基于GSM短信模塊的家庭防盜報警系統(tǒng)設計

摘 要：隨著人們越來越注重自身所處環(huán)境是否安全，本文建立了基于GSM網絡及短信息平臺上的家庭防盜系統(tǒng)，主要由AT89C54RD+單片機系統(tǒng)、無線GSM短信模塊組成。此系統(tǒng)在原有機械防盜基礎上，及時將訊息傳遞給業(yè)主，并對其功能進行擴展，使其在眾多報警中做到有效實時。

【關鍵詞】防盜 移動網絡 單片機 短消息

針對新興電子報警系統(tǒng)的諸多缺點，本文介紹了基于GSM短信模塊的家庭報警系統(tǒng)，可避免昂貴及易切斷等弊端，而且將單片機的智能性和移動網絡的可靠性結合，將預先設置好的短信傳送到預先設定的目標手機上，功能可靠，能根據不同監(jiān)測點的實際情況，采取是否選擇撥打報警電話等功能。

1 系統(tǒng)整體方案設計

利用傳感器檢測報警監(jiān)測點的安全隱患，檢測到信號后傳到單片機，單片機信息處理完畢后，再將處理好的信息送到GSM短信模塊，將預先存好的報警信息以短消息的形式傳遞給收信人，達到報警目的。

1.1 主控芯片的確定

本系統(tǒng)采用STC89C54RD+是增強型51單片機，性價比高，外部時鐘能達到80MHZ，支持ISP在線系統(tǒng)編程。此型號的單片機內部包含16KB的Flash程序存儲區(qū)ROM，1KB的數據存數區(qū)RAM，完全兼容傳統(tǒng)的51單片機功能。

1.2 通信方式的確定

因為HRH GSM Modem里包含可靠性高的GSM引擎及51單片機系統(tǒng)，所以用戶可由軟件接口協議和標準串行接口從GSM通信標準解析和調試中釋放出來，并且公網數據傳輸通信區(qū)域廣，傳輸穩(wěn)定可靠，所以采用HRH GSM Modem。

2 系統(tǒng)硬件設計

2.1 單片機控制模塊設計

單片機的控制模塊包含單片機最小系統(tǒng)、按鍵觸發(fā)、以及指示電路三個部分。單片機最小系統(tǒng)主要由簡單的復位電路，晶振電路，電源供電等部分構成。單片機需要5V的供電電源，在保證正確供電的情況下，最小系統(tǒng)就能發(fā)揮控制作用，并且信號的觸發(fā)僅采用低電平觸發(fā)。

2.2 單片機控制模塊設計

整個GSM模塊的供電采用直流穩(wěn)壓電壓源12V供電，最大電流需要在1A左右，才能滿足發(fā)信息時所需的發(fā)射功率。在LM7805穩(wěn)壓器3腳與地之間串接穩(wěn)壓二極管VD1，使輸出電壓Uo相應提高，且為7805穩(wěn)壓器輸出電壓與穩(wěn)壓二極管VC1穩(wěn)壓值之和。由于R1電阻網絡的作用，使得輸出電壓被提高。

3 系統(tǒng)軟件設計

3.1 主程序設計

先初始化系統(tǒng)，然后檢測是否設防。單片機通過AT指令來控制GSM模塊，將數據傳出。AT指令依據GSM模塊支持的格式書寫，通過單片機串口發(fā)送出去。模塊“設防”和“撤防”可采用如下方法：若命令“AT+CFUN=0”設置模塊成最小功能模式，則射頻功能和SIM卡功能關閉，此時串口仍可使用，但是與射頻功能及SIM卡功能相關的AT命令不能使用。此時處于撤防狀態(tài)。當模塊通過“AT+CFUN=0”設置為最小功能，模塊可由“AT+CFUN=1”命令返回全功能模式。此時處于設防狀態(tài)。如果單片機通過熱釋電模塊檢測到有人進入，會通過串口發(fā)送一個高電平到GSM模塊，使模塊發(fā)送短信給主人。主程序流程圖如圖1所示。

3.2 報警系統(tǒng)設計

單片機的P2.0端控制報警電路控制端，高電平有效。當P2.0輸出高電平時，NPN三級管導通，GSM模塊發(fā)送報警短信。當單片機檢測到外部熱釋電傳感器傳來的脈沖信號時，說明有人進入監(jiān)控區(qū)，經單片機內部程序操作，驅動短信模塊報警電路進行報警，報警保持10秒后自動停止，接著程序開始循環(huán)工作，檢測是否還有下次觸發(fā)信號。

3.3 信號采集系統(tǒng)設計

本文需要采集四路報警信號（門、窗、陽臺等報警檢測點），采用熱釋電紅外傳感器采集輸入信號（在設計中用點觸表示信號輸入，低電平有效）。

4 結論

系統(tǒng)在正常工作狀態(tài)下，通過按鍵模擬傳感器進行信號觸發(fā)，單片機將檢測后的信號傳遞給單片機，通過單片機處理，以AT指令作為信息傳遞媒介，將預先設置的數據和指令通過串口發(fā)送給GSM短信模塊，再由GSM短信模塊最終完成報警。

參考文獻

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作者簡介

程雪婷（1987-），女，山西省孝義市人。沈陽理工大學研究生在讀，研究方向為圖像處理。

作者單位

沈陽理工大學信息科學與工程學院 遼寧省沈陽市 110159