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1、四川师范大学成都学院物联网实训设计报告前言以智能中控主机为核心,采用国际领先的室内无线组网技术,实现门禁、空调、地暖、灯光、热水器、家庭影院、窗帘、各类报警器等家庭电子设备与控制主机之间的通讯组网,用户可以通过手机、座机、遥控面板以及互联网通信终端等方式,一键搞定所有家电设备,随时了解家中的实时信息,远程完成对家里各项设备的控制。只要手指轻轻一触,家里所有电器都可以通过用手机平板电脑或者遥控面板一键操控,轻松对家居中的灯光、电视、空调、窗帘、摄像头等进行实时查看与控制,让你提前享受未来生活,一切变化尽在你的指尖!1.总体设计方案1.1 基于于GSM安全全系统简介GSM安全系统统是基于移动动通信
2、网络的的监控报警技术,彻彻底解决了普普通防盗器、监监控器无法解解决的远程报报警和易于破破解的难题。利利用通信加密密技术,让用用户的家居安安全无忧,是继单向防防盗器、双向向防盗器后的的新一代防盗盗产品。GSM智能防盗盗器,是利用用最新材料技技术、最新信信息技术、最最新人工智能能设计让防盗盗器具备智慧慧灵魂,使人人与财产的安安全保障突破破时空限制。在在性能上必须须要在各种情情况条件下的的高可靠性,在在功能上必须须既要让用户户有不可破解解的最高安全全等级,又要要让用户操作作方便,甚至至系统为用户户自动服务。GSM网络智能能防盗器符合合全能的防盗盗技术特点:及时通知:全球球范围最高安全:杜绝绝解码操作
3、方便:手动动自动实用功能:防盗盗防火GSM防盗被喻喻为继第一代代机械锁,第第二代电子式式防盗锁,第第三代芯片式式数码防盗器器,第四代GGPS防盗之之后的第五代代防盗器。本本系统充分运运用GSM移移动通讯网络络,结合数字字通讯技术,实实现对家居进进行状态监控控、调度、防防盗报警、防防火报警等功功能。GSMM网络防盗主主要是突破了了无距离的限限制。无服务务费、无月租租、房屋遇到到入侵,5秒秒钟通知到户户主,户主可可以第一时间间制止盗窃行行为的发生,防防止火灾蔓延延。1.2 基于于GSM安全全系统现状与与发展趋势城市规模迅速扩扩大,外来人人口大量涌入入,使本来就就复杂的城市市管理更加复复杂。家庭被被
4、盗,住户被被抢,常有发发生。对此,公公安部门虽作作了大量投入入,仍不尽人人意。其原因因大体是:(1)有的家庭庭被盗,损失失数目极少,公公安部门没有有用常规的方方法立案侦察察。(2)有的住户户虽然损失严严重,但法律律意识浅薄,不不能将当时的的情况和线索索作一个明确确的表述,自自然增加了破破案难度。(3)作案人诡诡计多端,狡狡猾、飘忽不不定,没有固固定的着落和和去处。(4)公安部门门时时有很多多大案要案要要办,使破案案周期变长,破破案率下降。综上所述,GSSM家庭防盗盗系统是一个个尖端科技的的安防产品,性性能可靠操作作简单,具有有深远的发展展意义。2.设计正文随着生活水平的的提高,提别别是物质生活
5、活水平的不断断提高,人们们对自己的个个人安全和家家庭财产安全全越来越重视视,安全已成成为一种市场场需求;同时时经济的飞速速发展伴随着着城市流动人人口的急剧增增加,给家庭庭防控增加了了新的难题和和提出了新的的课题,传统统的人防物防防的形式已难难以适应社会会形式发展的的需求。科学学技术的进步步和普遍应用用,进一步同同动了智能化化家庭的建设设步伐,家庭庭安全技术防防范系统已经经从本地向远远程监控发展展,从社会的的周边防范向向家庭内部防防控逐渐靠拢拢,家庭防盗盗报警系统在在人们对美好好生活的追求求中迅速崛起起。一个完善善的职能家庭庭,具有便捷捷、安全、舒舒适、高档的的生活环境,确确保每一个家家庭住户的
6、声声明财产安全全,是建设本本系统的最大大意义和根本本目的。GSM模块将GGSM射频芯芯片、基带处处理芯片、存存储器、功放放器件等集成成在一块线路路板上,具有有独立的操作作系统、GSSM射频处理理、基带处理理并提供标准准接口的功能能模块。因此此,GSM模模块具有发送送SMS短信信,语音通话话,GPRSS数据传输等等基于GSMM网络进行通通信的所有基基本功能。简简单来讲,GGSM模块加加上键盘、显显示屏和电池池,就是一部部手机。目前,GSM模模块依然在广广泛的工业应应用领域使用用,在更行各各业都能看到到GSM模块块应用的产品品。例如,在在车载监控领领域,使用GGSM模块将将车辆行驶的的GPS数据据
7、传输到车辆管理中中心;在电力力、水务系统统,通过GSSM模块实现现了远程智能能抄表,可以以实时监控用用户的用电和和用水量;在在测绘行业,为为很多偏僻的的测绘点安装装了GSM模模块实现了实实时的监控,不不必再人工收收集数据;在在家庭,可以以安装无线报报警系统,一一旦发生火情情或盗窃行为为,可以立即即通知户主和和报警;在国国外,很多老老人小孩带了了个人跟踪器器,防止老人人和小孩走失失或意外发生生,里面也是是集成了GSSM模块。可可以说,随着着GSM的网网络建设的完完善,GSMM模块的应用用范围也越来来越广。通过手机终端接接收报警短信信,并且可以以发送命令短短信异地遥控控系统实现各各种操作。利利用各
8、种传感感器对可能出出现的煤气泄泄露、火灾、家家中门窗被打打开并有人闯闯入等意外情情况进行,并并通过短信发发送特定报警警信息于预先先设定好的手手机号码,通通知事主做出出相应措施。通通过GSM 网络,即使使远在千里之之外也能对家家中发生的各各种突发意外外情况了如指指掌,使生活活更安全更智智能。 2.1 基于于GSM的安安全系统简介介GSM安全系统统是基于移动动通信网络的的监控报警技术,彻彻底解决了普普通防盗器、监监控器无法解解决的远程报报警和易于破破解的难题。利利用通信加密密技术,让用用户的家居安安全无忧,是继单向防防盗器、双向向防盗器后的的新一代防盗盗产品。GSM智能防盗盗器,是利用用最新材料技
9、技术、最新信信息技术、最最新人工智能能设计让防盗盗器具备智慧慧灵魂,使人人与财产的安安全保障突破破时空限制。在在性能上必须须要在各种情情况条件下的的高可靠性,在在功能上必须须既要让用户户有不可破解解的最高安全全等级,又要要让用户操作作方便,甚至至系统为用户户自动服务,系统设计如如图1图1 系统设计计图2.1 单片片机控制模块块单片机控制模块块主要采用STC89C52单片机机作为主控制制芯片。STC89C52作为普普通51单片片机已广泛应应用于各种产产品中,其接接口简单,方方便使用,且且功能强大。 STC89C552是一种低低功耗、高性性能CMOSS8位微控制制器,具有88K在系统可可编程Fla
10、ash存储器器。片上Fllash允许许程序存储器器在系统可编编程,亦适于于常规编程器器。在单芯片片上,拥有灵灵巧的8位CPU和在系系统可编程FFlash,使使STC899C52为众多嵌嵌入式控制应应用系统提供供高灵活、有有效的解决方案。STC89C552具有以下下标准功能:8K字节Flaash,256字节RAM,32位I/O口线,看看门狗定时器器,2个数据指针针,三个166位定时器/计数器,一一个6向量2级中断结构构,全双工串串行口,片内内晶振及时钟钟电路。另外外,STC889C52可降至0Hzz静态逻辑操操作,支持22种软件可选选择节电模式式。空闲模式式下,CPUU停止工作,允允许RAM、定
11、时时器/计数器、串串口、中断继继续工作。掉掉电保护方式式下,RAMM内容被保存存,振荡器被被冻结,单片片机一切工作作停止,直到到下一个中断断或硬件复位位为止。其引引脚图如图22所示。图2 STC889C52引引脚图2.2 传感感器模块传感器模块主要要由红外传感感式集发射接接收于一体的的ITR99909。这是是一种光电开开关。光电开开关(光电传传感器)是光光电接近开关关的简称,它它是利用被检检测物对光束束的遮挡或反反射,由同步步回路选通电电路,从而检检测物体有无无的。物体不不限于金属,所所有能反射光光线的物体均均可被检测。光光电开关将输输入电流在发发射器上转换换为光信号射射出,接收器器再根据接收
12、收到的光线的的强弱或有无无对目标物体体进行探测。2.3 GSSM模块GSM模块主要要采用SIEEMENS公公司的TC335模块,通通过串口接入入电路与单片片机控制模块块相连,主要要负责实现远远距离报警的的功能。采用GSM的短短信功能,可以使某些些控制达到“零距离”。由于短信信息的费用低低廉,可以取代传传统的无线遥遥控。因此本本系统采用单单片机控制GGSM模块发发送GSM短信,实实现远距离报报警的功能。TC35模块是是SIEMEENS公司为为嵌入式设备备设计的GSSM双频通讯讯核心模块,TC35TT内含TC335/SIMM卡座/电源源/天线/RRS232接接口,是可独独立使用的通通讯终端。TTC
13、35支持持标准的ATT命令集,通通过AT指令令可实现发送送短信功能。模模块有AT命令集接接口,支持文本和和PDU模式的的短消息、第第三组的二类类传真、以及及2.4K、4.8K、9.6K的非非透明模式。TC35模块主主要由GSMM基带处理器器、GSM射频模模块、供电模模块(ASIIC)、闪存存、ZIF连接器器、天线接口口六部分组成成。作为TCC35的核心心,基带处理器器主要处理GGSM终端内内的语音、数数据信号,并涵盖了蜂蜂窝射频设备备中的所有的的模拟和数字字功能。在不不需要额外硬硬件电路的前前提下,可支持FR、HR和EFR语音信信道编码。设置以下AT指指令,GSMM模块可以发发送短消息:AT+
14、CMGFF=1回车(采用文本格格式发送,如如用PDU格格式,则ATT+CMGFF=0)AT+CMGSS=“+86613xxxxxxxxxxx”回车输入短消息。CCrtl+ZZ结束并发送送。2.4 存储储器模块为了实现对密码码的存储,防防止不法分子子切断电源造造成密码丢失失,本系统采采用了AT224C02存存储器对密码码进行存储。AT24C022是一个2KK位串行CMMOS E22PROM,内内部含有2556个8位字字节。内部有有一个16字字节页写缓冲冲器,该器件件通过I2C总线接口进进行操作,有有一个专门的的写保护功能能。AT24C022支持I2C总线数据传传送协议。II2C总线协议规规定,任
15、何将将数据传送到到总线的器件件为发送器。任任何从总线接接收数据的器器件为接收器器。数据传送送是由产生串串行时钟和所所有起始停止止信号的主器器件控制的。主主器件和从器器件都可以作作为发送器或或接收器,但但由主器件控控制传送数据据(发送或接接收)的模式式。 AT24C022通过8个引引脚实现数据据的存储功能能,其引脚图图如下图3所示。图3AT24CC02引脚图图2.5 液晶晶键盘模块液晶键盘模块主主要由4*44矩阵键盘和和LCD16602液晶显显示器组成。44*4矩阵键键盘主要提供供用户操作输入入功能,是实现现人机通信的的主要控制部部分;LCDD1602液液晶显示器主主要负责显示示系统信息,协助用
16、户操作系统。下面分别简单介绍矩阵键盘和LCD1602液晶显示器的性能和工作原理。2.5.1 LLCD16002液晶显示示器LCD16022是一种字符符型液晶显示示模块,是一种专门门用于显示字字母、数字、符符号等点阵式式的LCD。该液液晶显示器使使用方便,功功耗小,因此此本系统采用用LCD16602作为系系统的显示部部分。LCD16022包括4种工工作状态,通通过MCU设设置RS、RRW和E值,可可使液晶工作作在不同的状状态。读状态:输入:RS00,RW11,E1输出:D0DD7状态字字写指令:输入:RS00,RW00,D0D7=指令令码,E高高脉冲输出:无读数据:输入:RS11,RW11,E1
17、输出:D0DD7=数据写数据:输入:RS00,RW11,E1输出:无2.5.2 44*4矩阵键键盘在矩阵式键盘中中,每条水平平线和垂直线线在交叉处不不直接连通,而而是通过一个个按键加以连连接。这样,一个端端口(如P11口)就可以以构成4*44=16个按按键,从而节节省I/O资资源,因此在在本设计中采采用4*4矩矩阵键盘。矩阵式键盘中,行行、列线分别别连接到按键键开关的两端端,行线通过过上拉电阻接接到+5V上。当当无键按下时时,行线处于于高电平状态态;当有键按按下时,行、列列线将导通,此此时,行线电电平将由与此此行线相连的的列线电平决决定。对于矩矩阵式键盘,按按键的位置由由行号和列号号唯一确定,
18、因因此可分别对对行号和列号号进行二进制制编码,然后后将两值合成成一个字节,高高4位是行号号,低4位是是列号。编码相互转转换可通过计计算或查表的的方法实现。3.硬件设计3.1 系统统硬件电路设计系统硬件电路主主要由单片机机控制模块电电路、报警模模块电路、GGSM模块电电路、存储器器模块电路、液液晶键盘模块块电路和传感感器模块电路路组成。系统统硬件电路如图4所示。图4 系统电路路图3.2 单片片机控制模块块电路设计单片机电路主要要包括晶振电电路、复位电电路、P0口口的上拉电阻阻等组成,电电路如图7所示。接口PP3为单片机机P0引脚的的上拉电阻,接接口P2为矩矩阵键盘的接接入口。在晶晶振电路中,晶振
19、频率选为11.0592MHz,原因是使初值为整数,从而产生精确的波特率,如图5 图5 单片机控控制模块电路路图3.3 传感感器模块电路路设计在本设计中,为为了提高传感器的精确度和方便性,传感器都都通过引线连连接到相应的的接口上,而而非直接焊接接到电路板上上。由于传感感器的信号为为弱电平信号号,容易造成成单片机的误误操作。为保保证系统具有有较高的灵敏敏度,故加入入由LM3224组成的放放大电路,电电路如图8所示。接口PP6为烟雾传传感器的接口口;接口P7为人人体感应传感感器的接口。通通过分别调整整可变电阻RR2和R7,可可以改变烟雾雾传感器和人人体感应传感感器信号的放放大倍数。由由于单片机的的中
20、断方式为为低电平中断断,所以经放放大器放大后后的信号要先先接入反相器器,才能再连连接到单片机机的中断引脚脚上如图6。图6 传感器模模块电路图3.4 报警警模块电路设设计由于单片机STTC89C52提供的工工作电流只有有20mA,而而蜂鸣器正常常工作电流一一般比较大,片机的I/O口是无法直接驱动的,因此需要一个外部的驱动电路,提供正常工作所需要的电流。报警模块电路图如图7所示,在该电路中,speaker连接在单片机引脚上,接口P4为蜂鸣器,晶体管工作在饱和状态,相当于一个开关。图7 报警模块块电路图3.5 GSSM模块接口口电路设计GSM模块的工工作主要由单单片机通过串串口将AT指指令发送到GG
21、SM模块。串口电路主要由芯片MAX232进行电平转换,实现串口电压与单片机电压的转换,确保双方可以相互通信,电路如图8所示。单片机的TXD引脚接到MAX232的T2IN引脚,单片机的RXD引脚接到MAX232的T2OUT引脚。图8GSM模块块接口电路图图3.6 存储储器模块电路路设计存储器模块电路路主要由芯片片AT24CC02构成,存存储器模块电电路图如图99所示。在本设设计中,只有有一个AT224C02被被总线寻址这这三个地址,故故输入脚A0 A1 AA2 可悬空或或连接到Vsss。串行时时钟SCL和和串行数据/地址引脚SSDA分别接接到单片机引引脚P3.66和P3.77上,通过单单片机编程
22、控控制存储器的的读写。图9存储器模块块电路图3.7 液晶晶模块电路设设计液晶模块电路如如图10所示。可可调电阻R11调节液晶偏偏压,RS、RRW和EN分分别接到单片片机的P0.5、P0.6、P0.7引脚,通通过单片机按按相应时序编编程控制液晶晶显示。Daata0DData7为为液晶数据位位,接到单片片机P2引脚脚。图10 液晶模模块电路图3.8 PCCB板设计在本设计中,硬硬件部分采用用PCB板制制作。首先,利利用Prottel DXXP软件绘制制电路图并生生成PCB板板,利用人工工布局,对PPCB图进行行布线。如果果使用自动布布线,很容易易出现飞线或或者布线错误误。所以在布布线时,应该该先使
23、用自动动布线,然后后再手动布线线,对部分线线路进行修改改。在布线过过程中,调整整元器件的位位置和方向,可可以改善电路路板布线,减减少飞线。生生成的PCBB图如图11所示。图11 PCCB板图焊接时,需要特特别注意避免免造成短路。相相距很近的引引线要用万用用表测量是否否存在通路,若通过可能会造成短路等严重的后果。电器元件焊接中应避免烫坏元件.4.软件设计该系统主要实现现的功能是:输入密码,密密码正确则进进入系统。当当输入密码错错误次数小于于3次时,可可以重新输入入。当错误次次数达到3次次,系统便进进入自锁状态态并通过GSSM发送短信信通知用户。成成功进入系统统后可以选择择不同的功能能:开门、修修
24、改系统密码码和开启报警警系统。选择择开门功能。则则开门的指示示灯会亮。选选择修改系统统密码功能,则则按照系统指指引输入旧密密码、新密码码和重复新密密码。若输入入的密码都正正确,则修改改密码成功。若若输入的密码码错误,则需需要重新输入入,当错误次次数达到3次次时,系统也也会进入自锁锁状态和通过过GSM发送送短信通知用用户。选择开开启报警功能能,烟雾传感感器和红外热热释能传感器器便开始工作作,一旦检测测到信号,报报警音响并通通过GSM发发送短信通知知用户。若需需要关闭报警警功能,只要要按关闭报警警的按键,并并正确输入密密码后,报警警功能就会关关闭。主程序序流程图如图图17所示。4.1 传感感器模块
25、软件件设计在本系统中,LLCD16002液晶显示示是通过调用用void displlay(ucchar ppos,ucharr *q)函函数实现的,其其流程图如图图12所示。在在void displlay(ucchar ppos,ucharr *q)函函数中,poos是写入的的位置,q指指向要写入的的数据所在的的数组。该函函数主要调用用lcd_wwcmd(),lcd_pos()两个函数,先先写显示地址址,后写显示示数据。单片片机P2口接接LCD16602的数据据引脚,P005、P006、P007分别接接LCD16602的RSS、RW、EEP引脚,通通过单片机控控制液晶显示示图12 流程程图在本
26、系统中,键键盘的软件实实现通过分时时扫描、键盘盘编码的形式式来实现,其其流程图如图图13所示。PP1口低4位位作为键盘的的行,高4位位作为键盘的的列。P1口口低4位先循循环输出0,单单片机扫描PP1口高4位位。如果有键键按下,P11口高4位不不会全为1。如如果读取不到到P1口的值值,比如是干干扰,则不做做键值处理,返返回继续循环环下次。图13主程序流流程图4.2 GSSM模块软件件设计在本系统中,GGSM模块软软件设计是通通过串口发送送AT指令给给GSM模块块来实现发送送短信的功能能,其流程图图如图14所示。首先先串口发送字字符串“AT+CMMGF=1r”给GSM模模块,设置短短信为TXTT模
27、式;然后后发送“AT+CMMGS=1337607227792r”,设置收信信方的手机号号码;接着将将待发送短信信的内容发给给GSM模块块;最后发送送十六进制的的0x1A(回车)确确认发送,这这样就能通过过GSM模块块最终实现报报警通知用户户的功能。程程序见附录。图14 短信信发送流程图图在GSM模块和和单片机的串串行通信中,选选用定时器TT1在工作方方式2设定波波特率为96600,其初初值计算公式式如下:已知为11.000592MMHz,设波波特率控制位位SMOD=0,则有故在程序设计时时,定时器初初值设置为00xFD。4.3 存储器器模块软件设设计在本系统中,AAT24C02的的存储功能主主
28、要是通过II2C总线来实实现串行读写写,其流程图图如图15所示。II2C总线在写写入和读取一一个8位二进进制数时,总总是高位在前前低位在后。在在读函数_24C02RRead(uunsignned chhar l_addreess)中,先先向I2C总线发出出读取24CC02的写地地址,在完成成I2C串口协议议后,写入224C02的的读地址,再再读取存储器器对应位置的的数据。在写写函数_24C02WWrite(unsiggned cchar ddat,unnsigneed chaar l_aaddresss)中,先先向总线发出出写24C02的的地址,在完完成I2C串口协议议后,写入224C02的的
29、写地址,然然后写入数据据。程序见附附录。图15 AT224C02读读写流程图4.4 液晶晶键盘模块软件件设计在本系统中,LLCD16002液晶显示示是通过调用用void displlay(ucchar ppos,ucharr *q)函函数实现的,其其流程图如图图16所示。在voidd dispplay(uuchar pos,ucharr *q)函数数中,poss是写入的位位置,q指向向要写入的数数据所在的数数组。该函数数主要调用llcd_wccmd(),llcd_poos()两个个函数,先写写显示地址,后后写显示数据据。单片机PP2口接LCCD16022的数据引脚脚,P055、P066、P07
30、7分别接LCCD16022的RS、RRW、EP引引脚,通过单单片机控制液液晶显示。程程序见附录。图16 LCDD1602显显示流程图在本系统中,键键盘的软件实实现通过分时时扫描、键盘盘编码的形式式来实现,其其流程图如图图17所示。P1口口低4位作为为键盘的行,高高4位作为键键盘的列。PP1口低4位位先循环输出出0,单片机机扫描P1口口高4位。如如果有键按下下,P1口高高4位不会全全为1。读取取P1口的值值,查表获得得相应的166进制值存放放l_keyy变量中,退退出循环。如如果读取不到到P1口的值值,比如是干干扰,则不做做键值处理,返返回继续循环环下次。程序序见附录。图17 键盘扫扫描流程图4
31、.5 密码码锁软件设计计在本系统中,密密码锁的软件件实现是通过过比较输入密密码值和实际际密码值是否否一样来进行行的,其流程程图如图188所示。如果密密码正确,则则进入下一步步操作。如果果密码错误,则则需要重新输输入密码,直直到密码正确确为止。每输输错一次密码码,错误次数数记录变量ttimes就就会加1。一一旦timees增加到33,则调用GGSM程序发发短信,并且且系统进入死死锁状态。程程序见附录。图18 密码锁锁设置流程图5.调试与结果果电路板焊接成功功后就可以进进行调试,在在调试之前,应应先将已编好好的程序下载载到芯片STTC89C52。编编写好程序后后,将文件加加载到工程中中,然后“bu
32、ildd”,生成“*.hexx”文件,将AAT89S552芯片插到到下载开发板板中,然后打打开下载软件件,通过它导导入“*.hexx”运行编译,载载入到芯片即即可。5.1 密码码锁调试系统上电后,液液晶显示“Pleasse inpput thhe passwword:”字样,如图图24所示。2秒秒后,系统进进入输入状态态,此时可通通过键盘输入入6位密码。在在输入状态,当当输入错误时时,可通过键键盘上的“Delecct”键删除错误误位。当输入入完成以后,按按“Enterr”键确认输入入。若输入的密码正正确,则进入入操作系统,液液晶显示“Pleasse preess thhe functtion
33、kkey”字样,此时可可通过按不同同的功能键选选择不同的功功能。若输入的密码错错误,蜂鸣器器长鸣同时液液晶显示“Errorr!”,如图26所示。若错错误次数小于于3次,2秒秒后可重新输输入密码。若若错误次数达达到三次,系系统进入死锁锁状态,液晶晶显示“Try itt tomoorrow!”,并通过GGSM模块发发送短信通知知用户,5.2 开门门功能调试在进入操作系统统后,按“Open”键进入开门门功能。此时时,开门灯亮亮,液晶显示示“Open the ddoor.”。5.3 修改改密码功能调调试在进入操作系统统后,按“Changge”键进入修改改密码功能。按按照液晶指示示“Inputt old
34、 passwword”,输入旧密密码;然后提提示“Inputt new passwword”,输入新密码码;最后在提提示“Inputt it aagain!”后重复输入入新密码。若若输入的密码码都正确,则则修改密码成成功,显示“Estabblishees succcessfful!”,如图28所示。若密密码有一次错错误,则需要要从输入旧密密码开始重新新操作,当错错误次数达到到3次时,系系统也会进入入死锁状态。5.4 报警警功能调试在进入操作系统统后,按“Alarmm”键进入开启启报警功能,此此时液晶显示示“Systeem staartup.”。当烟雾传传感器检测到到烟雾时,启启动中断程序序,蜂
35、鸣器报报警,液晶显显示“Alarmm!”和“On fiire!”,并通过GGSM发送短短信通知用户户, 当红外热释能传传感器检测到到人体时,启启动中断程序序,蜂鸣器报报警,液晶显显示“Alarmm!”和“Steal!”,并通过GGSM发送短短信通知用户户。5.5 调试试存在问题整个设计的难点点在于调试方方面,因此在在调试中也遇遇到了很多问问题,但经过过查看资料和和细心分析后后,最终都能能顺利解决。下下面总结以下下调试过程中中出现的问题题及解决方法法。在制板过程中,难难免会出现各各种差错而导导致电路短路路或断路等现现象。为避免免此类情况的的发生影响调调试结果,在在调试前,先先用万用表二二极管档将
36、电电路板的线路路都测一下,确确保电路正常常。调试过程首先验验证LCD11602能否否正常运行。先编写简单单的LCD11602显示示程序,然后后通过串口下下载HEX格格式文件到单单片机。上电电后,液晶只只亮但没有显显示,初步怀怀疑是RS、RRW和E控制制位设置错误误。但通过万万用表测试控控制引脚电平平跳变情况,发发现正常,故故排除该可能能。最后经过过反复检查,发发现原来是因因为单片机PP2引脚为倒倒序排列,在在画板图时没没有留意,导导致接错数据据引脚。采用用飞线修改后后,LCD11602能正正常显示。在设计程序时,考考虑到存储器器AT24CC02全新时存储内容容为0,此时时才写入初始始化密码。但
37、但经过验证,该设想不实际,故直接写入初始化密码。在设计功能选择择时,采用按按键获得键值值,再根据键键值选择不同同功能函数的的方式来实现的。在调试时时,出现第一一次按键有反反应,之后都都没有反应的的现象。经过过仔细分析后后得知,在每每次按键后,程程序跳入不同同功能函数时时要将键值重重设初值0xxFF,否则则会进入死循循环。调试过程遇到的的最大难题是是中断问题。刚开始时,传感器没有检测到信号,但单片机却运行中断程序。通过万用表测试中断引脚,发现电平正常。试过更换单片机芯片和将中断引脚接地,问题依然存在。最后使用示波器测试中断引脚,发现存在干扰信号,使得单片机出现误中断现象。故在程序中加入延时检测中
38、断信号部分后,干扰信号被排除掉,中断正常。编程时要注意规规范问题。编程过程中中要注意加注注释或分割线线,否则,在在程序过长时时容易变得很很乱,不便于于查找或更改改。程序的结结构要设计的的合理,避免免上下乱调用用的现象,这这样会使程序序更加清晰化化。编程前要要画流程图,这这样会使思路路清晰。此外外,使用循环环结构体时要要注意有退出出循环体的出出口,避免程程序进入死循循环。6.总结该设计在一定程程度上解决了了传统机械式式防盗的弊端端,利用高科科技将防盗报报警智能化、自自动化,可以以减少和避免免户主的损失失。由于该系系统主要利用用现代移动通通信网络作为为承载,不需需要考虑布线线等因素,减减少了环境因
39、因素对系统的的影响,提高高了该系统的的可移动性。由于时间的关系系和考虑到元元器件的价格格等因素,该该设计还存在在一些不足的的地方。例如如,该设计存存在不够人性性化的地方,可可通过添加实实时时钟芯片片增加时间功功能,并在此此基础上加入入自动开启和和关闭系统的的功能等等。除除此以外,还还可以通过增增加断电保护护电路增强系系统的安全性性。在设计的这段时时间里,我对对这四年学习习到的知识有有了一个全面面的认识,也也因此学到了了很多东西。这这一次的实训训设计,从查查找资料、方方案确定、电电路设计到PPCB制作和和调试,整个个过程都是我我自己亲自去去完成。在整整个设计期间间,我遇到了了很多问题,但但经过仔
40、细的的分析和其他他同学的帮助助后,最终都都把问题解决决,我也从中中学会了解决决问题的方法法。297.参考文献1 祁伟伟,杨事单单片机C5ll语言教程与与实验M北京:北北京航空航天天大学出版社社,200662 林桂桂花基于GGSM模块的的数据传输及及实时控制系系统J计算机与现现代化,20006(2):222243 李晓晓辉,等基基于GSM技技术的汽车防防盗系统的设设计J现代电子技技术,20008(3):l9l 19934 刘字字静基于GGSM的远程程监控系统数数据传输JJ科学技技术与工程,22007(55):10-145 师俊俊宏智能家家居中的安全全防范系统J上海海建设科技,22006,(05)
41、6 游燕燕,随善坤一种智能家家居安防系统统的设计JJ中国科科技信息,22005,(12)7 陈刚刚,李叶紫,胡胡辉基于GGSM的车辆辆防盗抢系统统设计与实现现J电电气自动化,22005,(06)8 丁元元杰单片微微机原理及应应用M北京京:机械工业业出版社,22001:56-699附录:#includde #includde #includde #includde keey.h#includde lccd16022.h#includde gssm.h#includde att24c02.hsbit dooor=P000 ; /定义义P00 为门锁控制制标志位sbit sppeakerr=P011
42、; /定义义P01为为喇叭控制标标志位sbit allarm=PP03; /定义P003为人体体热释能检测测标志位sbit innt1=P333;sbit innt0=P332;uchar ppswd66=0; /存储 输入入键值uchar ppswd_fflash6=00; /存储密码码uchar ppswd_nnew6=0; /暂存存新密码uchar ccorrecct_oldd=0; /检测旧旧密码标志位位uchar ccorrecct_neww=0; /检测测新密码标志志位uchar ccorrecct_oldd_channge=0; /检测修修改旧密码标标志位uchar ttimes
43、; /每次输输入密码错误误次数uchar ttest; /存储储器检测int i=00; /密码位位 bit chaange=00; /修改密码控控制标志位bit sett=0; /设定控制标标志位bit dellect; /删除控制吧吧标志位bit ok; /确定控制标标志位bit canncle; /取消控制标标志位voidseend_meessagee(voidd) /发送彩信函函数voidd inpuut(voiid); /输入函数void psswd_errror(vvoid); /密码码错误函数void onnfire(void); /火火灾报警函数数void stteal(vvo
44、id); /盗窃报报警函数void fuunctioon(voiid); /功能选择函函数void chhange_f(voiid); /修改密码函函数void allarm_ff(voidd); /报警功能函函数#includde#includde#includde#includde#includde#includde#includde#definee Buf11_Max 500 /串口11缓存长度sbit Yeellow_LED = P155;/LEDD1黄色指示示灯sbit Grreen_LLED = P166;/LEDD2绿色指示示灯sbit Reed_LEDD = P177;/LED
45、D3红色指示示灯sbit IGGT = P25; /启动TTC35I信信号sbit K11 = 0xC11;/继电器器unsigneed chaar Buff_Firsst_SerrialBBuf1_MMax;unsigneed chaar runnxun_sser1 = 0,Fllag_Buuf1_Reec = 00;unsigneed intt Staart_weeizi,EEnd_weeizi;unsigneed intt Firrst_Innt = 00,Secoond_Innt = 00;unsigneed chaar Timmer0_SStart = 0;unsigneed intt Timmes = 0,shiijian = 0,CCount_time = 0;/发送换行回回车函数void Seend_LRR(voidd)Send_HHex(0xx0D);Send_HHex(0xx0A);/清除串口11缓存数据函函数void CLLR_Buff1(voiid)unsignned innt k; forr(k=0;kBuff1_
限制150内