2022年基于GPRS和单片机的彩信报警系统设计措施.docx

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1、精品学习资源基于 GPRS和单片机的彩信报警系统设计方案国内传统的电子防盗报警系统方案往往是在用户端通过电子设备检测到盗窃等报警信息，然后通过通讯器经电话线将信号自动传到报警中心来完成报警过程；这种报警中心往往存在许多局限；例如：报警中心地点和人员需固定，报警通信速度慢，反向查询、掌握等操作困难而专业，电话线断线问题难以解 决，通信费用、特别是远程通信费用较高，不利于组建远程网络，通信带宽太小，加载信息量少，音视频信号的技术手段应用困难，很难应用于家庭安防市场等等；而彩信业务自中国移动从2002年 9 月正式推出以来，随着彩信网络工程的建立和不断地优化，彩信逐步进入了高速进展和稳固应用阶段；所

2、以人们越来越关注于依靠中国移动网络、基于彩信业务 来进呈现代的电子防盗报警系统，从而能在此系统上发挥其随时随地监控、网络涵盖范畴大、查询掌握等操作简便、费用低、报警通信速度快、音视频应用简易等众多优势，使其能广泛应用于家庭、办公、工 厂、商铺等等各种场所；1 系统硬件设计1.1 系统总线设计本彩信报警系统以一般 AT89C52 单片机和带有彩信功能的无线模块 GPRS ，前端设备可以依据掌握摄像头采集图片，发送到用户手机上，同时用户可以通过短信命令随时查看系统状态， 或者掌握前端摄像头采集图像，监控现场情形；采纳此方案设计的产品操作简洁，为了降低成本，在最小硬件设计的基础上，系统的功能尽可能用

3、软件程序来实现，以达到降低成本，满意市场需求；设计的硬件电路主要由三部分组成：图像捕获和图像压缩编码部分通过串口摄像头实现；主掌握器处理图像数据和任务掌握用AT89C52单片机实现；带彩信协议GPRS 模块无线部分；在设计中使用电路图，在设计的过程中，第一设计了硬件的结构框图，如图1 所示：图 1 系统硬件结构框图采纳单片机 AT89C52为核心组成彩信报警系统，AT89C52具有快速 8051内核、8kBFlashE2PROM、256BIDATARAM，符合该硬件要求；彩信报警功能，采纳GPRSModule的MC55 芯片，带彩信协议栈 MMS 功能；利用串口摄像头实现现场捕获和图像压缩储备

4、功能；1.2 单片机接口设计AT89C52 单片机接口中， 作为只要一组串口， GM8123 可以将一个全双工的标准串口扩展成 3 个标准串口，并能通过外部引脚掌握串口扩展模式；该芯片母串口和子串口的工作波特率可由软件调剂，而不需要修改外部电路和晶振频率， 它的外部掌握少，应用敏捷，编程使用简洁，适用于大多数有串口扩展需求的系统；所以利用 GM8123 为 AT89C52 扩展出 3 组串口， 可以与串口摄像头和GPRS 模块进行连接通信；如图 2 所示；欢迎下载精品学习资源图 2 单片机接口电路设计1.3 GPRS数据传输模块硬件设计由于现场图片需要以彩信的形式发送，所以选用了带有彩信功能的

5、无线模块，这里选用的GPRS 模块是西门子的 MC55 5 .GPRS 模块和单片机之间的数据通信主要是通过端口TXD0与TXD1之间， RXD0与 RXD1之间的数据传输来完成；其中GPRS 模块上的 TXD0口是用于接收从单片机传来的数据， 而单片机上的扩展TXD2端口是用于向 GPRS 模块传送数据的； GPRS 模块上的RXD0口是用于向单片机发送数据，单片机的扩展RXD2口就是用于接收从 GPRS 模块传输来的数据；GPRS 数据传输模块硬件部分的电路原理图如图3 所示；图 3 GPRS数据传输模块电路设计1.4 串口摄像头ZSV-01P串口摄像头是一款具有视频采集和图像压缩功能的摄

6、像头，具有130万像素CMOS摄像头，最大辨论率可达到1 280 960 ，是一个内含有拍照掌握、视频捕获、图像数据采集、欢迎下载精品学习资源图像 JPEG 压缩、串口通讯等功能的齐全的工业用图像采集设备，最大串口通讯速率可达115.2kbs6 ；本设计采纳的带有串口的摄像头，主机通过串口以商定的协议对摄像头进行掌握；主机与相机是一种主从关系，相机的操作命令由主机发出，主机可以掌握相机的输出格式、辨论率，相机向主机发送响应消息；详细参数：1 ）接口：主机与相机之间为RS-232标准接口，波特率为57 600，8 位数据位，无校验， 1 位停止位；2 ）图像格式：相机输出的图像格式为JPEG.3

7、 ） 图像辨论率可以是：640 480 、320 240 、160 120 、352 288 、176 144. 图像辨论率越高，就图像数据量越大；图4 表示分包传输时一幅完整图片采集流程；图 4 串口摄像头采集流程2 软件设计2.1 模块软件设计软件采纳标准的C 语言构造，由 Keil C51编译器编译；系统软件设计包括两部分：一是单片机对各个功能芯片的掌握字的写入和单片机串口扩展程序；二是GPRS 数据接收发程序设计；2.1.1 单片机与 GPRS 无线模块程序这个程序主要是完成GPRS 模块与单片机之间的数据传输，单片机有51 系列的，设定的单片机串行口工作方式为模式1 ， 8 位 UA

8、RT ， 数据传输率为可变；定时器1 的工作方式为模式 2 ，数据传输率设置为9 600 b/s，晶振为 11.059 2 MHz.我们传输的主要是 AT 指令， 包括所拨的号码， DNS 服务的 IP 地址， GPRS 服务供应商的密码，接入 GPRS 服务的 APN. 当然仍需要建立一个TCP 通讯，此服务的客户内容包括IP 、地址以及远方主机的TCP 端口号等所传输的信息；欢迎下载精品学习资源该程序的主程序是对 AT 指令进行发送和接收，在完成发送和接收数据时是分别调用数据发送子程序和数据接收子程序，而这里共包括 3 个子程序：数据发送子程序、数据接收子程序以及延时子程序；2.1.2 单

9、片机摄像头的掌握过程；主机猎取摄像头图像时操作：1 ） 打开串口； 2 ）开头采集图像，设置图像辨论率；3 ） 猎取图像数据； 4 ） 终止采集图像； 5 ） 关闭串口；步骤 3 ） 猎取图像可以循环执行；假如重新设置图像辨论率应重新执行步骤2 ）；2.1.3 单片机串口扩展程序设计与之相关联的各端口状态和含义为：1 ） sbit MS=P36； /GM8123工作模式掌握2 ） sbit RESET=P37； /GM8123复位引脚掌握3 ） unsigned char SendBuff 5 = 0x67， 0xbc ，0xc9；/ 需要三个子串口主程序中定义：TMOD = 0x20； /指

10、定定时器 1 工作在方式 2IE = 0x90； /开串行口中断SCON=0xc0； /串行口工作在方式3TH1 = 0xf8； /装入定时器 1 初值，设置主机工作波特率为7 200bs P1=0x00； /置 GM8123命令字地址SBUF=Contr_data； /设置 GM8123子串口波特率为 19 200bs，母串口波特率为 115200bs因此，整个掌握过程是：定义和初始化各个元器件的掌握字和端口，然后单片机发送命令通过串口来检查和掌握各个Sensor和串口摄像头及 MCC55的工作；2.2 程序流程系统上电后第一初始化单片机，设置串行口的波特率和定时器；然后初始化GM8123、

11、各种Sensor传感器；接着执行 MC55上电，然后初始化 MC55.系统程序流程如图 5 所示；欢迎下载精品学习资源图 5 系统程序流程图3 结语本设计挑选中深微电子公司的串口摄像头实现了图像捕获和图像压缩编码于一体，简化了电路的复杂性，带彩信协议 GPRS 模块无线部分选用 SIEMENS公司的 MC55 ，该模块性能稳固、牢靠、操作便利；通过试验验证该报警系统运行成效良好，用户可以随时随地用手机远程遥控，拍照现场的照片并发送到指定手机或者电子邮箱里；可以外接多种无线传感器报警，例如烟感、无线门磁、红外人体感应器、煤气传感器等，实现多种触发方式的报警，并具有图像移动侦测功能，警，具有肯定的有用价值；能对移动的物体自动触发报欢迎下载