................................................................37 3 4．軟件設計 ..........................................................................................................................39 主程序 .....................................................................................................................39 主程序設計流程 ..........................................................................................39 主程序關鍵程序 ..........................................................................................40 顯示程序 .................................................................................................................40 按鍵掃描程序 .........................................................................................................40 無線通訊模塊程序設計 .........................................................................................41 常見指令及使用方法 ..................................................................................41 短消息的編碼方式 ......................................................................................42 發(fā)送短信關鍵程序 ......................................................................................46 致 謝 ................................................................................................................................47 參考文獻 ................................................................................................................................48 4 1．緒 論 課題來源及研究意義 隨著超大規(guī)模集成電路、通信技術、單片機技術的迅猛發(fā)展和人們保護意識的日漸增強，利用單片機及其它外圍芯片實現(xiàn)自動報警已成為可能，且是一種發(fā)展趨勢。 本設計研制了一款新型家庭報警器，在現(xiàn)有的家庭報警器基礎上，通過引入無線通信模塊，使系統(tǒng)通過無線通信模塊向外界報警，這樣就克服了報警器因電話線被惡意剪斷而失去報警功能的問題。在主模塊中預先留有各個功能模塊的接口，并且將它們相應的軟件驅動程序存入主模塊之中，可以實現(xiàn)即插即用。用戶可以根據(jù)自己 的需要和經濟承受能力，購買相應的模塊組合成滿意的家庭報警器。因此本論文設計 GSM 家庭智能防盜報警系統(tǒng)。 I 河河 南南 理理 工工 大大 學學 GSM 家庭智能防盜系統(tǒng)設計 II 摘 要 隨著超大規(guī)模集成電路、通信技術、單片機技術的迅猛發(fā)展和人們保護意識的日漸增強，利用單片機及其它外圍芯片實現(xiàn)自動報警已成為可能，而且是一種發(fā)展趨勢?，F(xiàn)有市場上的家用報警器都有一些不足之處，在現(xiàn)行產品基礎上研制一種新型家用智能防盜報警器，進一步完善報警器的功能，提高可靠性，具有實際意義。 采用模塊化的設計思想，系統(tǒng)功能劃分為三個部分：主模塊、移動通信模塊、警情采集模塊。主模塊是系統(tǒng)的核心模塊，其它部分作為功能模塊。增加萬年歷的功能，待機狀態(tài)顯示萬年歷和溫度，監(jiān)視室內溫度，對火災報警。 關鍵詞： 報警器； GSM； 萬年歷 ； DS18B20； DS1302 III Abstract With the dramatic development of very largescale integrated circuit, the telemunication technology and microcontrol unit and the improvement of people39。它不僅有體積小、安裝方便、功能較齊 全等優(yōu)點，而且有很高的性價比，因此應用前景廣泛。這對于保障居民的生命財產安全，提高公安、消防、醫(yī)療、保安等部門的快速反應能力，有著重要的價值。 第二代是利用集成芯片 IC(Integrated Circuit)和分離元件組成的產品，其特點是電路組成較復雜，但是可以實現(xiàn)多種功能，可靠性比第一代產品高。 隨著科學技術的迅猛發(fā)展，人類已經步入了信息時代，智能化住宅也應運而生，計算機技術、網絡技術、控制技術、通信技術等各種技術的發(fā)展為智能建筑的發(fā)展打下了堅實的基礎。住宅智能化現(xiàn)在還 沒有確切的定義，它一般包括住宅安全自動化，通信自動化，保健自動化和管理自動化。 在我國，家庭安全防范報警系統(tǒng)已成為智能小區(qū)中實現(xiàn)安全管理的基礎，根據(jù)我國建設部的規(guī)定，主要包括電視監(jiān)控、防盜報警、求救求助、煤氣泄漏報警、消防報警等內容。報警設備主要是在兩方面發(fā)展較快，一方面是探測器技術和探測器的發(fā)展，另一方面是遠程報警系統(tǒng)的發(fā)展。最有前途的是復合式探測器，即在同一個封裝盒里安裝兩種以上不同的探測器，兩者組合后誤報率將會大大降低。遠程報警系統(tǒng)的發(fā)展主要表現(xiàn)在出現(xiàn)了有線式報警系統(tǒng)、無線式報警系統(tǒng)，報警聯(lián)防 網絡等。 按照報警系統(tǒng)的規(guī)?？煞譃樾∫?guī)模、中規(guī)模和大規(guī)模防盜報警系統(tǒng)： 小規(guī)模防盜報警系統(tǒng)近年來在市場上較多見，例如無線式系統(tǒng)。但是此類產品具有體積小、耗電低、成本低、功能單一等優(yōu)點，對于一些簡單的報警場合和個人家庭，具有很大的市場潛力，目前此類產品在市場上非?；钴S。其報警功能、有關技術指標和系統(tǒng)性能與真正的報警系統(tǒng)相比還較差，與微機系統(tǒng)相比，此類系統(tǒng)缺乏人機界面、圖形功能和管理功能，性價比低。K 公司的2300 系列，美國 ADEMCO 公司的 4110 系列防盜報警系統(tǒng)，國內此類產品如康必特電子技術研究所生產的 CPT302 傳呼報警系統(tǒng)，中國金辰安全技術公司研制的 TWA 防盜驅逐報警系統(tǒng)等。國外在此方面的系統(tǒng)研究得較早，有系列的商品，如美國 Camp。國內在此方面的系統(tǒng)較小，產品沒有形成系列化和商業(yè)化，只有一些簡單的微機軟件監(jiān)控系統(tǒng)。一個明顯的不足之處是：因為它們是通過電話線實現(xiàn)向外界報警功能，所以當電話線被惡意剪斷時則失去向外界報警的功能。 根據(jù)產品功能要求和產品的性價比，決定采用單片機技術與移動通信技術進行總體方案設計。 (2)可通過 GSM（ Global System for Mobile Communications）全球移動通信系統(tǒng)模塊與電話網絡聯(lián)接，報警時能迅速撥打發(fā)送短信。 (4)可預先存儲 1 組號碼，且掉電不丟失。 總體設計方案 對于單片機系統(tǒng)來說，要想其能夠可靠的工作，具有良好的性能，硬件設計是最為關鍵的地方之一。正是由于硬件系統(tǒng)的這種特殊地位，所以在硬件的設計過程中必須有一個可靠的設計原則。在系統(tǒng)設計的每一個環(huán)節(jié)，都應該將高可靠性作為首要的設計準則，系統(tǒng)一旦失去了可靠性也就失去了產 品的生命力。 性價比高 河南理工大學畢業(yè)設計（論文）說明書 7 溫度模塊紅外信號采集模塊LCD 顯示模塊GSM 通訊模塊時鐘模塊單片機控制模塊本家用防盜器具有體積小、速度快、功耗低等特點，并且集成了豐富的硬件資源，具有很高性價比。 功能完備，操作簡便，高度人性化 強大、完備的功能將受到更多用戶的歡迎，顯著增加產品在市場上的競爭力。實現(xiàn)功能完備的同時，系統(tǒng)的操作使 用上，盡量做到簡單、方便，高度的人性化。 功能可擴展 一個有廣泛使用性和強大市場生存力的系統(tǒng)必須在系統(tǒng)設計時考慮以后系統(tǒng)的可擴展性。只有具備可擴展性，產品才能夠在市場上長時間的存在下去，否則會很快的被市場所淘汰。本系統(tǒng)的設計充分考慮到了以后的系統(tǒng)升級需要。 根據(jù)系統(tǒng)功能的要求和系統(tǒng)構成的需要來設計報警器，其總體設計方案如圖 21 所示。 圖 21 報警器總體設計方案框圖 河南理工大學畢業(yè)設計（論文）說明書 8 紅外微波探測器安裝在用戶家里需要防范的部位，例如大廳 ，臥室等，報警主機放在家里比較隱蔽的區(qū)域，當系統(tǒng)設定為布防狀態(tài)時，一旦有人入侵，報警探測器立即向用戶端自動報警主機發(fā)出報警信號，接到警情事件后，自動報警主機立即進行確認，確認無誤后，蜂鳴器發(fā)出聲響報警、驅趕侵入者，同時發(fā)送短信提醒主人；當溫度達到設定的火警級別時，延時 5s 報警主機再次確認，溫度仍然超限紅燈亮，發(fā)送火災短信，三燈同時亮，蜂鳴器響，直到溫度降到警戒值。 相關知識介紹－數(shù)字移動通信系統(tǒng) 移動通信模塊采用的是基于 GSM 數(shù)字移動通信系統(tǒng)的通信模塊。隨著社會的發(fā)展，人們對通信的要求越來越高，希望無論何時何地都能及時可靠地實現(xiàn)與任何人之間的通信。移動通信就是指通信的雙方，至少有一方是在移動中進行的通信。 要使通信的一方或雙方在移動中實現(xiàn)通信，就必須采用無線方式。最近已經出現(xiàn)使用 頻段的 GSM 數(shù)字蜂窩移動電話系統(tǒng)。 GSM 系統(tǒng)是 1982 年歐洲電信主管部門會議為開發(fā)第二代數(shù)字蜂窩移動系統(tǒng)而成立的機構，后來，歐洲的專家們將 GSM 有關的技術職能交給了歐洲 電信標準協(xié)會。 MOU 組織 1991 年在歐洲開通了第一個系統(tǒng)，同時為該系統(tǒng)設計和注冊了市場商標，將 GSM 更名為“全球移動通信系統(tǒng)”。同年，移動特別小組還制定了 頻段的公共歐洲電信業(yè)務的規(guī)范，名為 DCSI800系統(tǒng)。 1992 年，大多數(shù)歐洲 GSM 運營者開始商用業(yè)務。 1993 年，歐洲第一個 DCSI800 系統(tǒng)投入運營。 GSM 系統(tǒng)技術規(guī)范中只對功能和接口制定了詳細規(guī)范，而未對硬件做出規(guī)定。 1991 年中國在嘉興市建立和開通了我國第一個 GSM 引示系統(tǒng)，并于 1993 年 9月正式開放業(yè)務。 GSM 系統(tǒng)的主要技術有以下 6 個特點： (1)由于采用了高效調制器、信道編碼、交織、均衡等技術，使系統(tǒng)的頻譜效率高。 (3)除開放話音業(yè)務外，還可開放承載業(yè)務、補充業(yè)務和與綜合業(yè)務數(shù)字網（ Integrated Services Digital Network, ISDN）相關的業(yè)務。 (5)通過鑒權、加密和臨時識別碼 (Temporary Mobile Subscriber Identity, TMSI），可以達到安全的目的。 單片機開發(fā)工具 單片機的軟件開發(fā)工具 本報警器的主機采用 AT89C52RC 單片機來實現(xiàn) 。 美國 Archimedes 公司和 Franklin Software 公司在 20世紀 90年代初專門為基于 51 系列單片機開發(fā)了高級語言工具 C51?，F(xiàn)在 C51 主要有兩個版本：一個是 Archimedes 公司的 C51 ，另一個是 Franklin Software 公司的 C51 。但是對于單片機 89C51 的應用，只有 Franklin Software C51 編譯器提供 C 語言編程的方法。同時， 該編譯器還可以產生 Intel格式的目標文件。當缺省存儲類型時，存儲模式將自動決定變量的默認存儲類型，不能位于 RAM 中的參數(shù)、傳遞變量和無明確存儲類型說明的局部過程變量也將保存在默認的 RAM 區(qū)域。 表 21 C51 存儲類型與 89C51 存儲空間的對應關系 存儲類型 對應存儲空間 data 直接尋址片內數(shù)據(jù)存儲區(qū)，訪問速度快（ 128 字節(jié)） pdata 分頁尋址片外數(shù)據(jù)區(qū)（ 256 字節(jié)） MOVX