畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）-家庭入侵防盜手機(jī)警報(bào)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

畢業(yè)設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)題目設(shè)計(jì)題目家庭入侵防盜手機(jī)警報(bào)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)學(xué)生姓名學(xué)號(hào)專業(yè)班級(jí)電子信息工程08-1班指導(dǎo)教師院系名稱計(jì)算機(jī)與信息學(xué)院2012年家庭入侵防盜手機(jī)警報(bào)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)摘要家庭入侵防盜報(bào)警是智能家居的一個(gè)重要組成部分。隨著社會(huì)競爭的日益激烈和人們生活節(jié)奏的加快，建立一個(gè)有效、及時(shí)、安全的防盜報(bào)警系統(tǒng)尤為重要。本文在現(xiàn)有的家庭報(bào)警器的基礎(chǔ)上，將GSM模塊引入報(bào)警系統(tǒng)，使系統(tǒng)可通過GSM網(wǎng)絡(luò)向外界報(bào)警。本系統(tǒng)主要由單片機(jī)，GSM短信模塊和警情采集模塊組成，借助最可靠、最成熟的GSM移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)，當(dāng)有非法入侵行為發(fā)生時(shí)，以直觀的短消息形式直接把報(bào)警信息反映到您的手機(jī)屏幕上。文中詳細(xì)闡述了以上三個(gè)部分的核心芯片選擇，硬件電路連接和程序設(shè)計(jì)方法。與傳統(tǒng)報(bào)警系統(tǒng)相比，該系統(tǒng)具有實(shí)時(shí)、快速、可靠、安全的優(yōu)點(diǎn)，應(yīng)用前景廣泛。關(guān)鍵詞：單片機(jī)，GSM模塊，家庭防盜報(bào)警，短信息

Designofhomeanti-theftandalarmbymobilephonesystemABSTRACTThehomeanti-theftandalarmisanimportantpartoftheintelligenthome.Withtheincreasinglyfiercesocialcompetitionandacceleratethepaceoflife,theestablishmentofaneffective,timely,secureanti-theftalarmsystemisparticularlyimportant.ThispaperimprovestheformeralarmforfamilyinwhichtheGSMmodemmoduleisintroduced.Sothealarmcanbesetbymobilephone.TheSystemismadeupof

MCU,GSM

Modemandcollectinginformationonalarmmodule.Itwilldisplaythealarmcontentinmessagedirectlyatyourmobilescreen,anditrecurstothemostreliable

GSM

mobilenetwork.Thedissertationdescribesthedesignofthethreepartsindetail,inwhichselectingsuitablechips,theconnectionofhardwarecircuit.Comparedwiththeconventionalalarmsystem,thesystemhastheadvantagesofreal-time,fast,reliable,secureandwideapplicationprospects.Keywords：MCU,GSMModule,thehomeanti-theftandalarm,shortmessage目錄第一章緒論 11.1防盜報(bào)警系統(tǒng)及其研究發(fā)展 11.2設(shè)計(jì)背景及目的 21.3系統(tǒng)應(yīng)用 2第二章系統(tǒng)整體設(shè)計(jì)方案 42.1方案選擇 42.2主控芯片單片機(jī)選擇 42.2.1STC89C52的主要性能 42.2.2STC89C52的功能特性 52.3通信模塊的選擇 52.3.1SIM300的主要功能 52.3.2SIM300的硬件電路 62.4傳感器的選擇 72.4.1HC-SR501的性能 72.4.2HC-SR501的工作原理 8第三章系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì) 93.1系統(tǒng)硬件電路原理圖 93.2單片機(jī)最小系統(tǒng)模型的建立 93.3人體感應(yīng)模塊接口電路設(shè)計(jì) 113.3.1BISS0001紅外傳感信號(hào)處理器的外引線連接圖 113.3.2BISS0001紅外傳感信號(hào)處理器的特點(diǎn) 113.3.3BISS0001紅外傳感信號(hào)處理器的原理框圖 123.3.4BISS0001紅外傳感信號(hào)處理器的工作原理 123.3.5BISS0001紅外傳感信號(hào)處理器的極限參數(shù) 133.4GSM模塊及接口電路設(shè)計(jì) 133.5聲光報(bào)警模塊電路設(shè)計(jì) 14第四章系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì) 154.1系統(tǒng)軟件實(shí)現(xiàn)流程圖 154.2GSM模塊的軟件設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)流程 164.3串口通信模塊的軟件設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)流程 184.4定時(shí)器和中斷的軟件設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)流程 19第五章系統(tǒng)測(cè)試 205.1人體感應(yīng)模塊單獨(dú)測(cè)試 205.2GSM模塊與PC機(jī)間的串口調(diào)試 205.3GSM模塊發(fā)送短信到手機(jī)的調(diào)試 235.4整機(jī)聯(lián)調(diào) 25第六章結(jié)論 26致謝 27參考文獻(xiàn) 28附錄1電路原理圖 29附錄2源程序 30圖表清單TOC\h\z\c"圖"圖1STC89C52引腳電路 5圖2SIM300開發(fā)板核心板 6圖3SIM300開發(fā)板的底板 6圖4SIM300硬件原理電路 7圖5熱釋電紅外傳感器 8圖6最小系統(tǒng)原理圖 9圖7單片機(jī)電源電路原理圖 10圖8串口電路原理圖 10圖9人體感應(yīng)模塊原理圖 11圖10BISS0001的外引線連接圖 11圖11BISS0001的原理框圖 12圖12聲光報(bào)警模塊原理圖 14圖13系統(tǒng)軟件流程圖 15圖14中斷處理流程圖 16圖15GSM初始化流程圖 17圖16GSM軟件流程圖 18圖17串口通信的軟件流程圖 18圖18定時(shí)器和中斷的軟件流程圖 19圖19人體感應(yīng)模塊測(cè)試圖 20圖20串口測(cè)試GSM模塊型號(hào) 20圖21串口測(cè)試SIM卡狀態(tài)、信號(hào)和提供商 21圖22串口測(cè)試為發(fā)短信做之前的準(zhǔn)備 22圖23串口測(cè)試發(fā)送英文短信內(nèi)容及用戶號(hào)碼 22圖24串口測(cè)試發(fā)送英文短信最關(guān)鍵一步圖示 22圖25串口測(cè)試發(fā)送英文短信成功圖示 23圖26單片機(jī)控制GSM模塊發(fā)送英文短信主要程序 23圖27ISP軟件下載程序界面圖 24圖28單片機(jī)控制GSM模塊發(fā)送英文短信成功圖示 24圖29整機(jī)聯(lián)調(diào)結(jié)果圖示 25第一章緒論隨著時(shí)代的不斷進(jìn)步，人們對(duì)自己所處環(huán)境的安全性提出了更高的要求，尤其是在家居安全方面，不得不時(shí)刻留意那些不速之客。傳統(tǒng)的防盜門即使上了防盜裝置，對(duì)于盜竊經(jīng)驗(yàn)豐富的慣犯來說也很容易，用不了多久就能破門而人。即使安裝了聲光警告，如果附近沒有人，還是起不到防盜的效果。而使用GSM短消息作為報(bào)警媒介，就可以克服上述問題。只要戶主手中有一個(gè)可以收發(fā)短信的手機(jī)，防盜系統(tǒng)就可以實(shí)時(shí)報(bào)警。本文研究的內(nèi)容就是采用紅外線探頭檢測(cè)報(bào)警，用SIM300發(fā)送短消息到戶主手機(jī)，從而起到更好的防盜作用。系統(tǒng)的主要部分是一塊中央控制板和GSM模塊，兩者通過RS-232串口連接通訊。通訊內(nèi)容是AT命令及回復(fù)，由單片機(jī)向GSM模塊寫AT命令，并通過將串口接受的字符串進(jìn)行處理來識(shí)別模塊的回復(fù)信息，以達(dá)到良好的控制效果。1.1防盜報(bào)警系統(tǒng)及其研究發(fā)展防盜報(bào)警系統(tǒng)是用物理方法或電子技術(shù)，自動(dòng)探測(cè)發(fā)送在布防監(jiān)測(cè)區(qū)域內(nèi)的侵入行為，產(chǎn)生報(bào)警信號(hào)，并提示值班人員發(fā)生報(bào)警的區(qū)域部位，顯示可能采取對(duì)策的系統(tǒng)。防盜報(bào)警系統(tǒng)是預(yù)防搶劫、盜竊等意外事件的重要設(shè)施。一旦發(fā)生突發(fā)事件，就能通過聲光報(bào)警信號(hào)在安?？刂浦行臏?zhǔn)確顯示出事地點(diǎn)，使于迅速采取應(yīng)急措施。防盜報(bào)警系統(tǒng)與出入口控制系統(tǒng)、閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)、訪客對(duì)講系統(tǒng)和電子巡更系統(tǒng)等一起構(gòu)成了安全防范系統(tǒng)。防盜報(bào)警系統(tǒng)通常由探測(cè)器（又稱防盜報(bào)警器）、傳輸通道和報(bào)警控制器三部分構(gòu)成。報(bào)警探測(cè)器是由傳感器和信號(hào)處理組成的，用來探測(cè)入侵者入侵行為的，由電子和機(jī)械部件組成的裝置，是防盜報(bào)警系統(tǒng)的關(guān)鍵，而傳感器又是報(bào)警探測(cè)器的核心元件。采用不同原理的傳感器件，可以構(gòu)成不同種類、不同用途、達(dá)到不同探測(cè)目的的報(bào)警探測(cè)裝置：1、報(bào)警探測(cè)器按工作原理主要可分為紅外報(bào)警探測(cè)器、微波報(bào)警探測(cè)器、被動(dòng)式紅外/微波報(bào)警探測(cè)器、玻璃破碎報(bào)警探測(cè)器、振動(dòng)報(bào)警探測(cè)器、超聲波報(bào)警探測(cè)器、激光報(bào)警探測(cè)器、磁控開關(guān)報(bào)警探測(cè)器、開關(guān)報(bào)警探測(cè)器、視頻運(yùn)動(dòng)檢測(cè)報(bào)警器、聲音探測(cè)器等許多種類。2、報(bào)警探測(cè)器按工作方式可分為主動(dòng)式報(bào)警探測(cè)器和被動(dòng)式報(bào)警探測(cè)器。3、報(bào)警探測(cè)器按探測(cè)范圍的不同又可分為點(diǎn)控報(bào)警探測(cè)器、線控報(bào)警探測(cè)器、面控報(bào)警探測(cè)器和空間防范報(bào)警探測(cè)器。除了以上區(qū)分以外，還有其他方式的劃分。在實(shí)際應(yīng)用中，根據(jù)使用情況不同，合理選擇不同防范類型的報(bào)警探測(cè)器，才能滿足不同的安全防范要求。報(bào)警探測(cè)器作為傳感探測(cè)裝置，用來探測(cè)入侵者的入侵行為及各種異常情況。在各種各樣的智能建筑和普通建筑物中需要安全防范的場所很多。這些場所根據(jù)實(shí)際情況也有各種各樣的安全防范目的和要求。因此，就需要各種各樣的報(bào)警探測(cè)器，以滿足不同的安全防范要求。根據(jù)實(shí)際現(xiàn)場環(huán)境和用戶的安全防范要求，合理的選擇和安裝各種報(bào)警探測(cè)器，才能較好的達(dá)到安全防范的目的。當(dāng)選擇和安裝報(bào)警探測(cè)器不合適時(shí)，有可能出現(xiàn)安全防范的漏洞，達(dá)不到安全防范的嚴(yán)密性，給入侵者造成可乘之機(jī)，從而給安全防范工作帶來不應(yīng)有的損失。1.2設(shè)計(jì)背景及目的安全，是人類永恒關(guān)注的話題，也是居民對(duì)智能家居提出的首要要求，由此，家庭安防成為智能家居的重要組成部分。比如，當(dāng)家中出現(xiàn)警情，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)向中心發(fā)出報(bào)警信息，同時(shí)啟動(dòng)相關(guān)電器進(jìn)入應(yīng)急聯(lián)動(dòng)狀態(tài)，從而實(shí)現(xiàn)主動(dòng)防范事先處理等行為。與普通家居相比，智能家居不僅能夠?yàn)橛脩籼峁┦孢m、便捷、高品位的生活，而且也能夠有效地保證居民的居家安全，讓原本被動(dòng)的家變得“警覺”起來。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)的飛速發(fā)展，信息化、智能化技術(shù)滲透于人們生活的各個(gè)領(lǐng)域，顯著地改善了人們的生活環(huán)境和生活質(zhì)量，如何建立一個(gè)高效率、低成本的家庭防盜報(bào)警系統(tǒng)已成為當(dāng)今世界的一個(gè)熱點(diǎn)問題。防盜安全報(bào)警裝置已經(jīng)從原來的簡單化、局部化向智能化、集成化發(fā)展。目前傳統(tǒng)的機(jī)械式（防盜網(wǎng)、防盜窗）安防系統(tǒng)已不能滿足我們的需求，本系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)針對(duì)家庭安全報(bào)警系統(tǒng)的研究，因?yàn)樾畔r(shí)代的到來，手機(jī)通訊工具越來越普及。本設(shè)計(jì)正是利用這一點(diǎn)，展開對(duì)家庭安全報(bào)警系統(tǒng)的研究，解決了傳統(tǒng)的機(jī)械式（防盜網(wǎng)、防盜窗）安防系統(tǒng)中存在的弊端，比如，為其它沒有安防盜窗的相近樓層形成被盜隱患、發(fā)生火災(zāi)時(shí)不易逃生等。它是用STC89C52單片機(jī)實(shí)現(xiàn)的基GSM短信模塊的家庭安全報(bào)警系統(tǒng)，該系統(tǒng)以最直觀的中文短信息或形式，直接把報(bào)警地點(diǎn)的情況反映到主人的手機(jī)屏幕上，這使家庭防盜使用起來更及時(shí)，更方便。1.3系統(tǒng)應(yīng)用工業(yè)上對(duì)計(jì)算機(jī)遠(yuǎn)程監(jiān)控技術(shù)的要求也在不斷提高，并依托網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展而應(yīng)用到各個(gè)行業(yè)。今年來移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)的日益擴(kuò)大，使手機(jī)通信業(yè)務(wù)得到了飛速發(fā)展而應(yīng)用到各個(gè)行業(yè)。近年來移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)的日益擴(kuò)大，使手機(jī)通信業(yè)務(wù)得到了飛速發(fā)展，各種基于無線收發(fā)的增值服務(wù)也日益產(chǎn)生?；贕SM的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，由于省略了龐大的網(wǎng)絡(luò)建設(shè)投資和維護(hù)費(fèi)用，對(duì)于一些分布廣泛、信息點(diǎn)密度稀疏、信息點(diǎn)經(jīng)常移動(dòng)的系統(tǒng)具有很大的優(yōu)勢(shì)。利用現(xiàn)有的GSM網(wǎng)絡(luò)資源，發(fā)揮網(wǎng)絡(luò)覆蓋率高、傳輸特性好等優(yōu)勢(shì)，為現(xiàn)有數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)提供一種便捷的無線數(shù)據(jù)傳輸方式，這必將成為家庭智能防盜控制及現(xiàn)場監(jiān)測(cè)等領(lǐng)域的新的發(fā)展趨勢(shì)。本系統(tǒng)主要由單片機(jī)和GSM模塊組成，借助GSM移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)，以最直觀的中文短消息或形式，直接把報(bào)警地點(diǎn)的情況反映到你的手機(jī)屏幕上。它采用主動(dòng)式紅外傳感器進(jìn)行檢測(cè)，變有形的傳統(tǒng)防盜網(wǎng)防盜窗為無形防盜措施。

第二章系統(tǒng)整體設(shè)計(jì)方案2.1方案選擇防盜報(bào)警系統(tǒng)一般是由入侵探測(cè)器、防盜報(bào)警控制器和接警中心（硬件+軟件）組成。它的最簡形式是家庭或者單位等報(bào)警系統(tǒng)，它的組成部分是入侵探測(cè)器和本地報(bào)警控制器，以及聲光報(bào)警器。該系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案有以下兩種：方案一：利用固定點(diǎn)聯(lián)網(wǎng)防盜報(bào)警系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)家庭防盜報(bào)警，該系統(tǒng)由編程主機(jī)、探測(cè)器、門磁和遙控器組成，一旦發(fā)生警情，能把報(bào)警信息通過郵電通訊網(wǎng)絡(luò)瞬間遠(yuǎn)程傳輸?shù)接脩粼O(shè)定的固定上，同時(shí)向接警中心報(bào)告，中心聯(lián)網(wǎng)電腦可通過電子地圖、數(shù)據(jù)庫、電腦語音提示，監(jiān)聽現(xiàn)場情況，顯示發(fā)生警情的單位、地址、方位、發(fā)案時(shí)間、所轄派出所（巡邏大隊(duì)）警力分部，及時(shí)調(diào)動(dòng)警力做出快速處理[1]。方案二：通過紅外人體感應(yīng)模塊傳感器檢測(cè)家庭安全隱患，把檢測(cè)結(jié)果傳遞給單片機(jī)，通過單片機(jī)控制GSM模塊向預(yù)先設(shè)定好的手機(jī)號(hào)碼發(fā)送報(bào)警信號(hào)，在設(shè)計(jì)的報(bào)警系統(tǒng)中，不僅可以通過防盜傳感器發(fā)送防盜報(bào)警信號(hào)，實(shí)現(xiàn)聲光報(bào)警，同時(shí)配備一個(gè)復(fù)位按鍵來實(shí)現(xiàn)用戶對(duì)報(bào)警系統(tǒng)的控制。方案三：采用攝像頭作為傳感器，用圖像處理技術(shù)進(jìn)行人體識(shí)別，用互聯(lián)網(wǎng)傳輸報(bào)警信號(hào)和實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)清晰可見的警情[2]。方案一通過座機(jī)進(jìn)行報(bào)警，實(shí)時(shí)性不好，而且不方便。方案二價(jià)格低廉，技術(shù)要求相對(duì)簡單，且實(shí)時(shí)性好，可以隨時(shí)隨地接收?qǐng)?bào)警。方案三可以對(duì)人體進(jìn)行精確識(shí)別，但其技術(shù)復(fù)雜，價(jià)格昂貴，且實(shí)時(shí)性不好，只有在互聯(lián)網(wǎng)覆蓋到的地方才能查收，這樣不利于及時(shí)處理現(xiàn)場情況。綜合考慮，方案二更能滿足我們實(shí)時(shí)快捷的要求，更加簡單有效，故選擇方案二。主控芯片單片機(jī)選擇選用STC單片機(jī)的理由：降低成本，提升性能，可直接在線下載程序到單片機(jī)中，硬件無需改動(dòng)。STC公司選用PLCC,PQFP小型封裝,3.3V工作電壓單片機(jī)，使產(chǎn)品更小，更輕，功耗更低。用STC提供的STC-ISP.exe工具將原有的代碼下載進(jìn)STC相關(guān)的單片機(jī)即可,或用通用編程器編程[3]。STC89C52的主要性能8K字節(jié)程序存儲(chǔ)空間；512字節(jié)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)空間；內(nèi)帶4K字節(jié)EEPROM存儲(chǔ)空間；可直接使用串口下載；圖SEQ圖\*ARABIC1STC89C52引腳電路STC89C52的功能特性STC89C52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。在單芯片上，擁有靈巧的8位CPU和在系統(tǒng)可編程Flash，使得STC89C52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。具有以下標(biāo)準(zhǔn)功能：8k字節(jié)Flash，512字節(jié)RAM，32位I/O口線，看門狗定時(shí)器，內(nèi)置4KBEEPROM，MAX810復(fù)位電路，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。另外STC89X52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。最高運(yùn)作頻率35Mhz，6T/12T可選。通信模塊的選擇本次設(shè)計(jì)使用杭州ZOGLAB公司的SIM300GSM模塊。開發(fā)板共有上下兩部分組成，上面是SIM300的核心板，主要有模塊的接口電路、天線、信號(hào)指示電路、復(fù)位電路等組成；下面是底板，主要有電源電路、按鍵電路、串口電路、來電提示電路組成[4]。SIM300的主要功能SIM300模塊通過GSM網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)來短信的接收及發(fā)送，而單片機(jī)則是這個(gè)模塊的大腦，單片機(jī)的主程序是一個(gè)無限循環(huán)，通過定時(shí)的掃描SIM300的狀態(tài)，來讀取短信內(nèi)容并解析，根據(jù)解析的內(nèi)容，向核心處理模塊的51單片機(jī)發(fā)送不同的信號(hào)，同時(shí)根據(jù)核心處理模塊發(fā)送來的信號(hào)，通過SIM300模塊發(fā)送不同內(nèi)容的短信，通知用戶家庭室內(nèi)的情景。圖SEQ圖\*ARABIC2SIM300開發(fā)板核心板圖SEQ圖\*ARABIC3SIM300開發(fā)板的底板SIM300支持GSM/GPRS900/1800/1900MHz三個(gè)頻段的低功耗模塊，可以提供高質(zhì)量語音通信服務(wù)和GPRSClass10的高速數(shù)據(jù)傳輸服務(wù)。厚度的超薄設(shè)計(jì)可以為更多手持設(shè)備的應(yīng)用提供解決方案，專為商務(wù)預(yù)留的接口尤其適合于商務(wù)終端設(shè)計(jì)。SIM300的硬件電路SIM300硬件電路主要包括以下幾個(gè)主要部分：1、開機(jī)電路部分，通過按鍵進(jìn)行開關(guān)機(jī)的GSM/GPRS模塊，為實(shí)現(xiàn)模塊上電自動(dòng)開機(jī)，必須設(shè)計(jì)模塊的上電自動(dòng)開機(jī)電路；2、軟件升級(jí)和調(diào)試部分，使用模塊時(shí)要求在其主板的串口上引出模塊的TXD、RXD、DBG_TXD、DBG_RXD、GND，其中TXD、RXD用于模塊升級(jí)，DBG_TXD、DBG_RXD用于模塊的調(diào)試。與使用SIM100S時(shí)不同的是，客戶需要將開關(guān)機(jī)控制腳PWRKEY引出到串口上或者增加一個(gè)撥動(dòng)開關(guān)將PWRKEY接地，因?yàn)樯?jí)SIM300時(shí)PWRKEY需要保持為低電平±的輸出供客戶外圍電路使用。圖SEQ圖\*ARABIC4SIM300硬件原理電路2.4傳感器的選擇目前，一些銀行、商場和賓館都安裝了防盜監(jiān)視錄像式自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)。這些系統(tǒng)工作起來有效，可靠，但成本高，不隱蔽，且在普通家庭及辦公室使用不易普及。熱釋電紅外傳感器工作原理利用晶體熱釋電效應(yīng)，檢測(cè)人體特定波長的紅外輻射，它廣泛應(yīng)用于防盜報(bào)警。此處采用HC-SR501人體紅外感應(yīng)模塊熱釋電紅外傳感器[5]，如圖5。2.4.1HC-SR501的性能1.全自動(dòng)感應(yīng)：當(dāng)有人進(jìn)入其感應(yīng)范圍則輸入高電平，人離開感應(yīng)范圍則自動(dòng)延時(shí)關(guān)閉高電平，輸出低電平。2.兩種觸發(fā)方式：L不可重復(fù)，H可重復(fù)。可跳線選擇，默認(rèn)為H。A.不可重復(fù)觸發(fā)方式：即感應(yīng)輸出高電平后，延時(shí)時(shí)間一結(jié)束，輸出將自動(dòng)從高電平變?yōu)榈碗娖?。B.可重復(fù)觸發(fā)方式：即感應(yīng)輸出高電平后，在延時(shí)時(shí)間段內(nèi)，如果有人體在其感應(yīng)范圍內(nèi)活動(dòng)，其輸出將一直保持高電平，直到人離開后才延時(shí)將高電平變?yōu)榈碗娖?感應(yīng)模塊檢測(cè)到人體的每一次活動(dòng)后會(huì)自動(dòng)順延一個(gè)延時(shí)時(shí)間段，并且以最后一次活動(dòng)的時(shí)間為延時(shí)時(shí)間的起始點(diǎn))。3.具有感應(yīng)封鎖時(shí)間(默認(rèn)設(shè)置：0.2秒)：感應(yīng)模塊在每一次感應(yīng)輸出后(高電平變?yōu)榈碗娖?，可以緊跟著設(shè)置一個(gè)封鎖時(shí)間，在此時(shí)間段內(nèi)感應(yīng)器不接收任何感應(yīng)信號(hào)。此功能可以實(shí)現(xiàn)(感應(yīng)輸出時(shí)間和封鎖時(shí)間)兩者的間隔工作，可應(yīng)用于間隔探測(cè)產(chǎn)品；同時(shí)此功能可有效抑制負(fù)載切換過程中產(chǎn)生的各種干擾。4.工作電壓范圍寬：默認(rèn)工作電壓DC5V至20V。5.微功耗：靜態(tài)電流65微安，特別適合干電池供電的電器產(chǎn)品。6.輸出高電平信號(hào)：可方便與各類電路實(shí)現(xiàn)對(duì)接。圖SEQ圖\*ARABIC5熱釋電紅外傳感器2.4.2HC-SR501的工作原理熱釋電紅外傳感器是一種能檢測(cè)人或動(dòng)物發(fā)射的紅外線而輸出電信號(hào)的傳感器。熱釋電傳感器是對(duì)溫度敏感的傳感器。它由陶瓷氧化物或壓電晶體元件組成，在元件兩個(gè)表面做成電極，在傳感器監(jiān)測(cè)范圍內(nèi)溫度有ΔT的變化時(shí)，熱釋電效應(yīng)會(huì)在兩個(gè)電極上會(huì)產(chǎn)生電荷ΔQ，即在兩電極之間產(chǎn)生一微弱的電壓ΔV。由于它的輸出阻抗極高，在傳感器中有一個(gè)場效應(yīng)管進(jìn)行阻抗變換。熱釋電效應(yīng)所產(chǎn)生的電荷ΔQ會(huì)被空氣中的離子所結(jié)合而消失，即當(dāng)環(huán)境溫度穩(wěn)定不變時(shí)，ΔT=0，則傳感器無輸出。當(dāng)人體進(jìn)入檢測(cè)區(qū)，因人體溫度與環(huán)境溫度有差別，產(chǎn)生ΔT，則有ΔT輸出；若人體進(jìn)入檢測(cè)區(qū)后不動(dòng)，則溫度沒有變化，傳感器也沒有輸出了。所以這種傳感器檢測(cè)人體或者動(dòng)物的活動(dòng)傳感。

第三章系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)系統(tǒng)硬件電路原理圖STC89C52作為普通51單片機(jī)已廣泛應(yīng)用于各種產(chǎn)品中，其接口簡單，方便使用，且功能強(qiáng)大,可以在線下載程序，因此本系統(tǒng)采用STC89C52單片機(jī)作為主控芯片[6]。單片機(jī)最小系統(tǒng)模型的建立如圖6為在Protel軟件上畫出的單片機(jī)最小系統(tǒng)模型。圖SEQ圖\*ARABIC6最小系統(tǒng)原理圖1．單片機(jī)電源電路元器件介紹：圖中J4是電源座，S13是電源開關(guān)，C4是0.1UF的電容，D9是發(fā)光二極管，R27是1K的限流電阻。圖SEQ圖\*ARABIC7單片機(jī)電源電路原理圖原理說明：在圖中通過電源座給板子供電，當(dāng)電源開關(guān)的2腳和3腳接通的時(shí)候，此時(shí)整板的VCC和GND就是外部電源的VCC和GND，該板使用5V供電，因?yàn)閱纹瑱C(jī)正常的工作電壓為5V，此時(shí)發(fā)光二極管被點(diǎn)亮，該電路中的電容是單片機(jī)旁邊的去耦電容。2．串口電路原理圖元器件的介紹:圖中的C5、C6、C7、C8、C11是芯片MAX232旁邊的電容（均為），J5是三針的單排針，J8是串口座，U2是MAX232芯片。圖SEQ圖\*ARABIC8串口電路原理圖原理說明:該部分電路主要是起到將電腦串口的邏輯電平與單片機(jī)的邏輯電平相匹配的作用，串口座的作用是串口線的連接口，通過串口線將其與PC機(jī)連接起來，J5是一個(gè)三針的排針，MAX232的是電平轉(zhuǎn)換的芯片。3.3人體感應(yīng)模塊接口電路設(shè)計(jì)HC-SR501是基于紅外線技術(shù)的自動(dòng)控制模塊，采用德國原裝進(jìn)口LHI778探頭設(shè)計(jì)，靈敏度高，可靠性強(qiáng)，超低電壓工作模式，廣泛應(yīng)用于各類自動(dòng)感應(yīng)電器設(shè)計(jì)，尤其是干電池供電的自動(dòng)控制產(chǎn)品[7]。圖SEQ圖\*ARABIC9人體感應(yīng)模塊原理圖3.3.1BISS0001紅外傳感信號(hào)處理器的外引線連接圖圖SEQ圖\*ARABIC10BISS0001的外引線連接圖3.3.2BISS0001紅外傳感信號(hào)處理器的特點(diǎn)CMOS數(shù)?；旌蠈Ｓ眉呻娐?。具有單獨(dú)的高輸入阻抗運(yùn)算放大器，可與多種傳感器匹配，進(jìn)行信號(hào)與處理。雙向鑒幅器，可有效抑制干擾。內(nèi)設(shè)延遲時(shí)間定時(shí)器和封鎖時(shí)間定時(shí)器，結(jié)構(gòu)新穎，穩(wěn)定可靠，調(diào)節(jié)范圍寬。內(nèi)置參考電壓。工作電壓范圍+3V—+5V。采用16腳DIP封裝或SOP封裝。BISS0001紅外傳感信號(hào)處理器的原理框圖圖SEQ圖\*ARABIC11BISS0001的原理框圖BISS0001紅外傳感信號(hào)處理器的工作原理外界元件由使用者根據(jù)需要選擇。由圖可見BISS0001是由運(yùn)算放大器、電壓比較器和狀態(tài)控制器、延遲時(shí)間定時(shí)器、封鎖時(shí)間定時(shí)器及參考電壓源等構(gòu)成的數(shù)?；旌蠈Ｓ眉呻娐贰？蓮V泛應(yīng)用于多種傳感器和延時(shí)控制器。各引腳的定義和功能如下：VDD—工作電源正端。范圍為3~5V。VSS—工作電源負(fù)端。一般接0V。IB—運(yùn)算放大器偏置電流設(shè)置端。經(jīng)RB接VSS端，RB取值為1M左右。1IN-—第一級(jí)運(yùn)放放大器的反相輸入端。1IN+—第一級(jí)運(yùn)放放大器的同相輸入端。1OUT—第一級(jí)運(yùn)算放大器的輸出端。2IN-—第二級(jí)運(yùn)算放大器的反相輸出端。2OUT—第二級(jí)運(yùn)算放大器的輸出端。VC—觸發(fā)禁止端。當(dāng)VC＜VR時(shí)禁止觸發(fā)；當(dāng)VC＞VR時(shí)允許觸發(fā)。VR≈。VRF—參考電壓及復(fù)位輸入端。一般接VDD。接“0”A—可重復(fù)觸發(fā)和不可重復(fù)觸發(fā)控制端。當(dāng)A=“1”時(shí)，允許重復(fù)觸發(fā)，當(dāng)A=“0VO—控制信號(hào)輸出端。由Vs上跳邊沿觸發(fā)使VO從低電平跳變到高電平時(shí)為有效觸發(fā)。在輸出延時(shí)間Tx之外和無Vs上跳變時(shí)Vo為低電平狀態(tài)。RR1RC1—輸出延遲時(shí)間Tx的調(diào)節(jié)端。Tx≈49152R1C1。RR2RC2—觸發(fā)封銷時(shí)間Ti的調(diào)節(jié)端。Tx≈24R2C2。BISS0001紅外傳感信號(hào)處理器的極限參數(shù)電源電壓：-0.5V~6V輸入電壓范圍：-0.5V~+6V（VDD=6V）各引出端最大電流：±10mA（VDD=5V）工作溫度：-10℃~+存放溫度：-65℃~+GSM模塊及接口電路設(shè)計(jì)GPRS（GeneralPacketRadioService，通用分組無線業(yè)務(wù)）是一種基于GSM系統(tǒng)的無線分組交換技術(shù)，能提供端到端的、廣域的無線IP連接，允許用戶在點(diǎn)對(duì)點(diǎn)分組轉(zhuǎn)移模式下發(fā)送和接收數(shù)據(jù)，而不要電路交換模式的網(wǎng)絡(luò)資源等，從而提供了一種高效、低成本的無線分組數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。利用GPRS業(yè)務(wù)，可以實(shí)現(xiàn)用戶數(shù)據(jù)便捷地發(fā)送和接收，具有實(shí)時(shí)性強(qiáng)、建設(shè)成本低、數(shù)據(jù)傳輸速率高、通信費(fèi)用低、可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制等特點(diǎn)。1．SIM300簡介SIM300是SIMCOM公司推出的一款三頻/四頻GSM/GPRS模塊解決方案，模塊內(nèi)部集成有TCP/IP協(xié)議棧，可以方便地利用AT指令控制使用，主要為語言傳輸、短消息和數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)提供無線接口。SIM300模塊內(nèi)部集成了完整的射頻電路和GSM的基帶處理器，適合于開發(fā)一些GSM/GPRS的無線應(yīng)用產(chǎn)品。2．SIM卡接口SIM300模塊支持外部SIM卡，模塊自動(dòng)檢測(cè)和適應(yīng)SIM卡類型，可直接與3.0V或者1.8VSIM卡相連。3．總體硬件電路設(shè)計(jì)單片機(jī)控制GPRS數(shù)據(jù)傳輸?shù)南到y(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖如圖所示，系統(tǒng)以C51單片機(jī)為核心，分別與GPRS模塊、人機(jī)交互接口和其他接口等相連。為了防止靜電損壞SIM卡和SIM300模塊，在SIM卡的引腳上加瞬變電壓抑制二極管。4．與單片機(jī)接口設(shè)計(jì)SIM300C的異步串行通信接口特點(diǎn)如下：當(dāng)模塊上電后，推薦等待3s~5s的時(shí)間然后再發(fā)送AT指令，否則未定義的字符會(huì)返回。模塊開啟自動(dòng)波特率偵測(cè)功能后，原來系統(tǒng)自動(dòng)產(chǎn)生的字符如：“RDY”，“+CFUN:1”和“+CPIN:READY”在本系統(tǒng)總選用的單片機(jī)是STC89C52，電源采用3.3V供電，STC89C52的I/O口可直接與SIM300C的串行通信接口相連。其中GPRS模塊與單片機(jī)間是通過串行口進(jìn)行通信的，除了串口發(fā)送（TXD）、串口接收（RXD）之外，微控制器與GPRS模塊之間還有一些硬件握手信號(hào)，如DTR、CTS、DCD等。為了簡化微控制器的控制，硬件設(shè)計(jì)時(shí)不使用全部的硬件握手信號(hào)。3.5聲光報(bào)警模塊電路設(shè)計(jì)聲光報(bào)警模塊主要由LED燈和蜂鳴器組成。D1到D8為發(fā)光二極管，電阻均為1K，當(dāng)圖中VCCLED供上電后，當(dāng)P1口輸出相應(yīng)的電平時(shí)可改變D1~D8LED亮滅。圖中R26是1K的三極管基極限流電阻，Q5是一個(gè)NPN型三極管，BUZZ是有源蜂鳴器。當(dāng)單片機(jī)的P口輸出一個(gè)低電平的時(shí)候，三極管的發(fā)射極正偏，此時(shí)發(fā)射極的VCC就導(dǎo)通到三極管的集電極，從而驅(qū)動(dòng)蜂鳴器發(fā)聲。圖SEQ圖\*ARABIC12聲光報(bào)警模塊原理圖

第四章系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)4.1系統(tǒng)軟件實(shí)現(xiàn)流程圖在所有硬件全部準(zhǔn)備好之后就開始進(jìn)行軟件部分設(shè)計(jì)，如圖11、圖12所示的系統(tǒng)軟件流程圖。圖圖SEQ圖\*ARABIC13系統(tǒng)軟件流程圖開始延時(shí)，去抖動(dòng)初始化串口初始化GSM模塊初始化定時(shí)器及系統(tǒng)中斷檢測(cè)是否收到GSM發(fā)出的消息是否繼續(xù)檢測(cè)關(guān)閉GSM模塊NNYY系統(tǒng)軟件流程圖設(shè)計(jì)思路是：啟動(dòng)系統(tǒng)之后，先延時(shí)1s消除上電抖動(dòng)，然后初始化串口、GSM模塊、定時(shí)器和系統(tǒng)中斷，之后就檢測(cè)是否收到GSM命令，沒有就一直檢測(cè)，當(dāng)檢測(cè)到GSM命令就改變檢測(cè)模式，無異常情況就恢復(fù)到原來檢測(cè)模式。最后就檢測(cè)是否繼續(xù)檢測(cè)，否的話就關(guān)閉GSM模塊。一旦有中斷產(chǎn)生，就相應(yīng)進(jìn)入開關(guān)中斷、人體感應(yīng)模塊中斷或定時(shí)器0中斷。當(dāng)進(jìn)入開關(guān)中斷時(shí)，就開或關(guān)GSM和人體感應(yīng)模塊，相應(yīng)中斷后返回；如果進(jìn)入人體感應(yīng)中斷，就通過GSM模塊報(bào)警，然后返回；要是進(jìn)入的是定時(shí)器0中斷，就控制檢測(cè)時(shí)間間隔，然后返回。具體各模塊相應(yīng)的軟件設(shè)計(jì)下文將會(huì)介紹。中斷處理流程如圖14所示。圖圖SEQ圖\*ARABIC14中斷處理流程圖4.2GSM模塊的軟件設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)流程SIM300具有標(biāo)準(zhǔn)的AT指令接口，單片機(jī)使用AT指令與模塊進(jìn)行通信，單片機(jī)通過串行口發(fā)送AT指令，SIM300接收到指令后，進(jìn)行相應(yīng)的操作，然后將操作結(jié)果通過串行口返回，模塊接收到的數(shù)據(jù)和單片機(jī)要發(fā)送的數(shù)據(jù)等也是通過串行口來完成的。這樣單片機(jī)的編程主要體現(xiàn)在使用串行口發(fā)送和接收數(shù)據(jù)上。GSM模塊通信主要是通過AT指令來完成。AT指令集是從終端設(shè)備（TerminalEquipment，TE）或數(shù)據(jù)終端設(shè)備（DataTerminalEquipment，DTE）向終端適配器（TerminalAdapter，TA）或數(shù)據(jù)電路終端設(shè)備（DataCircuitTerminalEquipment，DCE）發(fā)送的。通過TA、TE發(fā)送AT指令來控制移動(dòng)臺(tái)（MobileStation，MS）的功能，與GSM網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)進(jìn)行交互。用戶可以通過AT指令進(jìn)行呼叫、短信、本、數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)、等方面的控制[9]。AT指令的特點(diǎn)如下：所有AT指令都以“AT”開始，以“回車”“換行”結(jié)束。命令及參數(shù)均為ASCII碼。所有命令不區(qū)分大小寫。模塊應(yīng)答格式為<回車><換行><響應(yīng)><回車><換行>。在了解和熟悉GSM模塊工作原來的基礎(chǔ)上，編程實(shí)現(xiàn)模塊在整個(gè)系統(tǒng)中所應(yīng)完成的功能。首先初始化GSM模塊，流程圖如下。圖圖SEQ圖\*ARABIC15GSM初始化流程圖所有AT指令可大概分為基本格式，帶參數(shù)的格式和其他格式的指令。在介紹系統(tǒng)程序設(shè)計(jì)之前，我們先將主要的AT指令介紹如下：ATE0：關(guān)模塊回顯輸入指令，返回OK表示設(shè)置成功。AT+CMGF=1：設(shè)置消息內(nèi)容為文本模式，返回OK表示設(shè)置成功。AT+CNMI=2,1,0,0,0：設(shè)置接收格式，返回OK表示設(shè)置成功。AT+CMGL=“ALL”：讀取所有短信，通過這條指令可獲取短信號(hào)。AT+CMGD=（短信號(hào)）：刪除某條短信，返回OK表示刪除成功。AT+CMGS=“手機(jī)號(hào)碼”：發(fā)送短消息，等模塊返回“>”后，可寫發(fā)送短信內(nèi)容，用組合鍵“Ctrl+Z”（十六進(jìn)制為1A）發(fā)送。AT+CMGR=短信號(hào)：讀取短信內(nèi)容，該短信號(hào)為SIM卡中預(yù)讀取短信的號(hào)碼，短信號(hào)可從接收短信指令中獲取，即“+CMTI：（空格）“SIM”，（空格）短信號(hào)”指令中的“短信號(hào)”。從上述指令不難看到，其中第一條用于關(guān)閉系統(tǒng)的回顯，是初始化的一部分；第二條到的七條（共六條）起到短信的設(shè)置、讀寫、發(fā)送等作用。圖圖SEQ圖\*ARABIC16GSM軟件流程圖GSM初始化后發(fā)送AT+CMGF=1收到OK？發(fā)送AT+CMGS=”手機(jī)號(hào)”收到>？發(fā)送報(bào)警內(nèi)容：dangerousNNYY在這里采用GSM模塊發(fā)送英文短信進(jìn)行報(bào)警，因?yàn)榘l(fā)送英文短信最為簡單易懂。具體軟件設(shè)計(jì)流程如圖16所示。4.3串口通信模塊的軟件設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)流程圖圖SEQ圖\*ARABIC17串口通信的軟件流程圖在研究串行通信軟件時(shí)，涉及到PC機(jī)與PC機(jī)、PC與單片機(jī)、PC機(jī)與外部設(shè)備之間通過RS-232串口進(jìn)行異步通信技術(shù)的問題。在研究其異步串行通信軟件的基礎(chǔ)上，給出了再Windows環(huán)境下實(shí)現(xiàn)異步通信的方案、相應(yīng)的軟件程序[10]。該方案可通過串口數(shù)據(jù)采集和傳輸，主要應(yīng)用于計(jì)算機(jī)接口通信，也可應(yīng)用于工業(yè)控制的串口通信領(lǐng)域，實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集與系統(tǒng)控制。大多數(shù)計(jì)算機(jī)包括兩個(gè)基于RS-232的串口。串口同時(shí)也是儀器儀表設(shè)備通用的通信協(xié)議，同時(shí)串口通信協(xié)議也可以用于獲取遠(yuǎn)程采集設(shè)備的數(shù)據(jù)。在本設(shè)計(jì)中，由于串口通信是異步的，端口能夠在一根線上發(fā)送數(shù)據(jù)同時(shí)在另一根線上接收數(shù)據(jù)。串口通信最重要的參數(shù)是波特率、數(shù)據(jù)位、停止位和奇偶校驗(yàn)。對(duì)于兩個(gè)進(jìn)行通信的端口，這些參數(shù)必須匹配。4.4定時(shí)器和中斷的軟件設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)流程CPU在處理某一事件A時(shí)，發(fā)生了另一事件B請(qǐng)求CPU迅速去處理（中斷發(fā)生）；CPU暫時(shí)中斷當(dāng)前的工作。轉(zhuǎn)去處理事件B（中斷響應(yīng)和中斷服務(wù)）；待CPU將事件B處理完畢后，再回到原來事件A被中斷的地方繼續(xù)處理事件A（中斷返回），這一過程稱為中斷。51單片機(jī)定時(shí)/計(jì)數(shù)器的工作由兩個(gè)特殊功能寄存器控制。TMOD用于設(shè)置其工作方式，TDON用于控制其啟動(dòng)和中斷申請(qǐng)。軟件流程圖如圖18。圖圖SEQ圖\*ARABIC18定時(shí)器和中斷的軟件流程圖

第五章系統(tǒng)測(cè)試人體感應(yīng)模塊單獨(dú)測(cè)試將人體感應(yīng)模塊接上5V電源，然后輸出口接上萬用表及一個(gè)LED燈，沒人時(shí)一直輸出低電平，LED燈一直點(diǎn)亮；如果檢測(cè)到人時(shí)，則有一個(gè)低高電平脈沖產(chǎn)生，LED燈會(huì)隨即熄滅。圖SEQ圖\*ARABIC19人體感應(yīng)模塊測(cè)試圖5.2GSM模塊與PC機(jī)間的串口調(diào)試本設(shè)計(jì)采用串口調(diào)試助手與GSM模塊通信，波特率設(shè)為9600，如圖所示為調(diào)試過程。一,先運(yùn)行一個(gè)串口工具AT指令格式:AT+回車圖SEQ圖\*ARABIC20串口測(cè)試GSM模塊型號(hào)1，用最常用的串口調(diào)試助手V2.2軟件；2，選好串口號(hào)波特率,其它不動(dòng),如上圖,COM3,9600；3，注意放卡上好天線,上電開機(jī)后,等20S；4，在指令區(qū)輸入ATI后再按ENTER鍵后點(diǎn)“手動(dòng)發(fā)送”；指令功能：顯示產(chǎn)品的標(biāo)志信息。5，在指令區(qū)輸入AT+CPIN?后再按ENTER鍵后點(diǎn)“手動(dòng)發(fā)送”；指令功能：查詢SIM卡狀態(tài),主要是PIN碼。6，在指令區(qū)輸入AT+CSQ后再按ENTER鍵后點(diǎn)“手動(dòng)發(fā)送”；指令功能：查詢信號(hào),如果沒有信號(hào),要查看天線有沒有連接上。7，在指令區(qū)輸入AT+COPS?后再按ENTER鍵后點(diǎn)“手動(dòng)發(fā)送”；指令功能：查詢SIM卡移動(dòng)提供商,只有連上網(wǎng)絡(luò)后才有,其它都為空。圖SEQ圖\*ARABIC21串口測(cè)試SIM卡狀態(tài)、信號(hào)和提供商8，在指令區(qū)輸入ATE1后再按ENTER鍵后點(diǎn)“手動(dòng)發(fā)送”；指令功能：開回顯。9，在指令區(qū)輸入ATV1后再按ENTER鍵后點(diǎn)“手動(dòng)發(fā)送”；指令功能：以O(shè)K方式顯示。以上輸入完后有OK字樣出現(xiàn)才能使用,如果沒有回復(fù),請(qǐng)查檢,串口號(hào),波特率,模塊是否開機(jī)。先輸入AT+CMGF=1再按ENTER鍵后點(diǎn)“手動(dòng)發(fā)送”，指令功能：英文方式發(fā)送,狀態(tài)有OK回復(fù)；收到>后才可以輸入內(nèi)容Ring再點(diǎn)“手動(dòng)發(fā)送”。圖SEQ圖\*ARABIC22串口測(cè)試為發(fā)短信做之前的準(zhǔn)備圖SEQ圖\*ARABIC23串口測(cè)試發(fā)送英文短信內(nèi)容及用戶號(hào)碼圖SEQ圖\*ARABIC24串口測(cè)試發(fā)送英文短信最關(guān)鍵一步圖示最后一步是最關(guān)鍵的，就是短信內(nèi)容的結(jié)束,1)在“十六進(jìn)制發(fā)送”地方點(diǎn)一下,如圖24；2)在指令區(qū)輸入1A；3)點(diǎn)“手動(dòng)發(fā)送”之后就可以等待發(fā)送成功，如圖；收到:+CMGS:66表示發(fā)送成功圖SEQ圖\*ARABIC25串口測(cè)試發(fā)送英文短信成功圖示5.3GSM模塊發(fā)送短信到手機(jī)的調(diào)試單片機(jī)與GSM模塊一般采用串行異步通信接口，通信速度可設(shè)定，通常是19200bps。采用串口RS-232進(jìn)行連接時(shí)，數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃暂^好。RS-232接口方式連接，通過串行接口集成電路和電平轉(zhuǎn)換電路與GSM模塊連接，電路比較簡單，所涉及的芯片包括的單片機(jī)STC89C52和電平轉(zhuǎn)換芯片MAX232，是非常常見的接口電路[11]。圖SEQ圖\*ARABIC26單片機(jī)控制GSM模塊發(fā)送英文短信主要程序GSM的短信息業(yè)務(wù)SMS利用信令信道傳輸，這是GSM通信網(wǎng)所特有的。它不用撥號(hào)建立連接，把要發(fā)的信息加上目的數(shù)據(jù)發(fā)送到短消息服務(wù)中心，經(jīng)短信服務(wù)中心完成存儲(chǔ)后再發(fā)送給最終的信宿。所以當(dāng)目的GSM終端沒開機(jī)時(shí)信息不會(huì)丟失，每個(gè)短信的信息量限制為160字節(jié)。現(xiàn)在市場上大多數(shù)手機(jī)均支持GSM07.05規(guī)定的AT指令集。該指令集是ETSI(歐洲通信技術(shù)委員會(huì))發(fā)布的，其中包含了對(duì)SMS的控制。利用GSM手機(jī)的串行接口，單片機(jī)向手機(jī)收發(fā)一系列的AT命令，就能達(dá)到控制GSM模塊收發(fā)SMS的目的。必須注意的是，用單片機(jī)實(shí)現(xiàn)時(shí)，編程必須注意它發(fā)送指令與接收的相應(yīng)都是字符的ASCII碼。首先編程，編譯后將程序用SCI軟件下載到單片機(jī)中，如圖所示：圖SEQ圖\*ARABIC27ISP軟件下載程序界面圖下載完后，打開GSM模塊，等待半分鐘左右（GSM模塊初始化）給單片機(jī)上電，然后再等待半分鐘左右就會(huì)收到短信。圖SEQ圖\*ARABIC28單片機(jī)控制GSM模塊發(fā)送英文短信成功圖示5.4整機(jī)聯(lián)調(diào)將涉及中的所有模塊連接到一起進(jìn)行調(diào)試，如圖29所示。首先打開單片機(jī)開發(fā)板電源和GSM模塊電源，等待初始化，當(dāng)聽到GSM模塊發(fā)出呲呲的聲音后就說明GSM模塊已初始化完成，這個(gè)時(shí)候?yàn)榱吮苊飧蓴_外界干擾盡量使人體不要靠近人體感應(yīng)模塊，此時(shí)開發(fā)板上排LED燈處于熄滅狀態(tài)。當(dāng)人體靠近人體感應(yīng)模塊時(shí)，該模塊輸出高電平信號(hào)，送往單片機(jī)的P0.0口。隨即單片機(jī)將通過控制P1.0口電平的變化，使上排最右邊的LED燈點(diǎn)亮；通過控制P3.5口電平變化，使蜂鳴器開啟；通過RXD口（此處直接用線連GSM模塊，更為簡便）對(duì)GSM模塊進(jìn)行控制，使GSM模塊按照既定功能向用戶發(fā)送報(bào)警短信。圖SEQ圖\*ARABIC29整機(jī)聯(lián)調(diào)結(jié)果圖示由測(cè)試結(jié)果分析，該系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)非法入侵自動(dòng)報(bào)警、操作簡單、防盜可靠、節(jié)能環(huán)保的高性能自動(dòng)家庭防盜報(bào)警功能。該設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)基本功能：單片機(jī)接收到人體感應(yīng)模塊信息；實(shí)現(xiàn)聲光報(bào)警；控制GSM模塊發(fā)送英文報(bào)警短信到手機(jī)用戶。

第六章結(jié)論本次設(shè)計(jì)切實(shí)考慮了家庭防盜的需求，針對(duì)家庭防盜的主要方面而設(shè)計(jì)的一款新型家庭防盜報(bào)警系統(tǒng)。設(shè)計(jì)過程中充分考慮了各種可能出現(xiàn)意外情況，根據(jù)具體情況設(shè)計(jì)了相應(yīng)的功能。如預(yù)設(shè)、校時(shí)、查詢等。操作簡單、方便。此系統(tǒng)借助最可靠、最成熟的GSM移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)，大大減少了誤報(bào)現(xiàn)象，可靠性強(qiáng)。本設(shè)計(jì)軟、硬件調(diào)試已經(jīng)通過，性能良好。由于時(shí)間和設(shè)備的限制，本設(shè)計(jì)未能完全適應(yīng)其未來的技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)。但是就目前的科技發(fā)展，基于GSM的家庭防盜報(bào)警系統(tǒng)基本能滿足現(xiàn)代生活的需要。不過，該報(bào)警器采用GSM模塊進(jìn)行防盜進(jìn)而報(bào)警的方案雖然很好地解決了因固定線被剪斷而使系統(tǒng)失去報(bào)警功能的問題，但是人體感應(yīng)模塊不能準(zhǔn)確識(shí)別非法入侵的具體對(duì)象，如果是老鼠等其他動(dòng)物經(jīng)過也會(huì)被誤判報(bào)警?？梢酝ㄟ^圖像處理技術(shù)或視頻處理技術(shù)對(duì)系統(tǒng)加以優(yōu)化。數(shù)字化、無線化、集成化是防盜報(bào)警系統(tǒng)進(jìn)一步發(fā)展的要求，所以我們不難發(fā)現(xiàn)防盜報(bào)警的技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)：更穩(wěn)定可靠：探測(cè)器可抗電磁干擾/射頻干擾、防雷電等，以適應(yīng)惡劣氣候；更多樣的功能：如探測(cè)器可調(diào)頻、防遮擋、防噴蓋、防破壞等；更強(qiáng)大的聯(lián)網(wǎng)功能；更精美、小巧的外觀：以符合日益提高的室內(nèi)裝潢需求；更方便的擴(kuò)展性；更智能化的設(shè)計(jì)：方便地設(shè)/撤防，人性化的操作界面。

致謝四年的讀書生活在這個(gè)季節(jié)即將劃上一個(gè)句號(hào)，而于我的人生卻只是一個(gè)逗號(hào)，我將面對(duì)又一次征程的開始。四年的求學(xué)生涯在師長、親友的大力支持下，走得辛苦卻也收獲滿囊，從論文題目的選定到論文寫作的指導(dǎo),經(jīng)由我的指導(dǎo)老師悉心的點(diǎn)撥,再經(jīng)思考后的領(lǐng)悟,常常讓我有“山重水復(fù)疑無路,柳暗花明又一村”。四年合肥工業(yè)大學(xué)的學(xué)習(xí)生活注定將成為我人生中的一段重要旅程。四年來，我的師長、我的親人、我的同學(xué)給予我的關(guān)心和幫助，使我終身收益，我真心地感謝他們。隨著這篇本科畢業(yè)論文的最后落筆，我四年的大學(xué)生活也即將劃上一個(gè)圓滿的句號(hào)。回憶這四年生活的點(diǎn)點(diǎn)滴滴，從入學(xué)時(shí)對(duì)大學(xué)生活的無限憧憬到課堂上對(duì)各位老師學(xué)術(shù)學(xué)識(shí)的深沉沉湎，從奔波于教室圖書館的來去匆匆到業(yè)余生活的五彩繽紛，一切中的一切都是歷歷在目，讓人倍感留戀，倍感珍惜。在本文的撰寫過程中，翟琰老師作為我的指導(dǎo)老師，她治學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)，學(xué)識(shí)淵博，視野廣闊，為我營造了一種良好的學(xué)術(shù)氛圍。置身其間，耳濡目染，潛移默化，使我不僅接受了全新的思想觀念，樹立了明確的學(xué)術(shù)目標(biāo)，領(lǐng)會(huì)了基本的思考方式，掌握了通用的研究方法，而且還明白了許多待人接物與為人處世的道理。其嚴(yán)以律己、寬以待人的崇高風(fēng)范，樸實(shí)無華、平易近人的人格魅力，與無微不至、感人至深的人文關(guān)懷，令人如沐春風(fēng)，倍感溫馨。正是由于她在百忙之中多次審閱全文，對(duì)細(xì)節(jié)進(jìn)行修改，并為本文的撰寫提供了許多中肯而且寶貴的意見，本文才得以成型。在此特向翟琰賀家旺2012年6

參考文獻(xiàn)[1]王杰，變磁阻式傳感器在家庭防盜系統(tǒng)中的應(yīng)用.計(jì)算機(jī)光盤軟件與應(yīng)用，2011年，第7期：118-118[2]謝碧鋒，張聚，，2011年4月，第39卷第2期：181-186[3]郭天祥，新概念51單片機(jī)C語言教程，電子工業(yè)出版社，2009[4]朱曉紅，肖宏年，李蘭，，2007年3月[5]謝衛(wèi)華，宋蟄存，，2009年11月，第22卷第6期：148-150[6]張俊林，，2010年8月，第12卷第4期:115-117[7]田治禮，，2007年3月[8]謝自美，，2006，112-173[9]AT指令集，百度百科，2012年2月16日.[10]徐麗君，劉翼偉等，，.2005年6月：9-11[11]李從容，，2005年，第31卷第4期：34-35

附錄1電路原理圖

附錄2源程序#include<SIM300_1.h>uchardataint_case; //中斷標(biāo)志#defineMAX_TM100//AT指收發(fā)數(shù)組最大緩沖#defineMAX_T35ucharidatauart_buff[MAX_TM];//通信程序中的緩沖ucharidatareceive_count;//發(fā)送與接收數(shù)組指針uchardatapara_temp[MAX_T];//多用臨時(shí)用uchardataread_tmp;//讀本號(hào)參數(shù)uchardatasms_num_tmp; //讀短信號(hào)碼參數(shù)uchardatasms_tmp; //短信處理參數(shù)代碼uintdatatimercount; //50MS定時(shí)器,uchardatatimer_1S_cnt;uchardatatimer_10S_cnt;uchardatatimer_S_cnt;voiddmsec(unsignedintcount){ unsignedinti=300; while(count) { while(i>0)i--; count--;}}voidInt_Timer0(void)interrupt1using3{TH0=0xB8; TL0=0x00;//20ms的時(shí)鐘基準(zhǔn)timer_1S_cnt++;timercount++;if(timer_1S_cnt==50)//20×50=1000MS=1S{timer_10S_cnt++;timer_1S_cnt=0;timer_S_cnt++;}//１秒＝１０００毫秒if(timer_10S_cnt==60)//60S{ timer_10S_cnt=0; }}voidInt_Uart(void)interrupt4using3//串口的中斷程序{ if(RI)//命令方式{ RI=0;if((receive_count<MAX_TM-1))//沒有發(fā)送時(shí)才能進(jìn)行接收 { //所有的命令返回都是處于0x0A[Result]0x0D之間,其他命令,不會(huì)出現(xiàn)這種情況uart_buff[receive_count++]=SBUF; } else {return;} }//Endofif(RI)}ucharstrsearch(uchar*ptr2,uchar*ptr1_at)//查字符串*ptr2在*ptr1中的位置//本函數(shù)是用來檢查字符串*ptr2是否完全包含在*ptr1中//返回:0沒有找到//1-255從第N個(gè)字符開始相同{ uchari,j,k; ucharflag; if(ptr2[0]==0)return(0); flag=0; for(i=0,j=0;i<MAX_TM-2;i++) {if(ptr1_at[i]==ptr2[j]){//第一個(gè)字符相同 k=i; //for(k=i;k<MAX_TM-2;k++,j++) do{ if(ptr2[j]==0)//比較正確 return(i+1);//返回值是整數(shù)，不含0 if(ptr1_at[k]!=ptr2[j])break; k++;j++; }while(k<MAX_TM-2); j=0;} } return(0);}voidInitialize_Model(char*ptr1_at,char*ptr1_code)//初始化PIN檢測(cè){ uchari,j;ptr1_code[0]=0; for(i=0;i<15;i++) {//進(jìn)行初始化,并顯示ATE0V0=ATE0ATV0AT_E Send_AT_Command(AT_E,ptr1_at,0); Send_AT_Command(AT_INIT,ptr1_at,0); if(ptr1_at[1]==0x0d&&ptr1_at[0]==0x30) {break;}elseif(ptr1_at[receive_count-1]==0x0d&&ptr1_at[receive_count-2]=='0'){break;} timercount=0;while(timercount<60);} for(i=0;i<12;i++) {//讀卡AT+CPIN? Send_AT_Command(AT_E,ptr1_at,0); Send_AT_Command(AT_INIT,ptr1_at,0); Send_AT_Command(AT_CPIN,ptr1_at,0); //如有收到回應(yīng)進(jìn)行分析收到的信息, timercount=0;while(timercount<2); if(j=strsearch("READY",ptr1_at)) break;timercount=0;while(timercount<60); } Send_AT_Command(AT_IPR,ptr1_at,0);//波特率AT+IPR=9600 Send_AT_Command(AT_CGMM,ptr1_at,0);//模塊型號(hào)AT+CGMMtimer_S_cnt=0;while(timer_S_cnt<15);Send_AT_Command(AT_CNMI,ptr1_at,0);Send_AT_Command(AT_CMGF1,ptr1_at,0);//AT+CMGF=1}voidSys_Init(void)//話機(jī)啟動(dòng)的初始化程序,包含鍵盤與定時(shí)器,串口等{ TH0=0xB8; TL0=0x00;//20ms的時(shí)鐘基準(zhǔn)//串口中斷TI=0;RI=0;SCON=0x50; //選用方式1TMOD=0x20;TMOD=(TMOD&0xf0)|1;//MODE1//TH1=0xe8;//波特