基于GSM的家庭安全报警系统设计(MCS-51单片机)
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密 惠 保
毕业设计说明书（论文）中文摘要
摘要：本系统介绍通过传感器、A\D模数转换和RS-232电平转换电路，用MCS-51系列单片机控制手机收发短信息，来实现 家庭安全报警的控制。借助系统模型，重点阐明GSM模块收发短信息的基本概念以及串口控制SMS的基本原理，PDU数据格式和符合GSM07.05协议要求的短信息发送和接收程序。鸡蛋介绍单片机控制GSM模块工作的软硬件实现过程，对各硬件设备的工作原理和接口电路的设计进行详细的阐述。传感器输出的模拟信号用ADC0809来选址选通道转换成数字信号送给单片机，单片机通过电平转换电路实现与GSM模块的串行通信口的连接，通过GSM公共通信网把短信息传送到用户手机上，用户就可以对家庭进行监控。 [资料来源：http://think58.com]
关键词： GSM模块 短信息 单片机 RS-232 A/D转换 传感器
毕业设计说明书（论文）外文摘要 [来源：http://think58.com]
Title Based on the GSM family security alarm system
[资料来源：http://THINK58.com]
Abstract：
Draw support from system model, expound GSM module receive and dispatch short basic conception and clusters of mouth of information control basic principle of SMS. Introduce one-chip computer control GSM software and hardware that module works realize the course briefly, enter to every hardware operation principle and design, interface of circuit of equipment one-chip computer control cell-phone receive and dispatch cell-phone realize. PDU data form and according with GSM07.05 short message that agreement require send and receive procedure, to how receive and dispatch with module, GSM of one-chip computer, message go on the discussion. Key introduction make with MCS-51 series cell-phone receive and dispatch short principle, form, circuit of hardware and data of PDU of information and accord with GSM07. The short message that 05 agreements require is sent / received the procedure, provide a application at the same time.
Key Words; GSM module Singlechip Short message RS-232 A/D switch
课题的开发背景
随着生活水平的提高，提别是物质生活水平的不断提高，人们对自己的个人安全和家庭财产安全越来越重视，安全已成为一种市场需求；同时经济的飞速发展伴随着城市流动人口的急剧增加，给家庭防控增加了新的难题和提出了新的课题，传统的人防物防形式已难以适应社会形式发展的需求。科学技术的进步和普遍应用，进一步同动了智能化家庭的建设步伐，家庭安全技术防范系统已经从本地向远程监控发展，从社会的周边防范向家庭内部防控逐渐靠拢，家庭防盗报警系统在人们对美好生活的追求中迅速崛起。一个完善的职能家庭，具有便捷、安全、舒适、高档的生活环境，确保每一个家庭住户的声明财产安全，是建设本系统的最大意义和根本目的。GSM（Global System for Mobile communication）系统是目前基于时分多址技术的移动通讯体制中比较成熟、完善、应用最广泛的一种系统。目前已建成覆盖全国的GSM数字蜂窝移动通信网，是我国公众移动通信网的主要方式。主要提供话音、短信息、数据等多种业务。基于GSM短信息功能可以作成各种检测、监控数据信号和控制命令的数据通信系统，能广泛用于远程监控、定位导航、个人通信终端等。由于公众GSM网络在全球范围内实现了联网和漫游，建立上述系统不须再建专用通信网络，所以具有时事传输数据功能的短信息应用将得到迅速普及。 [来源：http://think58.com]
课题设计的意义
目前，我国移动通信发展迅速，GSM网络已覆盖各大中小城市的主要通信干线，基于GSM网络的信息系统已经形成，GSM短信息、GSM移动定位系统的开发和推广应具有广泛的社会和经济效益，越来越受到人们的重视。特别是我国逐步富强，人们将更加关注自己的生命和财产安全，防盗系统产品的可靠性、准确及时性正在日益引起人们的关注。目前可以利用最先进的SMS手机短信息转发方式，通过GSM网络，当报警中心接警后可以自动将报警用户名称，报警用户地址、防区等信息，以中文短信息的方式发送给该住户手机上，以便住户早知道，也进行配合处理。报警中心投入不大，但是使用效果非常明显，这中防盗报警系统可广泛用于车辆、家庭、金融系统、银行、财务、库房等重要领域，具有体积小、易于隐蔽，直接利用GSM网络的覆盖功能和定位功能，成本底，无噪音，信号不易被屏蔽，工作安全可靠，可在全国范围内实现监控等优点，而克服了无法在远距离知道的缺点。相信，这钟防盗系统一定会得到广泛的应用。 [来源：http://www.think58.com]
课题完成的目的
当游人非法入侵时将会触发相应的探测器，主要通过门磁，窗磁，红外探头，煤气泄露。烟感等探测器来感应异常的变化，当感应器感应到异常情况时，家庭报警控制器会立即将报警信号通过GSM网络，目前可以利用最先进的SMS手机短信息转发形式，当报警中心接警后可以自动将报警用户名称、报警用户地址、防区等关键信息，以中文短信息的方式发送给住户手机上，以便住户早知道，也进行配合处理。
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系统组成原理
本系统借助最可靠、最成熟的GSM移动网络，以最直观的中文短信息形式，直接把报警地点的情况反映到您的手机上。当家中有人闯如时，安装在相应部位的传感器马上就能检测到，并且会立即把信号传送到控制中心，经过一系列信号转化后，转换后的信号通过GSM网络传送到你的手几上，即是先把信息送到SMS服务平台，而后通过基站传送出去。整个传送过程只需几秒种的时间，能够和准确的通知年家中被检测的那一部分出了问题。以便于主人能够及时的采取补救措施。 [资料来源：http://www.THINK58.com]
目 录
1 绪论……………………………………………………………………… 1
1.1 课题的开发背景………………………………………………………………1
1.2 课题设计的意义………………………………………………………………………1
1.3课题完成的目的…………………………………………………………………………2
2系统设计原理…………………………………………………………………………………
2.1 系统组成原理……………………………………………………………………………
2.2 系统原理设计框图………………………………………………………………………
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2.3 系统硬件电路原理图…………………………………………………………………
3基于 GSM 的 SMS 工作原理………………………………………………………………
3.1 串口控制 SMS 的工作原理…………………………………………………………
3.2 PDU 格式下短信息的接收…………………………………………………………
3.3 短信息的发送………………………………………………………………………
(毕业设计 )
4 GSM 模块简介………………………………………………………………………………
4.1 TC35 模块的结构功能………………………………………………………………
4.2 TC35 模块性能指标………………………………………………………………
4.3 外围应用电路…………………………………………………………………………
589C51 单片机结构及功能……………………………………………………………………
5.1 89C51 内部结构简介………………………………………………………………
5.2 98C51 的引脚功能说明……………………………………………………………… [资料来源：www.THINK58.com]
5.3 单片机串口通信原理………………………………………………………………
6 RS－232 电路设计…………………………………………………………………………
6.1 MAX232 内部结构……………………………………………………………………
6.2 RS-232 接口定义及连线……………………………………………………………
6.3 RS-232 与单片机接口………………………………………………………………
7 ADC0809 芯片简介及接口………………………………………………………………
7.1 ADC0809 芯片简介………………………………………………………………
7.2 ADCADC0809 的引脚功能…………………………………………………………
7.3 A/D 转换器的主要技术参数…………………………………………………………
7.4 ADC0809 与单片机接口………………………………………………………………
8传感器电路及接口…………………………………………………………………………
8.1 传感器的工作原理…………………………………………………………………… [资料来源：http://THINK58.com]
8.2 气体和门磁开关传感器…………………………………………………………
8.3 传感器与 ADC0809 的接口电路……………………………………………………
9系统软件设计………………………………………………………………………………
结 论…………………………………………………………………………………………
致谢 …………………………………………………………………………………………
参考文献 ……………………………………………………………………………………
基于 GSM 网络的家庭报警系统，通过利用 GSM 的 SMS 传输数据。经过我们进行多次模拟试验，证明上述系统设计性能良好，没有出现数据丢失的现象。证明上述设计是正确的。但在调试和试用阶段也遇到了如下问题：
（1） 接口电平
手机的电缆接口电平一般是 3V 左右，单片机系统的工作电压一般为 2.7～5.5V，范围较宽，为保证数据传输的正确，需在接口加 RS－232 电平转换电路。
（2） 部分地区无法使用
一些城市的 SMS 平台不允许使用缺省短消息服务中心号码的协议，只需在发送的PDU数据前面几个字节加上中心号码即可，详见本文发送实例。
（3） 不能接收已正确发送的短消息
除 GSM 的 SMS 信道拥塞原因外，主要是 PDU 中 PID 字节的设置，使得收到的信息要存入 SIM 卡，而 SIM 卡已满，故不再接收信息。改变 PID 的设置即可。
（4）收不到开机前的短消息
主要是发送数据时，对短消息有效时间 VP 值设置不当造成的。
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参考文献
1《移动通信》 作者: 郭梯云 邬国扬 李建东，出版社: 西安电子科技大学出版社
2《无线通信原理与应用》（第二版） 作者:（美）拉帕波特，出版社：北京航空航天大学出版社
3《传感器原理》 作者：刘迎春 叶湘滨 出版社：国防科技大学出版社
4《国内居家智能系统的发展现状》 王峰 荣易
5《单片机原理及应用》 作者：李建忠，出版社：北京航空航天大学出版社；
6《M68HC11 单片机开发与应用》 作者：张 宁 R 代克曼 出版社：北京航空航
7《串口技术》 作者：李肇庆 韩涛 出版社:国防工业出版社
8《安全技术防范》 公安部教材编审委员会 编，出版社：中国人民公安大学出版
9《新编传感器电路设计手册》 赵家贵等编 北京：中国计量出版社，2002.9
10《用单片机控制手机收发短信息》 李鸿 长沙电力学院
字：14250 [资料来源：http://think58.com]
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