摘 要： 本設(shè)計(jì)采用STC公司增強(qiáng)型高速單片機(jī)STC12LE5A60S2為控制器、SIM300作為無(wú)線GPRS通信模塊來(lái)實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的遠(yuǎn)程控制，各防盜模塊與系統(tǒng)之間采用無(wú)線模塊來(lái)通信。系統(tǒng)可通過(guò)撥打指定手機(jī)或發(fā)送短信等方式，實(shí)現(xiàn)對(duì)各個(gè)模塊的狀態(tài)進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控，異常情況可遠(yuǎn)程操作該系統(tǒng)實(shí)施相應(yīng)的控制命令。
關(guān)鍵詞： STC12LE5A60S2；SIM300；GPRS；遠(yuǎn)程監(jiān)控；家居防盜
中圖分類(lèi)號(hào)：U461 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1671－7597（2011）0820044－02
0 前言
隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，人們對(duì)防盜、防劫、防火安保設(shè)備的需求量日益增長(zhǎng)，報(bào)警系統(tǒng)也從原來(lái)的簡(jiǎn)單化、局部化向智能化、集成化發(fā)展。本文設(shè)計(jì)的智能家居防盜系統(tǒng)采用STC12C系列高速1T單片機(jī)作為整個(gè)系統(tǒng)的控制核心，負(fù)責(zé)對(duì)家居內(nèi)的各個(gè)智能防盜模塊進(jìn)行控制管理，若出現(xiàn)異常物體或者人員侵入，在啟動(dòng)高強(qiáng)度聲音報(bào)警的同時(shí)，還可控制本系統(tǒng)中的GPRS模塊SIM300自動(dòng)撥打設(shè)定的電話或者發(fā)短信，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的智能遠(yuǎn)程報(bào)警。同時(shí)遠(yuǎn)程控制者還可以通過(guò)撥打電話或者短信方式實(shí)現(xiàn)對(duì)系統(tǒng)的遠(yuǎn)程控制，對(duì)受控區(qū)域的電源或者其他裝置進(jìn)行控制管理，從而保護(hù)個(gè)人的家居財(cái)產(chǎn)安全。
1 系統(tǒng)原理分析
系統(tǒng)由單片機(jī)主控單元、智能防盜監(jiān)控單元、無(wú)線數(shù)據(jù)通信單元和SIM300遠(yuǎn)程報(bào)警監(jiān)控等四個(gè)模塊構(gòu)成。由高速1T單片機(jī)加上內(nèi)置的硬件看門(mén)狗組成的控制核心，負(fù)責(zé)整個(gè)系統(tǒng)的子系統(tǒng)數(shù)據(jù)通信，信息辨別處理，GPRS通信模塊的數(shù)據(jù)鏈接，家居防盜執(zhí)行電路等；智能防盜監(jiān)控單元，由熱釋電紅外探測(cè)模塊，門(mén)窗紅外對(duì)射式傳感器，振動(dòng)傳感器三種防盜報(bào)警單元構(gòu)成，可以對(duì)門(mén)窗意外被闖入，夜間盜賊入室，必要家居的微振動(dòng)等情況進(jìn)行監(jiān)控，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的全方位智能化；無(wú)線數(shù)據(jù)通信單元用作智能防盜模塊與主系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)通信，無(wú)線通信方式使該系統(tǒng)使用更加方便；SIM300 GPRS通信模塊用作系統(tǒng)的遠(yuǎn)程報(bào)警和遠(yuǎn)程控制，防盜系統(tǒng)若出現(xiàn)報(bào)警，在啟動(dòng)相應(yīng)家居內(nèi)聲光報(bào)警的同時(shí)，還可以自動(dòng)撥打或發(fā)信息給設(shè)定的手機(jī)，使用戶(hù)及時(shí)了解家居內(nèi)的情況，并可通過(guò)特定信息遠(yuǎn)程控制本系統(tǒng)，以作相應(yīng)的后繼處理。系統(tǒng)外置一塊12864的LCD顯示屏用作系統(tǒng)工作狀態(tài)的信息顯示。
2 系統(tǒng)硬件分析
2.1 GPRS通信模塊
本設(shè)計(jì)中GPRS通信模塊采用的是SIMCOM公司生產(chǎn)的一款三頻段GSM/GPRS模塊SIM300，適合于開(kāi)發(fā)一些GSM/GPRS的無(wú)線應(yīng)用產(chǎn)品，如移動(dòng)電話，無(wú)線MODEM卡，無(wú)線POS機(jī)，無(wú)線抄表系統(tǒng)以及無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸業(yè)務(wù)，應(yīng)用范圍十分廣泛。
SIM300模塊具有一套標(biāo)準(zhǔn)的AT命令集，包括一般命令、呼叫控制命令、網(wǎng)絡(luò)服務(wù)相關(guān)命令、電話本命令、短消息命令、GPRS命令等。本系統(tǒng)中與GPRS模塊的通信是通過(guò)串口連接，通過(guò)處理相應(yīng)的AT命令，來(lái)實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)與模塊的數(shù)據(jù)通信。
本系統(tǒng)中，我們專(zhuān)門(mén)設(shè)計(jì)了SIM300模塊的相應(yīng)接口板電路，該電路板主要包含SIM300必要的外圍電路，4.2V電壓供給電路，SIM卡座以及RS232串口電平轉(zhuǎn)換電路等。該模塊的功能是通過(guò)天線接收手機(jī)發(fā)過(guò)來(lái)的信息，并且通過(guò)串口與系統(tǒng)主控CPU通信，判斷是否有讀短信的AT命令，等單片機(jī)讀短信成功，由系統(tǒng)主控CPU對(duì)信息進(jìn)行分析后，做出相應(yīng)的處理。同樣，當(dāng)防盜系統(tǒng)發(fā)出報(bào)警信號(hào)時(shí)，由主控CPU發(fā)出報(bào)警信息（電話或短信），控制SIM300模塊實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的信息發(fā)送。
2.2 CPU模塊
本系統(tǒng)中使用了STC高速增強(qiáng)型1T單片機(jī)STC12LE5A60S2，該芯片是增強(qiáng)型單時(shí)鐘/機(jī)器周期51單片機(jī)，是高速低功耗超強(qiáng)抗干擾的新一代8051單片機(jī)，指令代碼完全兼容傳統(tǒng)的8051，但執(zhí)行速度快8-12倍。內(nèi)部集成MAX810專(zhuān)用復(fù)位電路，2路PWM，8路高速8位A/D/轉(zhuǎn)換（300K/S），特別適合一些電機(jī)控制，強(qiáng)干擾的場(chǎng)合。
主要的特點(diǎn)有：與MCS-51單片機(jī)完全兼容；高保密性：無(wú)法讀出，因此無(wú)法解密，保護(hù)知識(shí)產(chǎn)權(quán)的首選；超強(qiáng)抗干擾能力；寬溫度范圍：-40oC～85oC、高可靠性、低電磁輻射，工程應(yīng)用的首選；超低功耗；高速度：0～80MHz，最高達(dá)90MHz；該單片機(jī)還內(nèi)置了ISP在線下載單元，用戶(hù)僅需通過(guò)普通的RS232接口即可實(shí)現(xiàn)軟件的編程下載，節(jié)約了編程器，仿真器的硬件投資，同時(shí)也使用戶(hù)系統(tǒng)的升級(jí)維護(hù)更加方便快捷。
為使CPU與GPRS模塊實(shí)現(xiàn)I/O電平匹配，本系統(tǒng)采用的是STC12CLE系列低電壓?jiǎn)纹瑱C(jī)，圖3為本系統(tǒng)的CPU外圍相關(guān)電路。
2.3 無(wú)線通信模塊
為了使該系統(tǒng)很方便的應(yīng)用在當(dāng)前的各類(lèi)家居中，系統(tǒng)中的防盜報(bào)警單元與主控CPU之間的通信采用無(wú)線方式。模塊選擇當(dāng)前應(yīng)用較為廣泛的nRF24L01通信模塊。該模塊是一款新型單片射頻收發(fā)器件，工作于2.4GHz～2.5GHz ISM頻段。內(nèi)置頻率合成器、功率放大器、晶體振蕩器、調(diào)制器等功能模塊，并融合了增強(qiáng)型ShockBurst技術(shù)，其中輸出功率和通信頻道可通過(guò)程序進(jìn)行配置。
本系統(tǒng)中模塊通過(guò)4線SPI通信方式與系統(tǒng)CPU進(jìn)行數(shù)據(jù)通信。各種傳感器模塊將探測(cè)信號(hào)輸出至無(wú)線通信子模塊，由子模塊的nRF24L01通過(guò)無(wú)線方式與主控CPU之間完成信息交換。無(wú)線傳感器探測(cè)通信子模塊采用鋰電池單獨(dú)供電，可以方便的放置在距離主機(jī)較遠(yuǎn)的家居門(mén)窗等位置，使該系統(tǒng)的實(shí)用性大大增強(qiáng)。
2.4 防盜報(bào)警模塊
本系統(tǒng)采用紅外熱釋電人體探測(cè)模塊、門(mén)窗紅外對(duì)射式傳感器、微振動(dòng)傳感器三種傳感器模塊作為系統(tǒng)的防盜探測(cè)單元。紅外熱釋電傳感器主要用來(lái)探測(cè)闖入家居的人體，用于盜賊的侵入式檢測(cè)，探測(cè)精確不易導(dǎo)致誤報(bào)警；門(mén)窗紅外傳感器主要用來(lái)檢測(cè)門(mén)窗等意外闖入，若有外來(lái)物體或者人體闖入，遮擋了紅外傳感器，即發(fā)出報(bào)警信號(hào)；微振動(dòng)傳感器主要用來(lái)對(duì)一些貴重家居的監(jiān)測(cè)，若觸動(dòng)相應(yīng)的物品，即可發(fā)出報(bào)警信息。
三種傳感器模塊通過(guò)一個(gè)低功耗的單片機(jī)以及無(wú)線通信模塊與主系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)通信，主系統(tǒng)也可以通過(guò)綜合判斷，來(lái)確定報(bào)警信息的準(zhǔn)確性，從而大大提高了系統(tǒng)的可靠性。
2.5 其它電路
外置鍵盤(pán)輸入裝置和LCD液晶顯示屏，用來(lái)對(duì)系統(tǒng)的各個(gè)參數(shù)進(jìn)行設(shè)置和狀態(tài)指示；
CPU外置RTC實(shí)時(shí)時(shí)鐘電路，使系統(tǒng)報(bào)警時(shí)間有較為精準(zhǔn)的記錄；
系統(tǒng)外置了大功率聲光報(bào)警裝置，用來(lái)震懾外來(lái)侵入者；
內(nèi)置MAX810硬件看門(mén)狗，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)軟件的運(yùn)行情況，增加了系統(tǒng)的可靠性。
3 軟件系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與調(diào)試
本次設(shè)計(jì)使用Keil uVision3作為系統(tǒng)軟件的編譯調(diào)試軟件，uVision
3是KeilSoftware公司推出的一款可用于多種8051MCU的集成開(kāi)發(fā)環(huán)境（IDE），
該IDE除了增加了源代碼、功能導(dǎo)航器、模板編輯以及改進(jìn)的搜索功能外，uVision3還提供了一個(gè)配置向?qū)Чδ�，加速了啟�?dòng)代碼和配置文件的生成。
3.1 系統(tǒng)主程序
系統(tǒng)程序運(yùn)行后先進(jìn)行串口初始化，包括串口通信設(shè)置和打開(kāi)串口，串口設(shè)置：8位數(shù)據(jù)位和1位停止位、無(wú)奇偶校驗(yàn)；波特率可以用9600bPs或115200bPs。軟件啟動(dòng)SIM300模塊，通過(guò)P3.0口輸出低電平，控制模塊啟動(dòng)。在初始化模塊之前一定要檢測(cè)SIM卡是否有效。
系統(tǒng)程序通過(guò)SIM300模塊寫(xiě)入不同的AT指令來(lái)控制和使用模塊，完成讀取SIM卡上電話號(hào)碼、發(fā)送SMS消息、接收SMS消息等多種功能。如圖4。限于篇幅，在此不再詳述具體軟件語(yǔ)句。
3.2 串口通信子程序
GPRS SIM300模塊和微機(jī)進(jìn)行通信時(shí)，運(yùn)用串口調(diào)試工具。首先要設(shè)置串行口的波特率為115200bPs，8位數(shù)據(jù)位，1位停止位，無(wú)奇偶校驗(yàn)。在主程序中，通過(guò)編寫(xiě)相關(guān)AT命令程序，實(shí)現(xiàn)單片機(jī)對(duì)SIM300模塊的控制。
3.3 其他相關(guān)軟件調(diào)試
單片機(jī)系統(tǒng)的程序編寫(xiě)采用C51語(yǔ)言在Keil Uvision3破解版編程環(huán)境下進(jìn)行。編程調(diào)試后生成HEX文件，由ISP下載軟件寫(xiě)入STC12CLE5A60單片機(jī)。
4 結(jié)語(yǔ)
系統(tǒng)硬件電路板完全自行設(shè)計(jì)，整機(jī)經(jīng)過(guò)多次反復(fù)調(diào)試，系統(tǒng)運(yùn)行可靠，所有控制功能均已實(shí)現(xiàn)。在有異常出現(xiàn)情況下，系統(tǒng)可以迅速報(bào)警，并撥打初始設(shè)定的手機(jī)號(hào)碼，并同時(shí)伴隨相關(guān)報(bào)警信息的發(fā)送。用戶(hù)通過(guò)編寫(xiě)特定的英文短信息，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)家居系統(tǒng)的遠(yuǎn)程控制。下階段將深入研究更為實(shí)用的智能家居遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)，使本系統(tǒng)盡早的產(chǎn)品化，更好的服務(wù)于我們的生活。
參考文獻(xiàn)：
[1]SIM300C hardware AN_V1.06.pdf SIM300C_SEPC.pdf SIM300C-EVB_UGD_V1.01.pdf.
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[4]沈紅衛(wèi)，基于單片機(jī)的智能系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)，北京：電子工業(yè)出版社，2005.
作者簡(jiǎn)介：
趙燕（1982-），河北石家莊人，助教，畢業(yè)于華北科技學(xué)院，北京化工大學(xué)在讀碩士研究生，現(xiàn)在北京化工大學(xué)北方學(xué)院從事實(shí)驗(yàn)教學(xué)和科研工作，發(fā)表論文多篇。
關(guān)鍵詞： STC12LE5A60S2；SIM300；GPRS；遠(yuǎn)程監(jiān)控；家居防盜
中圖分類(lèi)號(hào)：U461 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1671－7597（2011）0820044－02
0 前言
隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，人們對(duì)防盜、防劫、防火安保設(shè)備的需求量日益增長(zhǎng)，報(bào)警系統(tǒng)也從原來(lái)的簡(jiǎn)單化、局部化向智能化、集成化發(fā)展。本文設(shè)計(jì)的智能家居防盜系統(tǒng)采用STC12C系列高速1T單片機(jī)作為整個(gè)系統(tǒng)的控制核心，負(fù)責(zé)對(duì)家居內(nèi)的各個(gè)智能防盜模塊進(jìn)行控制管理，若出現(xiàn)異常物體或者人員侵入，在啟動(dòng)高強(qiáng)度聲音報(bào)警的同時(shí)，還可控制本系統(tǒng)中的GPRS模塊SIM300自動(dòng)撥打設(shè)定的電話或者發(fā)短信，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的智能遠(yuǎn)程報(bào)警。同時(shí)遠(yuǎn)程控制者還可以通過(guò)撥打電話或者短信方式實(shí)現(xiàn)對(duì)系統(tǒng)的遠(yuǎn)程控制，對(duì)受控區(qū)域的電源或者其他裝置進(jìn)行控制管理，從而保護(hù)個(gè)人的家居財(cái)產(chǎn)安全。
1 系統(tǒng)原理分析
系統(tǒng)由單片機(jī)主控單元、智能防盜監(jiān)控單元、無(wú)線數(shù)據(jù)通信單元和SIM300遠(yuǎn)程報(bào)警監(jiān)控等四個(gè)模塊構(gòu)成。由高速1T單片機(jī)加上內(nèi)置的硬件看門(mén)狗組成的控制核心，負(fù)責(zé)整個(gè)系統(tǒng)的子系統(tǒng)數(shù)據(jù)通信，信息辨別處理，GPRS通信模塊的數(shù)據(jù)鏈接，家居防盜執(zhí)行電路等；智能防盜監(jiān)控單元，由熱釋電紅外探測(cè)模塊，門(mén)窗紅外對(duì)射式傳感器，振動(dòng)傳感器三種防盜報(bào)警單元構(gòu)成，可以對(duì)門(mén)窗意外被闖入，夜間盜賊入室，必要家居的微振動(dòng)等情況進(jìn)行監(jiān)控，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的全方位智能化；無(wú)線數(shù)據(jù)通信單元用作智能防盜模塊與主系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)通信，無(wú)線通信方式使該系統(tǒng)使用更加方便；SIM300 GPRS通信模塊用作系統(tǒng)的遠(yuǎn)程報(bào)警和遠(yuǎn)程控制，防盜系統(tǒng)若出現(xiàn)報(bào)警，在啟動(dòng)相應(yīng)家居內(nèi)聲光報(bào)警的同時(shí)，還可以自動(dòng)撥打或發(fā)信息給設(shè)定的手機(jī)，使用戶(hù)及時(shí)了解家居內(nèi)的情況，并可通過(guò)特定信息遠(yuǎn)程控制本系統(tǒng)，以作相應(yīng)的后繼處理。系統(tǒng)外置一塊12864的LCD顯示屏用作系統(tǒng)工作狀態(tài)的信息顯示。
2 系統(tǒng)硬件分析
2.1 GPRS通信模塊
本設(shè)計(jì)中GPRS通信模塊采用的是SIMCOM公司生產(chǎn)的一款三頻段GSM/GPRS模塊SIM300，適合于開(kāi)發(fā)一些GSM/GPRS的無(wú)線應(yīng)用產(chǎn)品，如移動(dòng)電話，無(wú)線MODEM卡，無(wú)線POS機(jī)，無(wú)線抄表系統(tǒng)以及無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸業(yè)務(wù)，應(yīng)用范圍十分廣泛。
SIM300模塊具有一套標(biāo)準(zhǔn)的AT命令集，包括一般命令、呼叫控制命令、網(wǎng)絡(luò)服務(wù)相關(guān)命令、電話本命令、短消息命令、GPRS命令等。本系統(tǒng)中與GPRS模塊的通信是通過(guò)串口連接，通過(guò)處理相應(yīng)的AT命令，來(lái)實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)與模塊的數(shù)據(jù)通信。
本系統(tǒng)中，我們專(zhuān)門(mén)設(shè)計(jì)了SIM300模塊的相應(yīng)接口板電路，該電路板主要包含SIM300必要的外圍電路，4.2V電壓供給電路，SIM卡座以及RS232串口電平轉(zhuǎn)換電路等。該模塊的功能是通過(guò)天線接收手機(jī)發(fā)過(guò)來(lái)的信息，并且通過(guò)串口與系統(tǒng)主控CPU通信，判斷是否有讀短信的AT命令，等單片機(jī)讀短信成功，由系統(tǒng)主控CPU對(duì)信息進(jìn)行分析后，做出相應(yīng)的處理。同樣，當(dāng)防盜系統(tǒng)發(fā)出報(bào)警信號(hào)時(shí)，由主控CPU發(fā)出報(bào)警信息（電話或短信），控制SIM300模塊實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的信息發(fā)送。
2.2 CPU模塊
本系統(tǒng)中使用了STC高速增強(qiáng)型1T單片機(jī)STC12LE5A60S2，該芯片是增強(qiáng)型單時(shí)鐘/機(jī)器周期51單片機(jī)，是高速低功耗超強(qiáng)抗干擾的新一代8051單片機(jī)，指令代碼完全兼容傳統(tǒng)的8051，但執(zhí)行速度快8-12倍。內(nèi)部集成MAX810專(zhuān)用復(fù)位電路，2路PWM，8路高速8位A/D/轉(zhuǎn)換（300K/S），特別適合一些電機(jī)控制，強(qiáng)干擾的場(chǎng)合。
主要的特點(diǎn)有：與MCS-51單片機(jī)完全兼容；高保密性：無(wú)法讀出，因此無(wú)法解密，保護(hù)知識(shí)產(chǎn)權(quán)的首選；超強(qiáng)抗干擾能力；寬溫度范圍：-40oC～85oC、高可靠性、低電磁輻射，工程應(yīng)用的首選；超低功耗；高速度：0～80MHz，最高達(dá)90MHz；該單片機(jī)還內(nèi)置了ISP在線下載單元，用戶(hù)僅需通過(guò)普通的RS232接口即可實(shí)現(xiàn)軟件的編程下載，節(jié)約了編程器，仿真器的硬件投資，同時(shí)也使用戶(hù)系統(tǒng)的升級(jí)維護(hù)更加方便快捷。
為使CPU與GPRS模塊實(shí)現(xiàn)I/O電平匹配，本系統(tǒng)采用的是STC12CLE系列低電壓?jiǎn)纹瑱C(jī)，圖3為本系統(tǒng)的CPU外圍相關(guān)電路。
2.3 無(wú)線通信模塊
為了使該系統(tǒng)很方便的應(yīng)用在當(dāng)前的各類(lèi)家居中，系統(tǒng)中的防盜報(bào)警單元與主控CPU之間的通信采用無(wú)線方式。模塊選擇當(dāng)前應(yīng)用較為廣泛的nRF24L01通信模塊。該模塊是一款新型單片射頻收發(fā)器件，工作于2.4GHz～2.5GHz ISM頻段。內(nèi)置頻率合成器、功率放大器、晶體振蕩器、調(diào)制器等功能模塊，并融合了增強(qiáng)型ShockBurst技術(shù)，其中輸出功率和通信頻道可通過(guò)程序進(jìn)行配置。
本系統(tǒng)中模塊通過(guò)4線SPI通信方式與系統(tǒng)CPU進(jìn)行數(shù)據(jù)通信。各種傳感器模塊將探測(cè)信號(hào)輸出至無(wú)線通信子模塊，由子模塊的nRF24L01通過(guò)無(wú)線方式與主控CPU之間完成信息交換。無(wú)線傳感器探測(cè)通信子模塊采用鋰電池單獨(dú)供電，可以方便的放置在距離主機(jī)較遠(yuǎn)的家居門(mén)窗等位置，使該系統(tǒng)的實(shí)用性大大增強(qiáng)。
2.4 防盜報(bào)警模塊
本系統(tǒng)采用紅外熱釋電人體探測(cè)模塊、門(mén)窗紅外對(duì)射式傳感器、微振動(dòng)傳感器三種傳感器模塊作為系統(tǒng)的防盜探測(cè)單元。紅外熱釋電傳感器主要用來(lái)探測(cè)闖入家居的人體，用于盜賊的侵入式檢測(cè)，探測(cè)精確不易導(dǎo)致誤報(bào)警；門(mén)窗紅外傳感器主要用來(lái)檢測(cè)門(mén)窗等意外闖入，若有外來(lái)物體或者人體闖入，遮擋了紅外傳感器，即發(fā)出報(bào)警信號(hào)；微振動(dòng)傳感器主要用來(lái)對(duì)一些貴重家居的監(jiān)測(cè)，若觸動(dòng)相應(yīng)的物品，即可發(fā)出報(bào)警信息。
三種傳感器模塊通過(guò)一個(gè)低功耗的單片機(jī)以及無(wú)線通信模塊與主系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)通信，主系統(tǒng)也可以通過(guò)綜合判斷，來(lái)確定報(bào)警信息的準(zhǔn)確性，從而大大提高了系統(tǒng)的可靠性。
2.5 其它電路
外置鍵盤(pán)輸入裝置和LCD液晶顯示屏，用來(lái)對(duì)系統(tǒng)的各個(gè)參數(shù)進(jìn)行設(shè)置和狀態(tài)指示；
CPU外置RTC實(shí)時(shí)時(shí)鐘電路，使系統(tǒng)報(bào)警時(shí)間有較為精準(zhǔn)的記錄；
系統(tǒng)外置了大功率聲光報(bào)警裝置，用來(lái)震懾外來(lái)侵入者；
內(nèi)置MAX810硬件看門(mén)狗，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)軟件的運(yùn)行情況，增加了系統(tǒng)的可靠性。
3 軟件系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與調(diào)試
本次設(shè)計(jì)使用Keil uVision3作為系統(tǒng)軟件的編譯調(diào)試軟件，uVision
3是KeilSoftware公司推出的一款可用于多種8051MCU的集成開(kāi)發(fā)環(huán)境（IDE），
該IDE除了增加了源代碼、功能導(dǎo)航器、模板編輯以及改進(jìn)的搜索功能外，uVision3還提供了一個(gè)配置向?qū)Чδ�，加速了啟�?dòng)代碼和配置文件的生成。
3.1 系統(tǒng)主程序
系統(tǒng)程序運(yùn)行后先進(jìn)行串口初始化，包括串口通信設(shè)置和打開(kāi)串口，串口設(shè)置：8位數(shù)據(jù)位和1位停止位、無(wú)奇偶校驗(yàn)；波特率可以用9600bPs或115200bPs。軟件啟動(dòng)SIM300模塊，通過(guò)P3.0口輸出低電平，控制模塊啟動(dòng)。在初始化模塊之前一定要檢測(cè)SIM卡是否有效。
系統(tǒng)程序通過(guò)SIM300模塊寫(xiě)入不同的AT指令來(lái)控制和使用模塊，完成讀取SIM卡上電話號(hào)碼、發(fā)送SMS消息、接收SMS消息等多種功能。如圖4。限于篇幅，在此不再詳述具體軟件語(yǔ)句。
3.2 串口通信子程序
GPRS SIM300模塊和微機(jī)進(jìn)行通信時(shí)，運(yùn)用串口調(diào)試工具。首先要設(shè)置串行口的波特率為115200bPs，8位數(shù)據(jù)位，1位停止位，無(wú)奇偶校驗(yàn)。在主程序中，通過(guò)編寫(xiě)相關(guān)AT命令程序，實(shí)現(xiàn)單片機(jī)對(duì)SIM300模塊的控制。
3.3 其他相關(guān)軟件調(diào)試
單片機(jī)系統(tǒng)的程序編寫(xiě)采用C51語(yǔ)言在Keil Uvision3破解版編程環(huán)境下進(jìn)行。編程調(diào)試后生成HEX文件，由ISP下載軟件寫(xiě)入STC12CLE5A60單片機(jī)。
4 結(jié)語(yǔ)
系統(tǒng)硬件電路板完全自行設(shè)計(jì)，整機(jī)經(jīng)過(guò)多次反復(fù)調(diào)試，系統(tǒng)運(yùn)行可靠，所有控制功能均已實(shí)現(xiàn)。在有異常出現(xiàn)情況下，系統(tǒng)可以迅速報(bào)警，并撥打初始設(shè)定的手機(jī)號(hào)碼，并同時(shí)伴隨相關(guān)報(bào)警信息的發(fā)送。用戶(hù)通過(guò)編寫(xiě)特定的英文短信息，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)家居系統(tǒng)的遠(yuǎn)程控制。下階段將深入研究更為實(shí)用的智能家居遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)，使本系統(tǒng)盡早的產(chǎn)品化，更好的服務(wù)于我們的生活。
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作者簡(jiǎn)介：
趙燕（1982-），河北石家莊人，助教，畢業(yè)于華北科技學(xué)院，北京化工大學(xué)在讀碩士研究生，現(xiàn)在北京化工大學(xué)北方學(xué)院從事實(shí)驗(yàn)教學(xué)和科研工作，發(fā)表論文多篇。
