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1、11.基于 C8051F 单片机单片机直流电动机机反馈控制系统的设计与研究2.基于单片机单片机的嵌入式 Web 服务器的研究3.MOTOROLA 单片机单片机 MC68HC（8）05PV8/A 内嵌 EEPROM 的工艺和制程方法及对良率的影响研究4.基于模糊控制的电阻钎焊单片机单片机温度控制系统的研制5.基于 MCS-51 系列单片机单片机的通用控制模块的研究6.基于单片机单片机实现的供暖系统最佳启停自校正（STR）调节器7.单片机单片机控制的二级倒立摆系统的研究8.基于增强型 51 系列单片机单片机的 TCP/IP 协议栈的实现9.基于单片机单片机的蓄电池自动监测系统10.基于 32 位嵌
2、入式单片机单片机系统的图像采集与处理技术的研究11.基于单片机单片机的作物营养诊断专家系统的研究12.基于单片机单片机的交流伺服电机机运动控制系统研究与开发13.基于单片机单片机的泵管内壁硬度测试仪的研制14.基于单片机单片机的自动找平控制系统研究15.基于 C8051F040 单片机单片机的嵌入式系统开发16.基于单片机单片机的液压动力系统状态监测仪开发17.模糊 Smith 智能控制方法的研究及其单片机单片机实现18.一种基于单片机单片机的轴快流 CO,2激光器的手持控制面板的研制19.基于双单片机单片机冲床数控系统的研究20.基于 CYGNAL 单片机单片机的在线间歇式浊度仪的研制21.
3、基于单片机单片机的喷油泵试验台控制器的研制22.基于单片机单片机的软起动器的研究和设计23.基于单片机单片机控制的高速快走丝电火花线切割机机床短循环走丝方式研究24.基于单片机单片机的机机电产品控制系统开发25.基于 PIC 单片机单片机的智能手机机充电器26.基于单片机单片机的实时内核设计及其应用研究27.基于单片机单片机的远程抄表系统的设计与研究28.基于单片机单片机的烟气二氧化硫浓度检测仪的研制29.基于微型光谱仪的单片机单片机系统30.单片机单片机系统软件构件开发的技术研究31.基于单片机单片机的液体点滴速度自动检测仪的研制32.基于单片机单片机系统的多功能温度测量仪的研制33.基于
4、PIC 单片机单片机的电能采集终端的设计和应用34.基于单片机单片机的光纤光栅解调仪的研制35.气压式线性摩擦焊机单片机机单片机控制系统的研制36.基于单片机单片机的数字磁通门传感器37.基于单片机单片机的旋转变压器-数字转换器的研究38.基于单片机单片机的光纤 Bragg 光栅解调系统的研究39.单片机单片机控制的便携式多功能乳腺治疗仪的研制40.基于 C8051F020 单片机单片机的多生理信号检测仪41.基于单片机单片机的电机机运动控制系统设计42.Pico 专用单片机单片机核的可测性设计研究43.基于 MCS-51 单片机单片机的热量计44.基于双单片机单片机的智能遥测微型气象站45.
5、MCS-51 单片机单片机构建机机器人的实践研究46.基于单片机单片机的轮轨力检测47.基于单片机单片机的 GPS 定位仪的研究与实现48.基于单片机单片机的电液伺服控制系统49.用于单片机单片机系统的 MMC 卡文件系统研制50.基于单片机单片机的时控和计数系统性能优化的研究51.基于单片机单片机和 CPLD 的粗光栅位移测量系统研究52.单片机单片机控制的后备式方波 UPS53.提升高职学生单片机单片机应用能力的探究54.基于单片机单片机控制的自动低频减载装置研究55.基于单片机单片机控制的水下焊接电源的研究56.基于单片机单片机的多通道数据采集系统57.基于 uPSD3234 单片机单片
6、机的氚表面污染测量仪的研制58.基于单片机单片机的红外测油仪的研究59.96 系列单片机单片机仿真器研究与设计60.基于单片机单片机的单单晶金刚石刀具刃磨设备的数控改造61.基于单片机单片机的温度智能控制系统的设计与实现62.基于 MSP430 单片机单片机的电梯门机机控制器的研制63.基于单片机单片机的气体测漏仪的研究64.基于三菱 M16C/6N 系列单片机单片机的 CAN/USB 协议转换器65.基于单片机单片机和 DSP 的变压器油色谱在线监测技术研究66.基于单片机单片机的膛壁温度报警系统设计67.基于 AVR 单片机单片机的低压无功补偿控制器的设计68.基于单片机单片机船舶电力推进
7、电机机监测系统69.基于单片机单片机网络的振动信号的采集系统70.基于单片机单片机的大容量数据存储技术的应用研究71.基于单片机单片机的叠图机机研究与教学方法实践72.基于单片机单片机嵌入式 Web 服务器技术的研究及实现73.基于 AT89S52 单片机单片机的通用数据采集系统74.基于单片机单片机的多道脉冲幅度分析仪研究75.机机器人旋转电弧传感角焊缝跟踪单片机单片机控制系统76.基于单片机单片机的控制系统在 PLC 虚拟教学实验中的应用研究77.基于单片机单片机系统的网络通信研究与应用78.基于 PIC16F877 单片机单片机的莫尔斯码自动译码系统设计与研究79.基于单片机单片机的模糊
8、控制器在工业电阻炉上的应用研究80.基于双单片机单片机冲床数控系统的研究与开发81.基于 Cygnal 单片机单片机的C/OS-的研究82.基于单片机单片机的一体化智能差示扫描量热仪系统研究83.基于 TCP/IP 协议的单片机单片机与 Internet 互联的研究与实现84.变频调速液压电梯单片机单片机控制器的研究85.基于单片机单片机-免疫计数器自动换样功能的研究与实现86.基于单片机单片机的倒立摆控制系统设计与实现87.单片机单片机嵌入式以太网防盗报警系统88.基于 51 单片机单片机的嵌入式 Internet 系统的设计与实现89.单片机单片机监测系统在挤压机机上的应用90.MSP43
9、0 单片机单片机在智能水表系统上的研究与应用91.基于单片机单片机的嵌入式系统中 TCP/IP 协议栈的实现与应用92.单片机单片机在高楼恒压供水系统中的应用93.基于 ATmega16 单片机单片机的流量控制器的开发94.基于 MSP430 单片机单片机的远程抄表系统及智能网络水表的设计95.基于 MSP430 单片机单片机具有数据存储与回放功能的嵌入式电子血压计的设计96.基于单片机单片机的氨分解率检测系统的研究与开发97.锅炉的单片机单片机控制系统98.基于单片机单片机控制的电磁振动式播种控制系统的设计99.基于单片机单片机技术的 WDR-01 型聚氨酯导热系数测试仪的研制100.一种
10、RISC 结构 8 位单片机单片机的设计与实现101.基于单片机单片机的公寓用电智能管理系统设计102.基于单片机单片机的温度测控系统在温室大棚中的设计与实现103.基于 MSP430 单片机单片机的数字化超声电源的研制104.基于 ADC841 单片机单片机的防爆软起动综合控制器的研究105.基于单片机单片机控制的井下低爆综合保护系统的设计106.基于单片机单片机的空调器故障诊断系统的设计研究107.单片机单片机实现的寻呼机机编码器108.单片机单片机实现的鲁棒 MRACS 及其在液压系统中的应用研究109.自适应控制的单片机单片机实现方法及基上隅角瓦斯积聚处理中的应用研究110.基于单片机
11、单片机的锅炉智能控制器的设计与研究111.超精密机机床床身隔振的单片机单片机主动控制112.PIC 单片机单片机在空调中的应用113.单片机单片机控制力矩加载控制系统的研究项目论证，项目可行性研究报告，可行性研究报告，项目推广，项目研究报告，项目设计，项目建议书，项目可研报告，本文档支持完整下载，支持任意编辑！选择我们，选择成功！项目论证，项目可行性研究报告，可行性研究报告，项目推广，项目研究报告，项目设计，项目建议书，项目可研报告，本文档支持完整下载，支持任意编辑！选择我们，选择成功！单片机论文，毕业设计，毕业论文，单片机设计，硕士论文，研究生论文，单片机研究论文，单片机设计论文，优秀毕业论
12、文，毕业论文设计，毕业过关论文，毕业设计，毕业设计说明，毕业论文，单片机论文，基于单片机论文，毕业论文终稿，毕业论文初稿，本文档支持完整下载，支持任意编辑！本文档全网独一无二，放心使用，下载这篇文档，定会成功！中南民族大学中南民族大学2毕业论文毕业论文(设计设计)学院学院:计算机科学学院计算机科学学院专业专业:自自 动动 化化年年级级:2007:2007题目题目:家用防盗系统的设计家用防盗系统的设计学生姓名学生姓名:胡奇胡奇学号学号:07064009:07064009指导教师姓名指导教师姓名:张俊敏张俊敏 职称职称:副教授副教授20112011 年年 5 5 月月 1 1 日日中南民族大学本科
13、毕业论文（设计）原创性声明中南民族大学本科毕业论文（设计）原创性声明3本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。作者签名：胡奇2011 年 4 月 25 日目录1.引言.61.1.项目背景.641.2.项目意义.62.系统总体方案.72.1.传感器介绍.72.1.1.红外传感器.72.1.2.烟雾传感器.92.1.3.瓦斯传感器.102.2.单片机介绍.102.2.1.AT89S52 的主要性能.102.2.2.AT89S52 的
14、功能特性描述.112.2.3.AT89S52 引脚分配及定义.112.3.串行通信端口.112.3.1.RS-232 引脚分配及定义.122.3.2.RS-232 的电气特性.122.3.3.RS-232 的传输特性.122.3.4.RS232 与单片机相连图.133.GSM 模块.133.1.GSM 介绍.133.2.短消息业务介绍.133.3.TC35 结构和特点.143.4.TC35 通信.153.5.相关 AT 指令.153.6.TC35 的联机方法.154.硬件设计.164.1.键盘设计.164.2.电源模块设计.174.3.传感器与单片机的设计.174.4.TC35 模块设计.17
15、5.软件设计.185.1.主程序流程图.1855.2.部分程序流程图.195.3.TC35 初始化流程图.20结束语.20致谢.21参考文献.22附录一系统电路图.23附录二相关程序.23附录三 AT 相关指令.25家用防盗系统的设计摘要：本设计主要由AT89S52和GSM短信模块及相关传感器组成，并从基本工作原理、电路构成6等进行了详细阐述。利用GSM移动网络，以最直观的中文短消息或电话形式，直接把报警地点的情况反映到您的手机屏幕上。它采用红外传感器进行检测是否有人进屋进行行窃，变有形的传统防盗网防盗窗为无形，采用烟雾传感器检测火灾避免了财产的损失，采用瓦斯传感器检测房屋是否煤气泄漏防止煤气
16、中毒。该系统人性化设计保障了家庭和人身的安全，使主人无后顾之忧。关键词：单片机；短信模块；传感器；安全Home security systems designAbstract：This design consists mainly of AT89S52 devices and GSM SMS module and relatedsensor component,and basic working principle,circuit from the structure of detail.Using GSM mobilenetwork,with the most intuitive Chine
17、se short message or telephone form,direct alarm site reflect toyour phone screen.It USES infrared sensors to detect whether someone stealing into the traditionaldooryard became tangible and intangible,using smoke window to avoid the fire sensor detection,theproperty loss whether gas sensor test hous
18、es prevent gas poisoning leaking gas.This system guaranteesthe humanized design family and personal safety,make host worry-free.Key words：single chip microcomputer;SMS module;Sensors;safety1.引言1.1.项目背景在当今高速发展的社会中，人们对自身所处的环境越来越关心，居家安全已成为当今小康之家优先考虑的问题。目前，众多住宅小区的安防防犯主要依靠安装防盗窗、防盗门以及人工防犯。这样不仅有碍美观，不符合防火的要
19、求、而且不能有效地防止坏人的侵入。因此为配合捷报花园的现代化管理，担当起整个小区的安全保卫，给住户一个安全舒适的居住环境，需要一套技术先进、性能完善的家庭报警系统，组成小区内的智能安全防范系统。一个完善的家用报警系统，应该通过在住宅内门窗及室内其他部位安装红外探测器进行昼夜控制，在厨房安装瓦斯传感器和烟雾传感器。当监测到警情时，通过住宅内的家庭防盗系统通过GSM 发短信给用户报警。方便用户能够及时的处理事故，以确保住户财产和人身安全。1.2.项目意义鉴于目前家庭安全存在的现状，本设计提出了基于 GSM 的家庭防盗系统系统。该系统应用GSM 短消息技术，实时的将家庭的存在的危险状态以 GSM 短
20、消息的方式将存在的危险发送到用户的手机中，减少用户的损失。本系统的一大特点是采用了 GSM 网络的短信通告用户取得及时性预防危害。72.系统总体方案功能。为实现上述目标，需采用模块主要有单片机、GSM 模块、电源模块、红外传感器模块、瓦斯传感器模块、烟雾传感器模块等。本章将从系统结构、总体方案、单片机简介及各模块简介本设计拟达到目标为：基于 GSM 的家庭防盗系统能实现家庭防火、家庭防盗和煤气泄漏等四个部分展开概述。系统结构框图如图 2-0。图 2-0 系统总体结构图2.1.传感器介绍传感器下的定义是：“能感受规定的被测量并按照一定的规律转换成可用信号的器件或装置，通常由敏感元件和转换元件组成
21、”。传感器是一种检测装置，能感受到被测量的信息，并能将检测感受到的信息，按一定规律变换成为电信号或其他所需形式的信息输出，以满足信息的传输、处理、存储、显示、记录和控制等要求。它是实现自动检测和自动控制的首要环节。下面就介绍红外传感器、烟雾传感器和瓦斯传感器。2.1.1.红外传感器被动式热释电红外探头的工作原理：在自然界，任何高于绝对温度的物体都将产生红外光谱，不同温度的物体，其红外能量的波长是不一样的，因此红外波长与温度的高低是相关的。人体都有恒定的体温，一般在 37，所以会发出特定波长 10um 左右的红外线，被动式红外探头就是靠探测人体发射的 10um 左右的红外线而进行工作的。人体发射
22、的 10um 左右的红外线通过菲泥尔滤光片增强后聚集到红外感应源上。红外感应源通常采用一些热释电元件（强介电质材料如钛酸钡、钛锆酸铅（PZT）等）作成，这种元件在接收到人体红外辐射温度发生变化时就会失去电荷平衡，8向外释放电荷，最终电荷变化将以电压或电流形式输出，后续电路经检测处理后就能产生报警信号。被动式热释电红外探头的特性：这种探头是以探测人体辐射为目标的。所以热释电元件对波长为 10um 左右的红外辐射非常敏感。为了仅仅对人体的红外辐射敏感，在它的辐射照面通常覆盖有特殊的菲泥尔滤光片，使环境的干扰受到明显的抑制作用。被动红外探头，其传感器包含两个互相串联或并联的热释电元件。而且制成的两个
23、电极化方向正好相反，环境背景辐射对两个热释元件几乎具有相同的作用，使其产生释电效应相互抵消，于是探测器无信号输出。一旦人侵入探测区域内，人体红外辐射通过部分镜面聚焦，并被热释电元件接收，但是两片热释电元件接收到的热量不同，热释电也不同，不能抵消，经信号处理而报警。抗干扰性能：防小动物干扰：探测器安装在推荐的使用高度，对探测范围内地面上地小动物，一般不产生报警。抗电磁干扰：探测器的抗电磁波干扰性能符合 GB10408 的要求，一般手机电磁干扰不会引起误报。正确的安装应满足下列条件：红外线热释电传感器应离地面 2.02.2 米。红外线热释电传感器远离空调，冰箱，火炉等空气温度变化敏感的地方。红外线
24、热释电传感器探测范围内不得隔屏、家具、大型盆景或其他隔离物。红外线热释电传感器不要直对窗口，否则窗外的热气流扰动和人员走动会引起误报，有条件的最好把窗帘拉上。红外线热释电传感器也不要安装在有强气流活动的地方。红外线热释电传感器对人体的敏感程度还和人的运动方向关系很大，如图 2-1 所示。图 2-1 红外线热释电传感器安装方向图它对于径向移动反应最不敏感，而对于横切方向（即与半径垂直的方向）移动则最为敏感。在现场选择合适的安装位置是避免红外探头误报、求得最佳检测灵敏度极为重要的一环。性能指标：1、发射频率：315MHZ2、发射电流：35 毫安工作电压：9V3、发射功率：200 毫瓦4、无线报警距
25、离：600 米/900 米（空旷地）5、探测距离：68 米（探测器正前方，室温 25 度）6、探测角度：水平 120，垂直 6092.1.2.烟雾传感器温度探测器的结构和工作原理差温火灾探测器由两个温度传感器组成：一个温度传感器安装在金属板上(利用金属板来监测异常温度)；另一温度传感器安装在塑料壳体的内部，它监测正常室温。在无火情时，两温度传感器的温度相同，输出与温度成比例的电压基本相等，无报警信号输出；当有火情时，安装在金属板上的温度传感器受热而温度升高较快，而安装在塑料壳体内部的温度传感器上升较慢，则输出一个温度差的电压信号。这温度差的电压信号达到一定值时发出报警。差温火灾探测器的结构示意
26、图如 2-2 所示。图 2-2 差温探测器结构示意图集成温度差传感器 LM35 用胶粘在金属板和塑料盒内，分别输出 Vl 及 V2。集成温度差传感器电路和处理电路如图 2-3 所示，由 Al 组成差动放大器，在无火情时，Vl 与 V2 几乎相等，放大器输出几乎为零。A2 组成电压比较器，由 W 设置比较电压，在无火情时比较器输出低电平，LED 不被点亮。若发生火情，Vl V2，经 Al 放大后使输出电压大于 W 设置的电压，比较器翻转，输出为高电平，同时 LED 被点亮。采用两个温度传感器是可以消除冬天或夏天的温度差影响，使工作更为可靠。图 2-3 差温火灾传感器电路图102.1.3.瓦斯传感
27、器因为家用煤气的主要成分是 CO，若 CO 浓度过高，一方面存在火灾隐患；另一方面，对人身安全也带来威胁（煤气中毒）。所以，我们重点设计 CO 气体探测器，在这里我们采用 MQ-7 一氧化碳气体传感器作为 CO 敏感元件，这种气敏传感器对 CO 响应的选择性好，并具有灵敏度高，稳定性好等特点。基本工作电路图如图-所-。负载电阻 R 串联在传感器中，其两端加工作电压，在加热丝两端加热电压。在洁净空气中，传感器的电阻较大，在负载 R 上输出电压较小；当气体农大增加时，传感器的电阻变得较小，则 R 上的输出电压较大，1、3 两点电压输出增大，经放大后与比较器的输入电压比较，当达到报警浓度时，比较器输
28、出高电平。图 2-4 CO 浓度探测器电路2.2.单片机介绍AT89S52 作为普通51 单片机已与广泛应用于各种产品中，其接口简单，方便使用，且功能强大，因此本系统采用AT89S52单片机作为主控制芯片。2.2.1.AT89S52 的主要性能.与MCS-51单片机产品兼容.8K字节在系统可编程Flash存储器.1000次擦写周期.全静态操作：0Hz33Hz.三级加密程序存储器.32个可编程I/O口线.三个16位定时器/计数器.八个中断源.全双工UART串行通道.低功耗空闲和掉电模式11.掉电后中断可唤醒.看门狗定时器.双数据指针.掉电标识符2.2.2.AT89S52 的功能特性描述AT89S
29、52是一种低功耗、高性能CMOS8位微控制器，具有8K 在系统可编程Flash 存储器。使用Atmel 公司高密度非易失性存储器技术制造，与工业80C51 产品指令和引脚完全兼容。片上Flash允许程序存储器在系统可编程，亦适于常规编程器。在单芯片上，拥有灵巧的8 位CPU 和在系统可编程Flash，使得AT89S52为众多嵌入式控制应用系统提供高灵活、超有效的解决方案。AT89S52具有以下标准功能：8k字节Flash，256字节RAM，32 位I/O 口线，看门狗定时器，2 个数据指针，三个16 位定时器/计数器，一个6向量2级中断结构，全双工串行口，片内晶振及时钟电路。另外，AT89S5
30、2 可降至0Hz 静态逻辑操作，支持2种软件可选择节电模式。空闲模式下，CPU停止工作，允许RAM、定时器/计数器、串口、中断继续工作。掉电保护方式下，RAM内容被保存，振荡器被冻结，单片机一切工作停止，直到下一个中断或硬件复位为止。2.2.3.AT89S52 引脚分配及定义图 2-5 AT89S52 引脚分配及定义2.3.串行通信端口RS-232 接口(又称 EIA RS-232C)是目前最常用的一种串行通信接口。RS-232C 是由美国电子工业协会(EIA)正式公布的,在异步串行通信中应用最广泛的标准总线。通常 RS-232 接口以 9 个接脚(DB9)或是 25 个接脚(DB25)的型态
31、出现,一般个人计算机上会有两组 RS-232 接口,分别称为 COM1 和 COM2。本设计中采用 9 个引脚和计算机通讯下载程12序，其外形如图 2-6、2-7 所示。2.3.1.RS-232 引脚分配及定义针脚功能针脚功能1载波检测（DCD）6数据设备准备好（DSR）2接收数据（RXD）7请求发送（RTS）3发送数据（TXD）8允许发送（CTS）4数据终端准备好（DTR）9振铃指示（RI）5信号地（SG）2.3.2.RS-232 的电气特性RS-232 对电气特性,逻辑电平和各种信号线的功能都做出了明确的规定。数据信号 TXD,RXD-负逻辑逻辑 1:-3V-15V逻辑 0:+3V+15V
32、控制信号 RTS,CTS,DSR,DTR,DCD-正逻辑逻辑 1:+3V+15V逻辑 0:-3V-15V对于数据信号,逻辑 1 的传输电平为-3V-15V,逻辑 0 的传输电平为+3V+15V.对于控制信号,信号有效电平为+3V+15V,信号无效为-3V-15V.传输电平的绝对值大于 3V,电路可以有效检测出来,介于-3V+3V 的电压处于模糊区，无法准确判断传输意义,可能是 0 或 1.在实际应用中,应保证传输的电平在(315)V 之间。2.3.3.RS-232 的传输特性1)RS-232C 数据线数据线有两根:TXD 和 RXD,与逻辑地线结合起来,可以实现全双工和半双工的信息传输。对数据
33、线上传输的数据格式,RS-232 标准并未作严格的规定,数据的传输速率，校验位,停止位以及字符代码位数等问题,由收发双方自行商定。2)RS-232C 的控制线RS-232C 的控制线是为建立通信链接和维持通信链接而使用的信号。1695图 2-6RS-232 接口图 2-7 RS-232 接口132.3.4.RS232 与单片机相连图图 2-8 RS232 与单片机相连3.GSM 模块3.1.GSM 介绍GSM 全名为：Global System for Mobile Communications，中文为全球移动通讯系统，是一种起源于欧洲的移动通信技术标准，是由电信运营商和制造商组成的标准化委员
34、会设计出来的，它在蜂窝系统的基础上发展而成，属于第二代数字移动通信系统。其开发目的是让全球各地可以共同使用一个移动电话网络标准，让用户使用一部手机就能行遍全球。众所周知的 GSM，是当前应用最为广泛的移动电话标准。全球超过 200 个国家和地区超过 10 亿人正在使用 GSM 电话。GSM 较之它以前的标准最大的不同是他的信令和语音信道都是数字式的，因此 GSM 被看作是第二代(2G)移动电话系统.GSM 系统有几项重要特点：防盗拷能力佳、网络容量大、手机号码资源丰富、通话清晰、稳定性强不易受干扰、信息灵敏、通话死角少、手机耗电量低。其技术最成熟及先进，并且具有可开通的移动通信业务种类多、手机
35、接续速度快、通话质量好、安全保密性能强、抗干扰能力强、网络覆盖面广、可国际自动漫游等诸多优点。3.2.短消息业务介绍短消息业务是在 GSM 中唯一不要求建立端到端路径的业务，即使移动台已处于完全电路型通信情形下也可进行短消息传输。GSM 短消息业务是 GSM 通信网络特有的，它不用拨号建立连接，直接把要发的信息加上目的地址，利用信令信道发送到短消息服务中心，由短消息服务中心再发送给最终的信宿。14GSM 网络中的短消息业务不占用话音通信的信道，费用低廉，对用户极具吸引力。短消息业务的出现为目前以提供话音服务为主的 GSM 移动通信网络开辟了一个全新的服务领域。短消息业务具有以下特点：短消息传输
36、速率低，适合于简短信息的传送。它既是电信业务，也可以通过短信中心与增值业务平台相连作为增值服务的载体；短消息需要在短信中心存储转发，实时性较弱(即存在时延)；短消息的传送占用了控制信道，在业务量较高时，会受到无线信道的能力限制；短消息的技术最成熟，对网络改造较小，实现业务比较容易。利用短信可以实现一些增值业务，如信息点播、交易服务(股票交易、手机银行等)、定位业务、话费催缴及查询业务、远程监测监控等。3.3.TC35 结构和特点TC35 是 SIEMENS 公司推出的 GSM 专用调制解调器，它可在 GSM 网中完成语音、数据、短消息以及传真的传送。TC35T 具有标准的工业接口和完整的 SI
37、M 卡阅读器，因此使用非常简单。TC35 的主要特点如下：1)可工作于双频段 EGSM900GSMl800；2)具有语音、数据、短消息和传真传送功能；3)具有模拟语音接口；4)可以读写 SIM 卡；5)带有一个 RS232 接口；6)工作电压范围宽达 830V，在仅传数据时电压范围为 5630V；7)支持 GSMPhase22+；8)支持 AT 命令。西门子 TC35 模块如下图 3-1 所示。图 3-1 西门子 TC35 模块153.4.TC35 通信TC35 的数据通信电路以 MAX232 为核心实现电平转换及串口通信。如图 3-2 所示，MAX232的作用是实现 TTL 电平装换。该器件
38、包含 2 驱动器、2 接收器和一个电压发生器电路提供TIA/EIA-232-F 电平。该器件符合 TIA/EIA-232-F 标准，每一个接收器将 TIA/EIA-232-F 电平转换成 5-VTTL/CMOS 电平。每一个发送器将 TTL/CMOS 电平转换成 TIA/EIA-232-F 电平。其功能主要是实现串口通讯功能驱动与串口数据接收，max232cpe 芯片必须+5V 电源才会工作。它是 16针 SMD 封装 IC，用于完成计算机 232 端口数据电平转换。它的内部结构基本可分三个部分：第一部分是电荷泵电路。由 1、2、3、4、5、6 脚和 4 只电容构成。功能是产生+12v 和-1
39、2v 两个电源，提供给 RS-232 串口电平的需要。第二部分是数据转换通道。由 7、8、9、10、11、12、13、14 脚构成两个数据通道。其中 13 脚（R1IN）、12 脚（R1OUT）、11 脚（T1IN）、14 脚（T1OUT）为第一数据通道。8 脚（R2IN）、9 脚（R2OUT）、10 脚（T2IN）、7 脚（T2OUT）为第二数据通道。TTL/CMOS 数据从 T1IN、T2IN 输入转换成 RS-232 数据从 T1OUT、T2OUT 送到电脑 DP9 插头；DP9 插头的 RS-232 数据从 R1IN、R2IN 输入转换成 TTL/CMOS 数据后从 R1OUT、R2O
40、UT 输出。第三部分是供电，15 脚 GND、16 脚 VCC（+5v）。图 3-2 电平转换3.5.相关 AT 指令AT 即 Attention，AT 指令集是从终端设备(Terminal Equipment，TE)或数据终端设备(DataTerminal Equipment，DTE)向终端适配器(Terminal Adapter，TA)或数据电路终端设备(DataCircuit Terminal Equipment，DCE)发送的。通过 TA，TE 发送 AT 指令来控制移动台(MobileStation，MS)的功能，与 GSM 网络业务进行交互。用户可以通过 AT 指令进行呼叫、短信、
41、电话本、数据业务、传真等方面的控制。本设计采用的 AT 指令及功能如下：AT联机指令AT+IPR固定 DTE 波特率AT+CMGD删除 SIM 卡内、存的短消息AT+CMGF选择短消息信息格式：0-PDU;1-文本AT+CMGR读短消息AT+CMGS发送短消息AT+CNMI显示新收到的短消息本设计采用 SMS 短消息业务进行远程通信。SMS 短消息业务具有覆盖广、费用低、稳定性好等优点，正在成为一种使用高效的无线数据双向传送、无线远程检测和控制的解决方案。这也是采用 TC35 模块的主要原因。3.6.TC35 的联机方法任何一个 TC35 模块首次使用时，必须要测试其工作是否正常，由于其自带
42、RS232 接口，所以我们用 PC 机的串口调试软件。启动串口调试软件设置波特率 19.2K，首次联机可以从240057.6k 不断测试，直到 TC35 有应答。16图 3-4 串口调试软件发送“AT”AT 回车改变波特率“AT+IPS=XXXX”AT+IPS=9600 回车短信模式的设置GSM 模块的短信模式有两种即 TXET 和 PDU 模式。下面采用 TXET 模式，设置如下 AT+CMFG=1 回车短信读取方法AT+CMGR=X 回车如果有短信，TC35 回应：AT+CMGR=1+CMGR:REC UNREAD,13971129817，11/04/25,22:32+02Test OK短
43、信分析：“test OK”就是短信内容。“REC UNREAD”：代表短信息未读过。“REC READ”：已读过。“13971129817”:接收的手机号码。“11/04/25,22:32+02”：短信发送的时间。无短信息，TC35 回应：AT=CMGR=3+CMGR:0,0短信的删除方法AT+CMGR=1 回车短信的发送方法短信息的发送分为两步：发送接送的手机号码，等待应答：“”AT+CMGS=13971129817回车TC35 回应：AT+CMGS=13971129817：输入短信息的内容：Test 回车4.硬件设计在家用防盗系统的设计中硬件设计包括键盘设计、电源模块设计、传感器和单片机的
44、设计及TC35 模块的设计。4.1.键盘设计本测距仪采用4x4按键及数码管专用驱动芯片。按键与单片机AT89S51采用IO接口进行通信。17按键可以通过跳线帽分别组成独立按键和矩阵键盘。该测距仪键盘实现人机对话的各种功能。可以通过键盘设置系统，控制系统的启动，设置系统的运行方式是否开启报警等等。键盘电路如图4-1所示。图4-1 键盘模块4.2.电源模块设计电源模块是供整个系统的供电。其要求是高精度输出偏差小等特点。单片机、三个传感器模块和 RS232 都需要 5V 的电压，而 TC35 的供电需要 9V 的电压。所以需要电源模块是 220V 转成9V 和 5V 的两种输出电压。电路图如下图 4
45、-2 所示。图 4-2 电源模块电路图4.3.传感器与单片机的设计在本设计中传感器是选择的是数字量输出的传感器模块，在传感器模块中有放大、滤波、A/D 转化电路。有即传感器输出的是高电平或者低电平。也即是当有人偷窃红外传感器输出是高电平，当房间着火时烟雾传感器输出为高电平，当房间煤气泄漏时瓦斯传感器输出为高电平。这样就省去了单片机对传感器模拟输入的处理，将三个传感器输出接在单片机 P0 口，单片机就可以检测 P0 口是否输出高电平可以判断房间是否发生事故。传感器与单片机连接如图 4-3 所示。该图其中包括单片机的最小系统和 P0 口的上拉电阻组成。通过检测单片机的 P0 口可以判断是否有事故发
46、生。图 4-3 单片机与传感器的连接4.4.TC35 模块设计TC35 和单片机是两个独立的单元其连接是通过 RS232 串行口进行通讯的。TC35 有四十管脚与RS232 的连接方法如下图 4-4 所示.图 4-4 TC35 与 RS232 的连接图185.软件设计AT89S52单片机和其开发应用系统具有语言简洁、可移植性好、表达能力强、表达方式灵活、可进行结构化设计、可以直接控制计算机硬件、生成代码质量高、使用方便等诸多优点。本毕业设计采用AT89S52单片机开发设计的，采用模块化设计,由主程序、TC35初始化设置、短信发送程序、读取短信程序、串口接收程序、删除短信息程序、短信处理等程序组
47、成。5.1.主程序流程图主程序首先对系统环境初始化,即对串口初始化、TC35 初始化以及定时器 T0 初始化。循环检测串口是否有短信发来以要求变更水位数据发送模式；同时循环处理水位数据的发送和电源电压的检测与报警。主程序流程图如图 5-1 所示。开始初始化联机 TC352 模块传感器扫描查询红外传感器输出烟雾传感器输出煤气泄漏传感器YYNNN发送短信：正常NN195-1主程序流程图5.2.部分程序流程图结束开始开串口中断接收中断标志 RI=1？接 收 GSM返回值YN开始发送TC35联机命令 ATTC352 应答信号是否返回 OK？发送 TC352 设置模式命令AT+CMGF=1YN205-2
48、中断流程图5.3.TC35 初始化流程图图5-4 TC35初始化结束语本次设计切实考虑了家庭防盗的需求，针对家庭防盗的主要方面而设计的一款新型家庭防盗报警系统。设计过程中充分考虑了各种可能出现意外情况，根据具体情况设计了相应的功能。操作简单、方便。此系统借助最可靠、最成熟的GSM移动网络，大大减少了误报现象，可靠性强。本设计软、硬件调试已经通过，性能良好。笔者以单片机为核心控制器件。设计了一种适合于家庭安装的防盗报警系统。该系统以GSM通信网为平台，实现了系统与用户手机之间的短信息交互 能够有效实现家庭信息的远程采集与控制，具有实际应用价值。系统的设计本着经济、实用、美观的设计原则，具有体积小
49、、测量快、携带方便的特点能满足日常家庭的要求。本设计给出了系统的硬件组成和结构并给出了关键模块的连接方式 以及软件实现的结构框图。由于本系统留有丰富的接口所以随着宽带无线通信技术、Internet技术和微处理器技术的发展，系统的功能可以得到不断的补充和完善。以防盗为例，在家中安装摄像头，以嵌人式系统为视频中央处理器，完成视频压缩与识别，就可以实现家庭的实时监控和报警。由于本人知识储备有限，好多方结束图 5-3 TC352 短消息发送流程图21面还有所欠缺，比如在智能化方面能够在发生危险的时候主人能够发短信控制危险的发生这一方面没有完善。本设计只是做了报警的工作而没有做到发生事故的处理措施。致谢
50、本毕业论文是在我的导师张俊敏副教授的亲切关怀和悉心指导下完成的。他严肃的科学态度，严谨的治学精神，精益求精的工作作风，深深地感染和激励着我。从课题的选择到项目的最终完成，张老师都始终给予我细心的指导和不懈的支持。几个月来，张老师不仅在学业上给我以精心指导，同时还在思想、生活上给我以无微不至的关怀，在此谨向张老师致以诚挚的谢意和崇高的敬意。在此，我还要感谢在一起愉快的度过大学生活的寝友，正是由于你们的帮助和支持，我才能克服一个一个的困难和疑惑，直至本文的顺利完成。特别感谢我的室友杨珍和王世伟同学，他们对本课题做了不少工作，给予我不少的帮助。还要感谢和我同一设计小组的几位同学，是你们在我平时设计中