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单片机系统设计论文

时间:2017-02-18 07:26:23 来源:论文投稿

1无线监听模块设计

为了使得家庭安防系统能够远程监听室内安全状况,本系统在室内安置一个麦克风并采用手机来监听麦克风位置的动静,也就是起到监听的效果,本设计利用SIM900A的GPRS模块进行短信的收发或接听电话,SIM900A模块是一款支持中文短信息的工业级的新版GSM模块,工作在EGSM900和GSM1800双频段,电源范围为直流3.3~4.8V,休眠状态电流消耗为3.5mA,空闲状态为25mA,发射状态为300mA(平均),峰值为2.5A;可传输语音和数据信号,功耗在EGSM900(4类)和GSM1800(1类)分别为2W和1W,通过接口连接器和天线连接器分别连接SIM卡读卡器和天线。SIM电压为3V/1.8V,TC35i通过AT命令可双向传输指令和数据,可选波特率为300b/s~115kb/s,自动波特率为1.2kb/s~115kb/s。它支持Text和PDU格式的SMS(ShortMessageService,短消息),可通过AT命令或关断信号实现重启和故障恢复,本设计只用到了SIM900A其中5个引脚,分别是VCC、GND、TXD、RXD、MIC。

2人员闯入室内检测模块设计

为了能准确的检测到人体入侵,本设计采用了主动式红外检测方式,主动式红外需要一个红外发射管以及一个红外接受管,正常情况下,两个管子之间由红外线连通,但是当有人入侵时,红外线被阻隔。红外对管跟单片机相连的电路图如图2所示图中红外接受管串联了一个1K的电阻,而红外发射管串联了一个500R的电阻。同时在红外接收管的正极端接到了单片机P32口,当接受管能正常接收到红外光时,P32为低电平,相反,当接收不到红外光时,P32为高电平。

3人员闯入报警设计

当有人入侵的时候,除了做到远程短信报警,也需要有本地报警,起到震慑罪犯的作用,本设计中本地报警就采用了蜂鸣器。蜂鸣器的驱动采用单片机的P2.4口,由于蜂鸣器需要较大的电流来工作,单片机纯IO口无法达到那么大的电流,因此需要外接三极管来放大电流。三极管采用的是PNP型三极管,当P2.4为低电平时,三极管导通,蜂鸣器的正极为高电平,就会响起来。图3是其连线图。

4按键电路

本设计除了主动检测人体入侵和自动报警外,还需要对各种参数进行设置,比如要设置主人电话号码,设置当前时间,查询报警记录等等,这就需要用到人机交互功能,这里采用了四个按键作为人机交互设备,此按键属于微动开关,每个按键上都用了10K的上拉电阻,当按键没有被按下时,按键所对应的IO口固定为高电平,当按键被按下时,IO口直接跟地短路了,所以IO口为低电平,单片机就是读取IO口的高低电平来判断是否有按键被按下。

5时钟电路

为了给系统提供时间,需要用到时钟芯片,本设计采用的时钟芯片为DS1302,是DALLAS公司的一种具有涓细电流充电能力的电路,主要特点是采用串行数据传输,可为掉电保护普通外科期刊电源提供可编程的充电功能,并且可以关闭充电功能。采用普通32.768kHz晶振。

作者:王建新 单位:公安海警学院


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