基于GSM模塊的智能防盜報警系統的設計

【摘要】本文在現有的家庭報警器基礎之上，采用TC35型GSM收發模塊，使系統可通過短信向外界報警，克服了傳統報警器因電話線被惡意剪斷而失去報警功能的問題。本設計將系統功能劃分為三個部分：MCU總控制模塊、GSM模塊、熱釋紅外探測器模塊。MCU總控制模塊是系統的核心模塊，其它部分作為功能模塊。在MCU總控制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。

【關鍵詞】GSM模塊TC35熱釋電紅外探測器

一、系統總體方案設計

智能防盜報警系統由室內終端設備、GSM網、短消息服務中心、用戶手機組成；室內終端設備主要包含總控制機、報警模塊、傳感節點等。當發生警情時，傳感器模塊會發出信號通過無線收發模塊傳輸給總控制機，總控制機接收到信號后立即蜂鳴來威懾侵入者，同時GSM模塊自動發送預先設定好的短信給主人，以便及時采取防盜措施避免財產損失，見圖1。

二、硬件設計

2.1單片機概述

本設計采用MCS—51系列單片機89C52，它由中央處理器、只讀存儲器、輸入/輸出口、隨機存儲器、定時器/計數器等部件組成，再配置電源電路、復位電路、時鐘電路、紅外探測電路等各外圍電路，即可構成該系統的室內終端。

2.2電源電路設計

為了給工作電路提供5V的直流電壓，需要將民用220V交流電壓轉換為直流穩壓電壓，該過程包括降壓、整流、濾波、穩壓四步，最終為機械運轉提供原動力。（1）降壓器：為了得到較低的交流電壓，需要將220V民用交流電壓進行轉換，然后送給整流電路，變壓器的變比由副邊電壓所確定。P1：原邊的功率，P2：變壓器副邊功率，P2 / P1=η（變壓器的效率）。η取值為22，得降壓后副邊電壓為10V。（2）整流電路：通過D1～D4這4個二極管組成的整流電路將交流電流轉換成直流電。（3）濾波電路：因為整流電路的輸出電壓中包含部分交流成分，所以需要將其通過C101加以濾除，輸出平滑直流電壓。（4）穩壓電路：電路的電壓一般會隨負載電阻和電網電壓的變化而變化，因此需要引入LM7805穩壓電路得到穩定的直流電壓，見圖2。

2.3時鐘電路設計

XTAL1：反向放大器的輸入，XTAL2：反向放大器的輸出。可以用片內振蕩器配置該反向放大器。當用外部時鐘源驅動器件時，不接XTAL2口，如圖3。

2.4復位電路設計

復位方法分為自動復位和按鍵手動復位。單片機的復位操作需要在時鐘電路工作以后向RESET端連續發送2個機器周期的高電平來完成。本設計采用的手動按鍵復位方法，如圖4。

3.2主程序工作流程圖

按硬件結構和工作原理的分析得主程序的工作流程圖如圖6：

3.3中斷服務子程序

當有人闖入監控區時，熱釋紅外傳感器把脈沖信號送給單片機，經過內部程序處理后，驅動短信模塊報警電路開始報警，為了使程序能夠循環工作，報警持續10秒鐘后自動停止，等待下次觸發報警，從而進入連續工作狀態。如果報警持續時間未到10秒時，可以用按鍵停止短信報警。

3.4短信報警子程序

當搜索到入侵信號后，通過調用報警子程序實現報警。其原理：當單片機的P2.0端輸出高電平時，三極管 NPN導通，驅動GSM模塊發送報警短信。并使發光二極管發光。

四、結束語

本設計研究了一種基于GSM短信模塊的防盜報警器。該防盜報警器以89C52單片機為工作處理器核心，其最大特點是智能性高、誤報率低、靈敏、安全，加之操作簡單，使用方便，經過改裝又比較容易擴展到其他領域，相信本設計必將在更廣闊的領域得到更深層次的應用。

參考文獻

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