基于GSM模塊的遠程控制和報警系統
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系統選用了多種傳感器采集家居信息，通過無線收發模塊傳遞到主控制器，運用信息融合技術，以期獲得較為可靠的報警信息。當目標用戶離開家，通過遙控器控制主控模塊，觸發布防按鍵后，語音模塊發出“系統布防”的提示音，表明家中進入實時監控狀態。通過熱釋電紅外傳感器、煙霧傳感器、煤氣傳感器以及門磁開關對所需檢測的區域進行安全監測。當有不法分子入侵所監測的區域時，相應的傳感器會立即通過無線發射模塊向單片機傳遞數據，單片機進行數據處理后，觸發警笛，向不法分子示警；通過語音模塊，進行電話錄音；通過攝像頭連續抓取圖片，及時保存案發現場，為后續的破案工作提供證據；將現場的情況以彩信和短消息的方式發送給用戶，方便用戶做一些臨時應急處理。如果家中的出現煤氣泄漏或發生火災時，煤氣傳感器和煙霧傳感器會立即通過無線發射模塊向單片機傳遞數據，單片機進行數據處理后，通過SIM300模塊將現場情況以短消息的方式發送給用戶，方便用戶做臨時處理，防患于未然。此外，如果目標用戶想了解家中的情況，可以向系統發送短信，系統將家中的情況以短信和彩信的方式反饋給手機終端。最后，當用戶回到家門口時，通過遙控器控制主控模塊，觸發遙控器上的撤防按鍵后，語音模塊發出“系統撤防”的提示音，表明家中已解除了實時監控狀態。整個系統通過人機遠近程交流，使業主輕松了解家中情況，放心自由的生活。
2 系統的硬件設計
2．1 系統的硬件結構設計
系統的硬件結構如圖2所示。由傳感器單元電路、單片機STC12C5A60S2、GSM／GPRS通信電路、語音模塊、攝像頭、拍照和存儲模塊、無線收發模塊組成。
2．2 傳感器
本系統采用的數字式傳感器，能夠將非電量轉換成數字量，不需要A／D轉換，并且測量精度和分辨率較高，穩定性好，抗干擾能力強。溫度傳感器選用數字測溫傳感器DS18B20。熱釋電紅外傳感器、煙霧傳感器、煤氣傳感器以及門磁開關，這幾類傳感器和無線發射模塊進行連接，將接收到的信號發送給主控模塊的無線接收模塊，使單片機能夠實時處理不同的數字信號。
2．3 GSM／GPRS模塊
GSM／GPRS模塊是系統的通信模塊，本設計選用的是SIMCOM公司的生產的SIM300模塊，SIM300是一款三頻段GSM／GPRS模塊，可在全球范圍內的EGSM 900 MHz、DCS 1 800 MHz、PCS 1 900 MHz三種頻率下工作，能夠提供GPRS多信道類型多達10個，并且支持CS-1、CS-2、CS-3和CS-4四種GPRS編碼方案，內部集成了TCP／IP協議棧，并且擴展了TCP／IPAT、指令，使用戶利用該模塊開發數據傳輸設備變得特別簡單、方便。單片機與SIM300模塊之間的串口通信芯片采用MAXIM公司生產的MAX232，該芯片包含兩路接收器和驅動器的IC芯片，適用于各種EIA-232C和V．28／V．24的通信接口。
2．4 語音模塊
本系統選用的語音模塊是華邦公司新推出的單片優質語音錄放芯片ISD1700系列的ISD1760模塊，工作電壓范圍為2．4～5．5 V，可直接驅動麥克風和揚聲器。只需要少量的電阻電容，再加上麥克風和揚聲器就可構成語音電路的最小系統，功能電路結構簡單。另外，可通過SPI協議對其進行操作，其工作電壓也設定為3．3 V，與SD卡相同，因此，主機的SPI口可實現功能復用，簡化了電路，提高了效率。
2．5 拍照存儲模塊
本系統采用PTC08串口攝像頭，存儲芯片為SD卡。PTC08是廣州市譜泰通信科技有限公司設計生產的一款集圖像采集、拍攝控制、數據壓縮、串口傳輸于一體的工業級圖像采集處理模塊。其內置的高性能數字信號處理芯片實現了對原始圖像的高比例壓縮。產品圖像輸出采用標準JPEG格式，可方便地兼容各種圖像處理軟件。SD卡高度集成閃存，具備串行和隨機存取能力。可以通過專用優化速度的串行接口訪問，數據傳輸可靠。接口允許幾個卡垛疊，由SD卡系統規范定義。本系統讀寫SD卡采用SPI總線模式傳輸比特數據，該方案大大簡化了主機的設計。
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