无线智能家居控制系统论文2946821.docx

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1、无线智能家居控制系统摘要随着人们生活水水平的提高，其其对家居品质质的要求也在在不断提高，加加上信息化对对人们传统生生活方式的改改变让许多人人对家居智能能化的需求日日益强烈。智智能居家市场场将是一片蓝蓝海。 智能家居系统包包括家庭保安系统和和家电智能控制系统统两个重要组组成部分，家家庭保安系统统防止非法法入侵和家庭庭灾害的功能能，无论犯罪罪分子从任何何地方闯入您您的住宅，或或者发生煤气气泄漏、火灾灾等，系统都都可以发出声声光报警并通通过拨打电话话发送短信的方方式通知到您您本人或保安安人员，减少少财产的损失失。我们只需需要在家庭内内安红外探测测器、煤气探探测器、烟感感探测器、门门磁、窗磁、紧紧急求

2、救按钮钮等就可以防防万一。家电电智能控制可可以让您远程程控制家庭内内的任何电器器设备，无论论您身处世界界何地都轻松松自如的控制制和使用。主主要控制的电电器有电灯、空空调、热水器器、电饭煲、换换气扇等。其其对于提高人人们的生活质质量，尤其是是普通家庭的的生活质量有有着重要的意意义本系统由硬硬件和软件两两部分组成。硬硬件部分采用用AT89CC52作为主主控器件，结结合单片机扩扩展的存储器器、输入/出出设备以及各各种实现单片片机系统控制制要求的接口口电路和有关关的外围电路路芯片或部件件组成；软件件由单片机应应用系统实现现其特定控制制功能的各种种工作程序和和管理程序组组成。本文介介绍了用ATT89S5

3、22单片机实现现的基于GSSM短信模块块的家庭防盗盗报警系统，以以及AT899S52单片片机的功能特特点、GSMM短信模块工工作原理、传传感器工作原原理。借助最最可靠、最成成熟的GSMM移动网络，以以最直观的中中文短消息或或电话形式，直直接把报警地地点的情况反反映到您的手手机屏幕上。它它采用主动式式红外传感器器进行检测，变变有形的传统统防盗网防盗盗窗为无形，给给火灾时的逃逃生提供方便便。并配备烟烟雾传感器和和燃气泄漏传传感器，实现现防火、防燃燃气泄漏的作作用。实现了了对室内的一一些危险情况况进行了远程程监控并检测测各种异常情情况，并发出出报警信号。关键词：GSMM； 单片机AT889C52；智

4、能家家居；远程控控制；绪论1 课题提出的的背景和意义义1；1智能住宅宅，通俗地说说，它是融合合了自动化控控制系统、计计算机网络系系统和网络通通讯技术于一一体的网络化化智能化的家家居控制系统统。智能家居居将让用户有有更方便的手手段来管理家家庭设备，比比如，通过家家触摸屏、无无线遥控器、电电话、互联网网或者语音识识别控制家用用设备，更可可以执行场景景操作，使多多个设备形成成联动;另一一方面，智能能家居内的各各种设备相互互间可以通讯讯，不需要用用户指挥也能能根据不同的的状态互动运运行，从而给给用户带来最最大程度的高高效、便利、舒舒适与安全。 智能家居并不是是一个特别新新潮的概念，比比尔盖茨的豪宅宅早

5、在上世纪纪90年代已已经建成，其其中的智能家家居理念在普普通人看来即即使在现在依依然是领先的的。而最近几几年随着物联联网的深入发发展，智能家家居再次崛起起，与之前仅仅仅是概念或或者为少数人人所享受不同同，此次其可可能转变“高大上”姿态，逐渐渐进入寻常百百姓家，而且且极有可能在在今年爆发。随着人们生活水平的提高，其对家居品质的要求也在不断提高，加上信息化对人们传统生活方式的改变让许多人对家居智能化的需求日益强烈。智能家居作为最能满足人们智能和个性化的需求的理想产品得到了蓬勃发展。据预计，到2015年，我国智能家居市场规模将达到1240亿元。智能居家市场将是一片蓝海。人们生活水平的的不断提高，不不

6、断的对居住住环境提出更更高的要求，越越来越注重家家庭生活中每每个成员的舒舒适、安全与与便利，因此此从市场需求求的角度看，智智能家居必然然是前景广阔阔。据统计，近近几年电工行行业年销售额额40-660亿元人民民币，其中高高档产品销售售额近20亿亿元。从市场场发展的角度度看，以智能能网络开关为为代表的新型型电工产品的的市场份额会会逐年地快速速放大，并最最终替代传统统的电工产品品，这里孕育育着巨大的商商机。 1；2国内外发发展分析1；2；1国内内现状分析智能家居的概概念传入中国国已有近十年年的时间了，国国内的一些厂厂商也在20003年左右右进入智能家家居行业，并并且陆续有一一些智能家居居系统推向市市

7、场。随着社社会、经济水水平的发展，人人们对家居品品质的追求也也越来越高，要要求家居舒适适化、安全化化，家居生活活舒适化、智智能化，对智智能家居系统统的需求也越越来越强烈。近近年来，家电电、网络业巨巨头纷纷试水水智能家居市市场，面向智智能家居行业业的并购也时时有发生，说说明大家逐渐渐看好智能家家居市场。前前，全国房地地产业蓬勃发发展，小区智智能化已成为为一项基本要要求，再配上上智能家居，“全智能”的概念必然给房地产业带来新的卖点和活力，因此“全智能”是二十一世纪房产开发商力推的主题。从市场的成长环境看，现在我国每年的数字化家园建设比例已经占到了新建住宅总量的30%左右，如果根据国家制定的“到20

8、10年，中国大中城市60%的住宅要实现智能化”的数字化家园这个发展目标，我们认为，中国数字化家园的开发与建设要以年均6%的速度递增。 据调查，13亿亿人口的中国国目前拥有11亿多智能家家居家庭客户户，这个群体体相当于大半半个欧洲，构构成了一个巨巨大的、时尚尚的市场。在在这个市场中中，平均每家家每年花费11000元，就就有10000亿元的市场场。事实上，市市场调查数据据表明，属于于感性和持继继性消费群体体，每年在家家居方面的支支出人均远远远不止10000元。因此此，如何在这这个市场中站站好位置，占占住有利地形形，关系到能能否把握住一一个长期的、一一劳永逸的商商机。1；2；2国外外发展分析智能家居

9、在发达达国家，特别别是美国日本本韩国这些电电子产品先进进的国家应用用比较普及，发发展的比较快快。国外智能能家居已经有有几十年的历历史，18994年智能大大楼在美国出出现，随着比比尔盖茨的智智能家建立。国国外品牌COONTROII4，快思聪聪等品牌，先先后进入国内内市场，国外外品牌在技术术上采用的是是总线形式，也也是比较稳定定的方式，但但随着WIFFI的普及无无线智能家居居逐渐取代有有线产品， 2014年年1月13日日，谷歌收购购智能家居公公司NesttLabs，该该交易是谷歌歌历史上规模模第二大的收收购，仅次于于2012年年其收购摩托托罗拉移动1125亿美元元的规模。与与标志着谷歌歌首次涉足硬

10、硬件的摩托罗罗拉交易一样样，收购Neest给谷歌歌带来一个进进军新市场的的重要跳板。而而在不久前刚刚刚结束的CCES展 (国际消费电电子展)上，智智能家居也成成为展览的主主角之一。似乎在一一夜之间，智智能家居突然然火了。业内内人士表示，智智能家居在过过去的若干年年其实一直处处于蓄势待发发状态，等待待着爆发的机机会。“。国际IT巨巨头在智能家家具领域展开开了博弈，苹苹果微软谷歌歌IBM同时时宣布进入智智能家具领域域。国际ITT巨头的纷纷纷涉足，更加加证明了智能能家居市场的的潜力。业业内人士指出出，所谓的突突然爆发，其其实就是在过过去10年间间软硬件快速速发展、成本本逐步降低的的自然结果，而而互联

11、网巨头头的加入，无无疑为智能家家居的发展注注入一针强心心剂。1；3本课题的的主要工作在科技发达的今今天智能家居居的发展得到到了极大额发发展，但同时时由于价格比比较高还没有有普及到平常常老百姓的家家中，本设计计基于51单单片机，利用用无线射频技技术采用GSSM设计的一一款安防家居居产品。可以以实现实现远远程监控家里里安全，防止止财务损失。同同时具有良好好的实用性，和和简单的操作作性。，主要内容为为：概述智能家居的的概念现状，并并分析了国内内外智能家居居的现状以及及遇到的瓶颈颈和机遇。析了目前远程控控制技术的分分析分绍了以单片机机为核心的由由按键电路、编编码发送和解解码接收电路路、监测报警警电路等

12、组成成的硬件电路路设计模块。(4) 简单阐阐述了软件设设计的思路和和流程（5）最后对全全文进行了总总结，并提出出设计中存在在的问题和需需要改进的方方向。智能家居的总体体设计 远程控制方案案智能家居控制系系统，实现用用户在远程控控制的方案有有很好种：主主要是ZiggBee技术术、GSM技技术、Wi-Fi技术、ZZ-Wavee几种。2.3.1 ZZigBeee技术ZigBee技技术是一种无无线传输网络络技术，它具具有很多优点点，比如：传传输的距离近近，设计相当当来说比较简简单，功耗比比较低，成本本也比较低，速速率相比较低低。可以实现现要求传输速速率不高的电电子设备之间间，是一种简简单的双向无无线通

13、讯技术术，并且，相相对其他技术术来说，Ziigbee比比较可靠，类类似于CDMMA和GSMM网络。Ziigbee数数传模块类似似于移动网络络基站。通讯讯距离从标准准的75m到到几百米、几几公里，并且且支持无限扩扩展。ZigBee是是一种无线连连接，可工作作在2.4GGHz（全球流行）、868MMHz（欧洲流行）和915 MHz（美国流行）3个频段上上，分别具有最最高250kkbit/ss、20kbbit/s和和40kbiit/s的传传输速率，它它的传输距离离在1075m的范范围内，但可以继续续增加。作为为一种无线通通信技术，ZZigBeee具有低功耗耗、成本低、时时延短、网络络容量大、可可靠、

14、安全等等特点。2.3.2 GSM技术术GSM是全球移移动通信系统统（Globaal Sysstem oof Mobbile ccommunnicatiion）的简称，是由欧洲电电信标准组织织ETSI制制订的一个数数字移动通信信标准。它的的空中接口采采用时分多址址技术。GSSM是当前应应用最为广泛泛的移动电话话标准。GSM 较之它它以前的标准准最大的不同同是它的信令令和语音信道道都是数字式式的，因此GGSM被看作作是第二代（2G）移动电话系系统。这说明明数字通讯从从很早就已经经构建到系统统中。GSMM是一个当前前由3GPPP开发的开放放标准。 第一代GSM技技术是一种模模拟移动网站站，它包括多多

15、种频段的网网络，应用十十分的广泛，GGSM网络目目前实现了全全国范围内的的联网和漫游游，它的网络络能力特别强强，对于用户户不需要再组组网，可以节节约成本，减减少麻烦。同同时，使用GGSM网络，对对用户的个数数也没用什么么限制，相比比传统的无线线网络具有很很大的优势。所所以本系统利利用GSM的的短信功能，性性能稳定，为为远程数据的的传输和控制制提供了很好好的一个平台台。GSM的特点： 1 兼容容性； 2 抗干干扰；3 灵活性与与扩容；4 使用标准准化开放式接接口；5 更好的安安全性和保密密性；6 灵活的切切换处理。GSM及其他技技术是无线移移动通信的演演进，无线移移动通信包括括高速电路交交换数据

16、、通通用无线分组组系统、基于于GSM网络络的数据增强强型移动通信信技术以及通通用移动通信信服务。2.3.3 WWi-Fi技技术Wi-Fi是一一种可以将个个人电脑、手手持设备（如如PDA、手手机）等终端端以无线方式式互相连接的的技术。Wii-Fi是一一个无线网路路通信技术的的品牌，由WWi-Fi联联盟（Wi-Fii Alliiance）所持有。目目的是改善基基于IEEEE 802.11标准的的无线网路产产品之间的互互通性。Wi-Fi 俗俗称无线宽带带是一种短程程无线传输技技术，能够在在数百英尺范范围内支持互互联网接入的的无线电信号号。随着技术术的发展，以以及IEEEE 802.11a 及及IEE

17、E 802.111g等标准准的出现，现现在IEEEE 802.11 这个个标准已被统统称作Wi-Fi。从应应用层面来说说，要使用WWi-Fi，用用户首先要有有Wi-Fii 兼容的用用户端装置。Wi-Fi技术术突出的优势势在于：其一，无线电波波的覆盖范围围广，半径则则可达1000米。其二，传传输速度非常常快，可以达达到11mbbps。但基于Wi-FFi技术的规规模商业化应应用未实现，问题题主要集中在在两个方面：一是大型运运营商对这一一模式的不认认可：二是本本身缺乏有效效的商业模式式。但基于WWi-Fi技技术的无线局局域网已经日日趋普及。这这将意味将来来可以十分方方便的应用。一一旦存在Wii-Fi

18、网络络的公众场合合，解决了运运营商的互联联互通，高收收费，漫游性性的问题，WWi-Fi将将来从一个成成功的技术转转化为成功的的商业。许多多国家政府和和城市使用该该项技术打造造无线化的国国家和城市，且且随着数码娱娱乐设备的普普及，Wi-Fi技术的的热度将会再再次高涨起来来。2.3.4 Z-Wavve Z-Wave 跟GSM技技术 和Ziigbee技技术一样也是是一种无线网网络技术，跟跟Zigbeee技术相类类似，用于照照明和家居的的智能化。ZZ-Wavee技术的设计计十分接近家家居控制，更更适合用于家家居中。很多多产品在市场场上有一定的的规模。Z-Wave系系统可以实现现多个节点之之间的通讯连连

19、接，在价格格和性能稳定定性方面相对对Zigbeee技术都可可以比的上，它它的信号可以以穿过墙壁、地地板等不透明明的物体，可可以将家中的的各种电器组组建成一个网网络，实现对对家电的集中中控制管理，并并且现在它的的发展也很迅迅速，在欧美美等国家，WW-Zavee的研发也进进行中，竞争争力仍在持续续提升，相对对其他技术拥拥有很多优势势。Z-Wave可可以满足人们们对智能家居居的需求，可可以实现更多多的功能，这这种技术成本本低，安全性性高，更适合合智能家居。2.4 GSMM与单片机的的通信利用一种采用GGSM的短信信功能，可以以使某些控制制达到“零距距离”。由于于短信息的费费用低廉，可可以取代传统统的

20、无线遥控控。系统的结构设计计框图GSM模块红外传感器烟雾传感器燃气泄漏传感器MCU遥控布、撤防备 用 电 源第1章 单片机概述AT89S522作为普通551单片机已已与广泛应用用于各种产品品中，其接口口简单，方便便使用，且功功能强大，因因此本系统采采用AT899S52单片片机作为主控控制芯片。1.1 AT889S52的的主要性能l 与MCS-51单片机机产品兼容l 8K字节在在系统可编程程Flashh存储器l 1000次次擦写周期l 全静态操作作：0Hz33Hzl 三级加密程程序存储器l 32个可编编程I/O口口线l 三个16位位定时器/计计数器l 八个中断源源l 全双工UAART串行通通道l

21、 低功耗空闲闲和掉电模式式l 掉电后中断断可唤醒l 看门狗定时时器l 双数据指针针l 掉电标识符符1.2 AT889S52的的功能特性描描述 AT89SS52是一种种低功耗、高高性能CMOOS8位微控控制器，具有有8K 在系系统可编程FFlash 存储器。使使用Atmeel 公司高高密度非易失失性存储器技技术制造，与与工业80CC51 产品品指令和引脚脚完全兼容。片片上Flassh允许程序序存储器在系系统可编程，亦亦适于常规编编程器。在单单芯片上，拥拥有灵巧的88 位CPUU 和在系统统可编程Fllash，使使得AT899S52为众众多嵌入式控控制应用系统统提供高灵活活、超有效的的解决方案。A

22、AT89S552具有以下下标准功能： 8k字节节Flashh，256字字节RAM，332 位I/O 口线，看看门狗定时器器，2 个数数据指针，三三个16 位位定时器/计计数器，一个个6向量2级级中断结构，全全双工串行口口，片内晶振振及时钟电路路。另外，AAT89S552 可降至至0Hz 静静态逻辑操作作，支持2种种软件可选择择节电模式。空空闲模式下，CCPU停止工工作，允许RRAM、定时时器/计数器器、串口、中中断继续工作作。掉电保护护方式下，RRAM内容被被保存，振荡荡器被冻结，单单片机一切工工作停止，直直到下一个中中断或硬件复复位为止。1.3 AT89S522的管脚排列列第2章 GSMM

23、模块2.1 HRHH GSM MODEMM介绍由于HRH GGSM Moodem 内内嵌高可靠性性的GSM 引擎（GSSM Celllularr Engiine）和551 单片机机系统（MCCS51），标标准串行接口口和精简的软软件接口协议议将用户从繁繁杂的GSMM 通信标准准解析和调试试中解脱出来来，使用方便便，而且公网的的数据传输具具有通信范围围广（GSMM 网络基本本覆盖全国），传传输稳定、可可靠等特点。因此本设计选用HRH GSM Modem来进行通信。2.1.1 GGSM MModem 的主要功能能a.收发短信；b.借助短信实实现远程小批批量数据传输输；c.语音通话（GGSM 电话话

24、）；d.数传模式实实现无线实时时数据通信；e.无线上网（自自动应答型）。2.2 GSSM Moddem 的硬硬件接口模块要求12VV/500mmA供电，与与计算机或单单片机通过串串口通信，波波特率96000bps，通通过SIM卡卡座来安装SSIM卡。2.3 HRRH GSMM Modeem 的软件件协议 aA表示AASCII 字符A，000 或000H 表示116 进制数数据00。b 帧结构：帧头（固定定为0AAHH）指令码码数据2.3.1 设设置短信中心心号 以北京京地区为例，短短信中心号为为：+8611380011005000，应向GSSM MODDEM 下发发数据帧：AA 09 22B

25、38 36 311 33 338 30 30 311 30 330 35 30 300 （16 进制数据）如果设置成功，GGSM MOODEM 应应答 AA 09 “+861388001000500”，如果设置不成功功，GSM MODEMM 应答 AAA 09 ERROOR短信中心号设置置后，保存在在SIM 卡卡上，只需设设置一次；也也可以在手机机上把短信中心号设置好好后再装入GGSM Moodem，以以后就不用再再设置。2.3.2 利利用GSM MODEEM 向普通通手机发短信信 以向手手机1366611746602 发中中文信息“测测试”为例：首先计算或查表表得到“测试试”的UNIICOD

26、E 编码为：66D4B（测测） 8BDD5（试）；向GSM MOODEM 下下发数据帧：AA 02 331 33 36 366 31 331 37 34 366 30 332 6D 4B 8BB D5GSM MODDEM 可能能返回于下信信息：AA 01 ERRORR短信未从从GSM MMODEM 送出，可能能是未登陆网网络或SIMM 卡故障。AA 01 OK 短短信已从GSSM MODDEM 送出出，但未送达达短信中心，可可能是信号质质量差或天线线连接不好。AA 01 SEND OK 短短信已送达短短信中心，并并且短信中心心已经下发给给接收方。AA 01 SUCCEESS 133661177

27、4602： 030441110223123220304111102331532接收方已经经收到短信（注注意仅当接收收方手机已经经设置短信自自动应答时才才会返回；GGSM MODEMM 已设置成成短信自动应应答）。AA 01 FAILUURE 1336611774602：030411110233123200304111103311532短短信中心未能能将短信送达达接收方或接接收方已经收收到短信，但但其给短信中中心的回应短短信中心没有有收到（注意意仅当接收方方手机已经设设置短信自动动应答时才会会返回）。一般情况下，由由于短信不保保证实时性，所所以从发送到到对方接收到到短信可能有有5-10 秒的的延

28、时，使用用中建议设置置短信超时定定时器长度在在20-300 秒左右。短信发送成功的的返回信息：先返回 AA 01 SSEND OOK31；如果接收方手机机设置了短信信自动应答，则则在对方收到到后返回AA 01 SUCCEESS 1336611774602： 030441110223123220304111102331532。短信发送失败的的几种可能返返回信息：a. AA 001 ERRRORb. AA 001 OKKc. AA 001 SEEND OKK32 后后； AA 01 FAILUURE 1336611774602 ：030411110231223203004111003315332第

29、3章 键 盘 显 示示 为了实现现系统发生警警情时能够向向指定的号码码发送短信息息的功能，则则必须有键盘盘和LED显显示，来对防防盗报警系统统进行电话号号码的预设，本本设计选用HHD72799作为键盘显显示驱动，3.1 HD77279键盘盘显示芯片该芯片支持644键盘和8位位数码管动态态显示，与传传统的键盘显显示芯片82279相比，外外围芯片少，与与CPU仅有有4线串行通通信，大大的的节省了CPPU I/OO口的资源；HD7279内内部含有译码码器，可直接接接受BCDD码或16进进制码，并同同时具有两种种译码方式。此此外，还具有有多种控制指指令，如左移移、右移、闪闪烁、消隐、段段寻址等；HD7

30、279具具有片选信号号，可方便的的实现多于88位的显示或或多于64键键的键盘接口口。3.2 HD77279的典典型应用电路路：1第4章 铁电电存储器4.1 铁电存存储器的特点点为了实现对预设设电话号码的的存储和对报报警信息的记记录，本系统统采用了能够够保证掉电数数据不丢失的的铁电存储器器，该类存储储器相对于传传统的EEPPROM有许许多优点：1 传统的EEPRROM写入次次数有限，一一般为10万万次，而铁电电存储器有着着近乎无限次次擦写的特性性；2 传统的EEPRROM写入速速度较慢，一一般需要CPPU延时几个个NOP的时时间来等待写写入，而铁电电存储器有着着和RAM相相同的操作速速度；3 E

31、EPROM需需要较大的能能量来完成一一次擦写，而而铁电存储器器在写入时属属于微功耗。本设计选用了FFM24C116来作为非非易失性数据据存储器，其其特点如下：1. FM244C16A是是一种串行非非易失存储器器，它的结构构容量为5112*8位，接接口方式为工工业标准二线线制造串行接接口，与串行行EEPROOM的功能操操作相似，与与EEPROOM具有相同同的引脚排列列，不同之处处在于，FMM24C166A具有非常常出色的写操操作性能；2.FRAM内内部采用读恢恢复机制操作作。所以读写写次数与每一一次读写都有有关系。FRRAM结构是是基于行与列列阵列排布，行行由A8- A2定义。 每次访问都都会使

32、一行减减少一次读写写寿命。铁电电的擦写次数数几乎可以说说是无限次。即即使每秒访问问3000次次，连续使用用十年，使用用寿命仍未终终止。4.2 二线制制协议FM24C166使用二线制制协议串行总总线及其传输输规约进行双双向传输，这这种方式占用用脚位少，占占用线路板空空间小，下图图描述了FMM24C166在微处理器器系统中的典典型配置：二线制协议即是是总线上的所所有操作都是是由SDA和和SCL两个个脚位的状态态来确定的，共共有四个状态态：开始，停停止，数据以以及应答，下下图描述了四四个状态的时时序图。第5章 实时时时钟为了实现发生警警情时，对发发生警情的时时间进行记录录，且为了保保证系统的可可靠运

33、行，要要求系统进行行自检并定时时上报系统运运行状态，因因此需要系统统具有实时时时钟功能。本本设计选用了了DS128887实时时时钟芯片。5.1 DS112887功功能与特点介介绍DS128877采用CMOOS技术制成成，把时钟芯芯片所需的晶晶振和外部锂锂电池相关电电路集于芯片片内部。采用用DS128887芯片设设计的时钟电电路勿需任何何外围电路并并具有良好的的微机接口。DDS128887芯片具有有微轼耗、外外围接口简单单、精度高、工工作稳定可靠靠等优点，可可广泛用于各各种需要较高高精度的实时时时钟场合中中。其主要功功能如下：1内含一个锂锂电池，断电电情况运行十十年以上不丢丢失数据。2计秒、分、

34、时时、天、星期期、日、月、年年，并有闰年年补偿功能。3二进制数码码或BCD码码表示时间、日日历和定闹。412小时或或24小时制制，12小时时时钟模式带带有PWM和和AM指导，有有夏令时功能能。5MOTORROLA5和和INATAAEL总线时时序选择。6有128个个RAM单元元与软件音响响器，其中114个作为字字节时钟和控控制寄存器，1114字节为为通用RAMM，所有ARRAM单元数数据都具有掉掉电保护功能能。7可编程方波波信号输出。8中断信号输输出(IRQQ)和总线兼兼容，定闹中中断、周期性性中断、时钟钟更新周期结结束中断可分分别由软件屏屏蔽，也可分分别进行测试试。5.2 时间、日日历和定闹单

35、单元时间和日历信息息通过读相应应的内存字节节来获取，时时间、日历和和定时闹钟通通过写相应的的内存字节设设置或初始化化，其字节内内容可以是十十进制或BCCD形式。时时间可选择112小时制或或24小时制制，当选择112小时制时时，小时字节节高位为逻辑辑“1”代表表PM。时间间、日历和定定闹字节是双双缓冲的，总总是可访问的的。每秒钟这这10个字节节走时1秒，检检查一次定闹闹条件，如在在更新时，读读时间和日历历可能引起错错误。三个字字节的定闹字字节有两种使使用方法。第第一种，当定定闹时间写入入相应时、分分、秒定闹单单元，在定时时允许、闹钟钟位置高电平平的条件下，定定闹中断每天天准时起动一一次。第二种种

36、，在三个定定闹字节中插插入一个或多多个不关心码码。不关心码码是任意从CC到FF的116进制数。当当小时字节的的不关心码位位置位时，定定闹为小时发发生一次由于于相线小时和和分钟定闹字字节置不关心心位时，每分分钟定闹一次次；当三个字节节都置不关心心位时，每秒秒中断一次。5.3 DSS128877引脚定义第六章 后备电电源为了防止窃贼在在进入防区之之前将系统的的供电交流电电源切断，系系统必须能够够在交流电源源被切断后继继续正常运行行一段时间，本本系统采用112V/7AAH的铅酸蓄蓄电池作为后后备电源，这这就给系统设设计提出了一一个继续解决决的问题：就就是蓄电池的的充电电源管管理问题。由于铅酸蓄电池池

37、在过充情况况下电解液会会发生气化现现象，导致蓄蓄电池的寿命命降低 ，蓄蓄电池在充满满电时，蓄电电池的电压大大概在13.6V左右，在在欠压时电压压大概在100.9V左右右，根据这个个特点，本人人发现此充放放电特性符合合滞回比较器器的传输特性性，即将滞回回比较器的上上限阈值设为为13.6VV，下限阈值值设定为100.9V，当当充满电后，使使滞回比较器器控制继电器器将充电限流流电阻切换到到较大的限流流电阻上；当当放电到100.9V时，滞滞回比较器控控制继电器将将限流电阻切切换到较小的的限流电阻上上，并且保障障系统正常工工作电流要小小于快充充电电电路的电流流，而大于慢慢充充电电路路的电流。这这样就能保

38、证证滞回比较器器始终工作在在10.9VV13.66V的滞回带带内，即保证证蓄电池既不不欠压又不过过充。滞回比较器：有滞回特性，具具有抗干扰能能。从反相输输入端输入的的滞回比较器器电路如下图图所示，电路路中引入了正正反馈。滞回比较器工作作原理：从集成运放输出出端的限幅电电路可以看出出，uo=Uz。集成运运放反相输入入端电位，同同相输，入端端电位 根据“虚短” ,求求出的 就是阈值值电压，因此此得出当 ，因因而uo=+Uz，所以以, 。当 ， 因而uo=-Uz，所所以 ，。可见，uo从+Uz跃变为-Uz和uo从-Uz跃变为+Uz的阈值电电压是不同的的，电压传输输特性如下图图所示。第7章 遥 控控

39、器 为了实实现用户在进进入防区前或或离开防区后后能对系统的的布、撤防状状态进行改变变，本设计选选用了3155M调幅遥控控器，该遥控控器具有以下下优点：1 工作在业余频段段，不用花钱钱购买频点；2 有效距离远，一一般可达200010000米；3 有丰富的地址码码供用户选择择，由于遥控控器和遥控器器接收板上应应用的PT22262/PPT22722编解码芯片片对都提供88位三态的编编解码状态，也也就是说有33的8次方地地址码可供用用户选择，足足以满足小区区内所有用户户的防盗报警警布、撤防应应用。发射、接收电路路无解码电路路图分别如下下：第8章 传 感 器要实现防盗、防防火、防燃气气泄漏，相应应的传感

40、器是是必不可少的的，而无论是是哪种传感器器，其最终输输出的都是开开关量。8.1 红外传传感器对于防盗传感器器，本系统采采用主动式红红外对射传感感器，它相对对于传统的被被动式热释红红外传感器有有以下优点：1.主动式对射射红外传感器器安装于门窗窗及一切需要要设防的位置置，采用多光光束综合判断断，当有一定定体积的障碍碍物遮挡时，才才被触发，极极大的降低了了传感器的误误报；2.由于其安装装在门窗等位位置，使夜间间主人的正常常活动不受限限制，这给用用户提供了极极大的夜间布布防的可能。8.2 烟雾传传感器本设计选用离子子式烟雾传感感器，离子式式烟雾传感器器是一种技术术先进，工作作稳定可靠的的传感器，被被广

41、泛运用到到各种消防报报警系统中，性性能远优于气气敏电阻类的的火灾报警器器。8.3气体泄漏漏传感器本设计选用电化化学型气体传传感器，电化化学型气体传传感器可分为为原电池式、可可控电位电解解式、电量式式和离子电极极式四种类型型。原电池式式气体传感器器通过检测电电流来检测气气体的体积分分数，市售的的检测缺氧的的仪器几乎都都配有这种传传感器，近年年来，又开发发了检测酸性性气体和毒性性气体的原电电池式传感器器。可控电位位电解式传感感器是通过测测量电解时流流过的电流来来检测气体的的体积分数，和和原电池式不不同的是，需需要由外界施施加特定电压压，除了能检检测CO，NNO，N022，02，SS02等气体体外，

42、还能检检测血液中的的氧体积分数数。电量式气气体传感器是是通过被测气气体与电解质质反应产生的的电流来检测测气体的体积积分数。离子子电极式气体体传感器出现现得较早，通通过测量离子子极化电流来来检测气体的的体积分数已已电化学式气气体传感器主主要的优点是是检测气体的的灵敏度高、选选择性好。第9章 家庭防盗报警系系统的软件设设计9.1主程序流流程图（图1）开始初始化读时钟是否等于定时时间发短信：系统运行正常！读烟雾传感器开关量读燃起泄漏传感器开关量读红外传感器开关量读布、撤防开关量发短信：有人行窃！发短信：屋内有火灾警情！发短信：厨房有燃气泄漏布防撤防NY=0=1=1=0=1=0=1=0图19.2 外部

43、中中断0中断服服务子程序流流程图（图22）外部中断0读键值校时键预设键复位键校时子程序预设子程序复位子程序出中断结论本次设计切实考考虑了家庭防防盗的需求，针针对家庭防盗盗的主要方面面而设计的一一款新型家庭庭防盗报警系系统。设计过过程中充分考考虑了各种可可能出现意外外情况，根据据具体情况设设计了相应的的功能。如预预设、校时、查查询等。操作作简单、方便便。此系统借借助最可靠、最最成熟的GSSM移动网络络，大大减少少了误报现象象，可靠性强强。本设计软软、硬件调试试已经通过，性性能良好。谢辞通过本次毕业设设计，使我增增强了理论与与时间结合的的能力，设计计过程中遇到到各种问题在在指导老师的的帮助下得以以

44、解决，锻炼炼了我的意志志，更使我增增强了信心。在在此要感谢学学院给提供了了良好的实验验环境以及我我的指导老师师袁芳。参 考 文 献献1 张毅刚等等.MCS51单片机机应用设计.哈尔滨工业业大学出版社社，199002 涂时亮等等.单片机软软件设计艺术术.重庆：科科学文献出版版社重庆分社社，198773 周航慈.单片应用程程序设计技术术.北京航空空航天大学出出版社，199904 李华主编编.MCS51单片机机实用接口技技术.北京航航空航天大学学出版社，119935 Intel MMicroccontrooller Handbbook.119856 何立民.单片机机应用技术选选编.北京航航空航天大学

45、学出版社，119961.程序初始化化：;RAM定义BCOUNT DATAA 07FFHTIMER DATAA 07EEHTIMER1 DATAA 07DDHTIMER2 DATAA 07CCHHOURS DATAA 07BBHHOURG DATAA 07AAHMINUS DATAA 0799HMINUG DATAA 0788HSECOS DATAA 0777HSECOG DATAA 0766HSECO DATAA 0755HMINU DATAA 0744HHOUR DATAA 0733HTEN DATAA 0722HFLAG DATAA 0711HDIN DATAA 0200HDOUT DATAA 0211HSLA DATAA 0700HSUBA DATAA 00HHACK BIT 00HH; I/O定义义KEY BI