基于GSM的防盗系统设计

基于GSM的防盗系统设计

作者：何佳欢 李晶

来源：《消费导刊》2015年第07期

摘要：本设计主要通过单片机、热释电红外传感器和GSM模块TC35i的联合使用达到远程报警的功能。利用热释电红外传感器判断是否有强行闯入，用单片机进行逻辑控制及信号产生，并调动摄像头进行监控取证。

关键词：单片机 GSM 红外热释电传感器 防盗监控 引言

近年来，国民生活水平日益提升，人们有了更多的时间外出旅行，而在此期间，防盗成了急需解决的问题。本设计以单片机和GSM通信模块为核心，以手机短信作为报警方式。当系统检测到外来入侵后信息后会通过短信平台将警报信息发送到业主手机上，并调用摄像头进行监控取证，可较大程度地节省摄像头长期运行需要占用的存储空间和造成的电量消耗，并做到及时通知，及时取证。 一、系统设计

本系统以单片机为控制核心，采用热释电红外传感器进行入侵监控。业主向系统发送开启指令后，系统开始工作。当入侵行为发生时，会引起热释红外传感器的电压变化触发单片机。单片机接收到传感器的警报信号后，通过1/0口控制TC35i无线发射模块，使TC35i无线模块向指定的号码发送短信报警。信息发送后，单片机控制继电器接通CCD摄像头的电路，进行监控取证，并记录在内置存储中，直到热释电红外传感器检测不到入侵信号后再通过继电器断开摄像头电路。业主发送关闭指令后，系统停止工作。系统框架如图1所示。 二、热释电红外传感器

热释电红外（PIR）传感器，亦称为热红外传感器，是一种能检测人体发射的红外线的新型高灵敏度红外探测元件。它能以非接触形式检测出人体辐射的红外线能量的变化，并将其转换成电压信号输出。滤光窗是由一块薄玻璃片镀上多层滤光层薄膜而成的，能有效地让人体辐射的红外线通过，而最大限度地阻止阳光、灯光等可见光中的红外线的通过，以免引起干扰。当有人时传感器输出3V高电平，没有人时输出OV低电平，于是可以直接将传感器的输出脚连接到单片机的1/0端口进行检查，根据单片机1/0端口是否为高电平就可以判断是否有人入侵。

热释电红外传感器接单片机的外部中断P3^O口。当电平发生变化时就可以通过外部中断输入直接进入中断服务程序，进而调用摄像头和无线模块工作。

龙源期刊网 http://www.qikan.com.cn

三、无线模块

全球移动通信系统Global System for Mobile Communication就是众所周知的GSM，是当前应用最为广泛的移动电话标准。本系统的无线模块采用的是TC35i，TC35i共有40个引脚，通过ZIF连接器分别与电源、启动和关闭等电路连接。在短消息模块收到网络发来的消息时，能通过串口向数据终端发送指示信息，数据终端也可以通过串口向GSM模块发送各种指令，因此可实现单片机与GSM通信模块信息的双向传递。

当GSM模块收到开启系统的指令后，通过串口将指令信息发送给单片机，系统开始工作。当检测到侵入信息后，单片机通过串口将指令发送给GSM模块，通过GSM模块把警报信息发送给业主。当业主向系统发送关闭指令后，GSM模块通过串口将指令信息发送给单片机，系统停止工作。做到随时开启，随时监控，随时关闭，模块连接如图2所示。 四、摄像模块

摄像模块采用CCD摄像头（工作电压12V），由于CCD摄像头可以对红外光进行感应，因此，无论白天黑夜均可正常运行，将现场的状况拍摄下来，存储到内置存储卡中。单片机通过对继电器通断状态的控制，实现对摄像头电路的控制。

继电器模块采用RMILS继电器控制模块，采用低电平信号触发。该模块可完成对摄像头电路的驱动。警报SMS信号发送后，单片机触发低电平信号，继电器吸合，摄像机开始工作，并将监控录像储存在存储卡中，直到侵入者离开后，热释电红外传感器检测不到侵入信息，警报解除后，单片机触发高电平，继电器断开，摄像头停止工作，可以最大程度地利用好存储空间。摄像模块直接连接单片机的任-1/0端口即可。 五、单片机控制模块

控制核心采用STC89C52单片机，设计主要采用单片机的并行1/0端口。计算机对输入设备或输出设备进行数据操作时，外部设备的数据不能直接接到CPU的数据线上，而要通过接口电路。STC89C52单片机的里面集成有PO、Pl、P2和P3共4个8位双向I/O端口，因此，外围电路可以直接连接在这几个接口上，而不需要另接接口芯片。PO-P3的每一个端口能够按字节输入或输出，也能够按位来输入或输出，用于位控制非常方便。 图4单片机最小系统

设计主要需要操作单片机的1/0端口，并且还用了单片机的中断功能。单片机的最小系统如图3所示。单片机的最小系统就是使单片机能够运行起来的最简单的电路，包括时钟电路和复位电路。如图3所示，时钟电路采用的是内部振荡的方法。在引脚XTAL1和XTAL2外接晶体振荡器（简称晶振）就形成了内部振荡方式。晶振大多数情况下选择6MHZ、12MHZ或24MHZ，电容Cl、C2起稳定振荡频率、快速起振的作用。其值一般选为5—30pF。复位电路的作用在于单片机复位时完成内部电路的初始化，使单片机以一种确定的状态开始运行。当单

龙源期刊网 http://www.qikan.com.cn

片机的复位引脚RST维持5ms以上的高电平时，单片机就实现了复位。通常复位电容选择10～30uF，R选择10KΩ。 六、结论

本系统设计以单片机为核心，热释电红外传感器作为检测器，结合TC35i模块实现了远程无线报警的功能，并能及时地录取监控摄像。系统充分结合各个模块，电路简单，功能齐全，对硬件要求低，有较为广泛的应用场所，是一种可靠的经济实用的防盗系统。

龙源期刊网 http://www.qikan.com.cn