基于GSM模塊的防盜報(bào)警系統(tǒng)-畢業(yè)設(shè)計(jì)課件

基于GSM短信模塊的家庭防盜報(bào)警系統(tǒng)的設(shè)計(jì)班級(jí)：通信112學(xué)號(hào)：1101043320姓名：孫振指導(dǎo)老師：徐科明基于GSM短信模塊的家庭防盜報(bào)警系統(tǒng)的設(shè)計(jì)班級(jí)1前言

隨著社會(huì)的不斷進(jìn)步和科學(xué)技術(shù)、經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，人們生活水平得到很大的提高，對(duì)私有財(cái)產(chǎn)的保護(hù)意識(shí)在不斷的增強(qiáng)，因而對(duì)防盜措施提出了新的要求。

此次設(shè)計(jì)的家庭防盜報(bào)警系統(tǒng)所實(shí)現(xiàn)的功能，能夠很好地滿足人們的這種需求。家庭防盜報(bào)警系統(tǒng)將采用被動(dòng)式熱釋電型紅外傳感器進(jìn)行防盜檢測，借助于最可靠、最成熟的GSM移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)，以最直觀的中文短消息，直接把報(bào)警地點(diǎn)的情況反映到您的手機(jī)屏幕上,從而實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程防盜報(bào)警的功能。前言隨著社會(huì)的不斷進(jìn)步和科學(xué)技術(shù)、經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)2系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)思路

本系統(tǒng)由五路熱釋電紅外探測器采集五路（門、窗、陽臺(tái)等報(bào)警監(jiān)測點(diǎn)）報(bào)警信號(hào)，將報(bào)警信號(hào)送入89C52控制芯片，控制觸發(fā)GSM短信模塊向用戶發(fā)送防盜報(bào)警信息，從而實(shí)現(xiàn)家庭用防盜報(bào)警系統(tǒng)的功能。

基本工作原理如下:利用被動(dòng)式熱釋電型紅外傳感器檢測人體輻射的紅外線，當(dāng)檢測到紅外信號(hào)變化時(shí)，將其轉(zhuǎn)化為微弱的電信號(hào)，經(jīng)過信號(hào)處理電路對(duì)電信號(hào)進(jìn)行濾波、放大、比較、輸出高電平作為告警信息送給MCU，MCU判斷是否報(bào)警，如果滿足報(bào)警條件，就會(huì)發(fā)出控制信號(hào)，通過串行通信接口RS232，控制GSM短信模塊給用戶發(fā)短信息，實(shí)現(xiàn)防盜報(bào)警。系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)思路本系統(tǒng)由五路熱釋電紅外探測器采集五3系統(tǒng)整體框圖

基于系統(tǒng)設(shè)計(jì)要求，為了滿足各個(gè)功能，將其分為幾個(gè)簡單的模塊，再將各個(gè)模塊拼接成一個(gè)完整的系統(tǒng)。該防盜報(bào)警系統(tǒng)由AT89S52單片機(jī)、熱釋電紅外傳感器、GSM短信模塊、RS-232C接口、信號(hào)處理電路、時(shí)鐘電路、復(fù)位電路。GSM模塊紅外傳感器煙霧傳感器燃?xì)庑孤﹤鞲衅鱉CU遙控布、撤防備用電源系統(tǒng)整體框圖基于系統(tǒng)設(shè)計(jì)要求，為了滿足各個(gè)功能，將4主程序工作流程圖開始初始化讀時(shí)鐘是否等于定時(shí)時(shí)間發(fā)短信：系統(tǒng)運(yùn)行正常！讀煙霧傳感器開關(guān)量讀燃起泄漏傳感器開關(guān)量讀紅外傳感器開關(guān)量讀布、撤防開關(guān)量發(fā)短信：有人行竊！發(fā)短信：屋內(nèi)有火災(zāi)警情！發(fā)短信：廚房有燃?xì)庑孤┎挤莱贩繬Y=0=1=1=0=1=0=1=0主程序工作流程圖開始初始化讀時(shí)鐘是否等于定時(shí)時(shí)間發(fā)短信：系統(tǒng)5GSM模塊電路圖GSM模塊電路圖6硬件各部分組成

一、熱釋電紅外傳感器熱釋電紅外線(PIR)傳感器是80年代發(fā)展起來的一種新型高靈敏度探測元件。是一種能檢測人體發(fā)射的紅外線而輸出電信號(hào)的傳感器，它能組成防入侵報(bào)警器或各種自動(dòng)化節(jié)能裝置。它能以非接觸形式檢測出人體輻射的紅外線能量的變化，并將其轉(zhuǎn)換成電壓信號(hào)輸出。將這個(gè)電壓信號(hào)加以放大，便可驅(qū)動(dòng)各種控制電路。

硬件各部分組成7熱釋電紅外傳感器通過接收移動(dòng)人體輻射出的特定波長的紅外線，可以將其轉(zhuǎn)化為與人體運(yùn)動(dòng)速度，距離，方向有關(guān)的低頻電信號(hào)。當(dāng)熱釋電紅外傳感器受到紅外輻射源的照射時(shí)，其內(nèi)部敏感材料的溫度將升高，極化強(qiáng)度減弱，表面電荷減少，通常將釋放掉的這部分電荷稱為熱釋電電荷。由于熱釋電電荷的多少可以反映出材料溫度的變化，所以由熱釋電電荷經(jīng)電路轉(zhuǎn)變成的輸出電壓也同樣可以反映出材料溫度的變化，從而探測出紅外輻射能量的變化。熱釋電紅外傳感器的內(nèi)部電路框圖如下：熱釋電紅外傳感器通過接收移動(dòng)人體輻射出的特定波長的8二、AT89S52單片機(jī)

AT89S52是一種低功耗、高性能CMOS8位微控制器，具有8K在系統(tǒng)可編程Flash存儲(chǔ)器。使用Atmel公司高密度非易失性存儲(chǔ)器技術(shù)制造，與工業(yè)80C51產(chǎn)品指令和引腳完全兼容。片上Flash允許程序存儲(chǔ)器在系統(tǒng)可編程，亦適于常規(guī)編程器。在單芯片上，擁有靈巧的8位CPU和在系統(tǒng)可編程Flash，使得AT89S52為眾多嵌入式控制應(yīng)用系統(tǒng)提供高靈活、超有效的解決方案。AT89S52具有以下標(biāo)準(zhǔn)功能：8k字節(jié)Flash，256字節(jié)RAM，32位I/O口線，看門狗定時(shí)器，2個(gè)數(shù)據(jù)指針，三個(gè)16位定時(shí)器/計(jì)數(shù)器，一個(gè)6向量2級(jí)中斷結(jié)構(gòu)，全雙工串行口，片內(nèi)晶振及時(shí)鐘電路。另外，AT89S52可降至0Hz靜態(tài)邏輯操作，支持2種軟件可選擇節(jié)電模式。空閑模式下，CPU停止工作，允許RAM、定時(shí)器/計(jì)數(shù)器、串口、中斷繼續(xù)工作。掉電保護(hù)方式下，RAM內(nèi)容被保存，振蕩器被凍結(jié)，單片機(jī)一切工作停止，直到下一個(gè)中斷或硬件復(fù)位為止。二、AT89S52單片機(jī) www.themegallery.9AT89S52的管腳排列AT89S52的管腳排列www.themegallery.c10三、TC35短信模塊 西門子公司TC35型GSM收發(fā)模塊是比較常用的GSM模塊，可工作在GSM900MHz和GSM1800MHz兩個(gè)頻段。TC35模塊體積小、安裝方便，工作溫度范圍為-20°C~+55°C，可以根據(jù)具體需要很方便地嵌入應(yīng)用系統(tǒng)中，通過40腳ZIF(零插拔力)連接器與應(yīng)用電路連接，通過一個(gè)串行接口與應(yīng)用電路實(shí)現(xiàn)信息交換。結(jié)構(gòu)圖如下：三、TC35短信模塊 www.themegallery.co11四、RS-232C接口

RS-232C通信接口是一種標(biāo)準(zhǔn)的串行接口，RS-232C規(guī)標(biāo)準(zhǔn)接口有25條線，4條數(shù)據(jù)線、11條控制線、3條定時(shí)線、7條備用和未定義線，常用的只有9根，他們的管腳分配及接口定義說明如下圖和表。四、RS-232C接口 www.themegallery.c12軟件設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)整個(gè)系統(tǒng)的功能是由硬件電路配合軟件來實(shí)現(xiàn)的，當(dāng)硬件基本定型后，軟件的相應(yīng)子程序模塊就大體定下來了。從軟件的功能不同可分為兩大類：一是監(jiān)控軟件（主程序），它是整個(gè)控制系統(tǒng)的核心，專門用來協(xié)調(diào)各執(zhí)行模塊和操作者的關(guān)系。二是執(zhí)行軟件（子程序），它是用來完成各種實(shí)質(zhì)性的功能如測量、計(jì)算、顯示、通訊等。軟件設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)整個(gè)系統(tǒng)的功能是由硬件電路配合軟件來13結(jié)論與展望本設(shè)計(jì)研究了一種基于GSM短信模塊的家庭防盜報(bào)警器。該防盜報(bào)警器通過以89C52單片機(jī)為工作處理器核心，外接熱釋電紅外傳感器，它是一種新穎的被動(dòng)式紅外探測器件，能夠以非接觸方式探測出人體發(fā)出的紅外輻射，并將其轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的電信號(hào)輸出，同時(shí)能有效的抑制人體輻射波長以外的紅外光線與可見光的干擾。平時(shí)傳感器輸出低電平，當(dāng)有人在探測區(qū)范圍內(nèi)移動(dòng)時(shí)輸出低電平變?yōu)楦唠娖剑烁唠娖捷斎雴纹瑱C(jī)，作為單片機(jī)的外部觸發(fā)信號(hào)處理，經(jīng)單片機(jī)內(nèi)部軟件編程處理后，單片機(jī)輸出控制信號(hào)，驅(qū)動(dòng)GSM短信模塊，向用戶發(fā)送報(bào)警短信實(shí)現(xiàn)防盜報(bào)警。該報(bào)警器的最大特點(diǎn)就是使用戶能夠操作簡單、易懂、靈活；且安裝方便、智能性高、誤報(bào)率低。隨著現(xiàn)代人們安全意識(shí)的增強(qiáng)以及科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，相信報(bào)警器必將在更廣闊的領(lǐng)域得到更深層次的應(yīng)用。結(jié)論與展望本設(shè)計(jì)研究了一種基于GSM短信模塊的家14ThankYou!感謝各位老師在百忙中參加我的畢業(yè)設(shè)計(jì)！ThankYou!感謝各位老師在百忙中www.theme15基于GSM短信模塊的家庭防盜報(bào)警系統(tǒng)的設(shè)計(jì)班級(jí)：通信112學(xué)號(hào)：1101043320姓名：孫振指導(dǎo)老師：徐科明基于GSM短信模塊的家庭防盜報(bào)警系統(tǒng)的設(shè)計(jì)班級(jí)16前言

隨著社會(huì)的不斷進(jìn)步和科學(xué)技術(shù)、經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，人們生活水平得到很大的提高，對(duì)私有財(cái)產(chǎn)的保護(hù)意識(shí)在不斷的增強(qiáng)，因而對(duì)防盜措施提出了新的要求。

此次設(shè)計(jì)的家庭防盜報(bào)警系統(tǒng)所實(shí)現(xiàn)的功能，能夠很好地滿足人們的這種需求。家庭防盜報(bào)警系統(tǒng)將采用被動(dòng)式熱釋電型紅外傳感器進(jìn)行防盜檢測，借助于最可靠、最成熟的GSM移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)，以最直觀的中文短消息，直接把報(bào)警地點(diǎn)的情況反映到您的手機(jī)屏幕上,從而實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程防盜報(bào)警的功能。前言隨著社會(huì)的不斷進(jìn)步和科學(xué)技術(shù)、經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)17系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)思路

本系統(tǒng)由五路熱釋電紅外探測器采集五路（門、窗、陽臺(tái)等報(bào)警監(jiān)測點(diǎn)）報(bào)警信號(hào)，將報(bào)警信號(hào)送入89C52控制芯片，控制觸發(fā)GSM短信模塊向用戶發(fā)送防盜報(bào)警信息，從而實(shí)現(xiàn)家庭用防盜報(bào)警系統(tǒng)的功能。

基本工作原理如下:利用被動(dòng)式熱釋電型紅外傳感器檢測人體輻射的紅外線，當(dāng)檢測到紅外信號(hào)變化時(shí)，將其轉(zhuǎn)化為微弱的電信號(hào)，經(jīng)過信號(hào)處理電路對(duì)電信號(hào)進(jìn)行濾波、放大、比較、輸出高電平作為告警信息送給MCU，MCU判斷是否報(bào)警，如果滿足報(bào)警條件，就會(huì)發(fā)出控制信號(hào)，通過串行通信接口RS232，控制GSM短信模塊給用戶發(fā)短信息，實(shí)現(xiàn)防盜報(bào)警。系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)思路本系統(tǒng)由五路熱釋電紅外探測器采集五18系統(tǒng)整體框圖

基于系統(tǒng)設(shè)計(jì)要求，為了滿足各個(gè)功能，將其分為幾個(gè)簡單的模塊，再將各個(gè)模塊拼接成一個(gè)完整的系統(tǒng)。該防盜報(bào)警系統(tǒng)由AT89S52單片機(jī)、熱釋電紅外傳感器、GSM短信模塊、RS-232C接口、信號(hào)處理電路、時(shí)鐘電路、復(fù)位電路。GSM模塊紅外傳感器煙霧傳感器燃?xì)庑孤﹤鞲衅鱉CU遙控布、撤防備用電源系統(tǒng)整體框圖基于系統(tǒng)設(shè)計(jì)要求，為了滿足各個(gè)功能，將19主程序工作流程圖開始初始化讀時(shí)鐘是否等于定時(shí)時(shí)間發(fā)短信：系統(tǒng)運(yùn)行正常！讀煙霧傳感器開關(guān)量讀燃起泄漏傳感器開關(guān)量讀紅外傳感器開關(guān)量讀布、撤防開關(guān)量發(fā)短信：有人行竊！發(fā)短信：屋內(nèi)有火災(zāi)警情！發(fā)短信：廚房有燃?xì)庑孤┎挤莱贩繬Y=0=1=1=0=1=0=1=0主程序工作流程圖開始初始化讀時(shí)鐘是否等于定時(shí)時(shí)間發(fā)短信：系統(tǒng)20GSM模塊電路圖GSM模塊電路圖21硬件各部分組成

一、熱釋電紅外傳感器熱釋電紅外線(PIR)傳感器是80年代發(fā)展起來的一種新型高靈敏度探測元件。是一種能檢測人體發(fā)射的紅外線而輸出電信號(hào)的傳感器，它能組成防入侵報(bào)警器或各種自動(dòng)化節(jié)能裝置。它能以非接觸形式檢測出人體輻射的紅外線能量的變化，并將其轉(zhuǎn)換成電壓信號(hào)輸出。將這個(gè)電壓信號(hào)加以放大，便可驅(qū)動(dòng)各種控制電路。

硬件各部分組成22熱釋電紅外傳感器通過接收移動(dòng)人體輻射出的特定波長的紅外線，可以將其轉(zhuǎn)化為與人體運(yùn)動(dòng)速度，距離，方向有關(guān)的低頻電信號(hào)。當(dāng)熱釋電紅外傳感器受到紅外輻射源的照射時(shí)，其內(nèi)部敏感材料的溫度將升高，極化強(qiáng)度減弱，表面電荷減少，通常將釋放掉的這部分電荷稱為熱釋電電荷。由于熱釋電電荷的多少可以反映出材料溫度的變化，所以由熱釋電電荷經(jīng)電路轉(zhuǎn)變成的輸出電壓也同樣可以反映出材料溫度的變化，從而探測出紅外輻射能量的變化。熱釋電紅外傳感器的內(nèi)部電路框圖如下：熱釋電紅外傳感器通過接收移動(dòng)人體輻射出的特定波長的23二、AT89S52單片機(jī)

AT89S52是一種低功耗、高性能CMOS8位微控制器，具有8K在系統(tǒng)可編程Flash存儲(chǔ)器。使用Atmel公司高密度非易失性存儲(chǔ)器技術(shù)制造，與工業(yè)80C51產(chǎn)品指令和引腳完全兼容。片上Flash允許程序存儲(chǔ)器在系統(tǒng)可編程，亦適于常規(guī)編程器。在單芯片上，擁有靈巧的8位CPU和在系統(tǒng)可編程Flash，使得AT89S52為眾多嵌入式控制應(yīng)用系統(tǒng)提供高靈活、超有效的解決方案。AT89S52具有以下標(biāo)準(zhǔn)功能：8k字節(jié)Flash，256字節(jié)RAM，32位I/O口線，看門狗定時(shí)器，2個(gè)數(shù)據(jù)指針，三個(gè)16位定時(shí)器/計(jì)數(shù)器，一個(gè)6向量2級(jí)中斷結(jié)構(gòu)，全雙工串行口，片內(nèi)晶振及時(shí)鐘電路。另外，AT89S52可降至0Hz靜態(tài)邏輯操作，支持2種軟件可選擇節(jié)電模式。空閑模式下，CPU停止工作，允許RAM、定時(shí)器/計(jì)數(shù)器、串口、中斷繼續(xù)工作。掉電保護(hù)方式下，RAM內(nèi)容被保存，振蕩器被凍結(jié)，單片機(jī)一切工作停止，直到下一個(gè)中斷或硬件復(fù)位為止。二、AT89S52單片機(jī) www.themegallery.24AT89S52的管腳排列AT89S52的管腳排列www.themegallery.c25三、TC35短信模塊 西門子公司TC35型GSM收發(fā)模塊是比較常用的GSM模塊，可工作在GSM900MHz和GSM1800MHz兩個(gè)頻段。TC35模塊體積小、安裝方便，工作溫度范圍為-20°C~+55°C，可以根據(jù)具體需要很方便地嵌入應(yīng)用系統(tǒng)中，通過40腳ZIF(零插拔力)連接器與應(yīng)用電路連接，通過一個(gè)串行接口與應(yīng)用電路實(shí)現(xiàn)信息交換。結(jié)構(gòu)圖如下：三、TC35短信模塊 www.themegallery.co26四、RS-232C接口

RS-232C通信接口是一種標(biāo)準(zhǔn)的串行接口，RS-232C規(guī)標(biāo)準(zhǔn)接口有25條線，4條數(shù)據(jù)線、11條控制線、3條定時(shí)線、7條備用和未定義線，常用的只有9根，他們的管腳分配及接口定義說明如下圖和表。四、RS-232C接口 www.themegallery.c27軟件設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)整個(gè)系統(tǒng)的功能是由硬件電路配