基于stm32单片机防火防盗gsm报警系统(附件)【字数:8493】
目录
引言 4
ABSTRACT 4
一 、 绪论 5
(一)发展背景 5
(二)设计依据 5
二 、 设计方案 6
(一) 设计思路 6
(二)单片机模块化设计 7
三、 硬件电路设计 8
(一)系统硬件总体原理图 8
(二) STM32F103单片机概述 9
(三) 按键控制电路 11
(四)电源电路 11
(五) 报警电路 12
(六)SIM800模块电路 13
(七) 人体红外电路 13
(八) LED电路模块 14
(九)LCD1602液晶显示模块 15
四、软件系统设计 17
(一) 软件主程序架构 17
(二) 串口初始化流程图 17
(三) 按键子程序 18
(四) 报警流程图 19
(五)短信模块流程图 20
五、 总结 24
六、 致谢 25
七、参考文献 26
附录一 PCB图 27
附录二 元件列表 28
附录三 程序 29
引言
本文设计了一种基于STM32F103单片机的防盗防火GSM报警器。功能一:当按钮被按下设置布防模式,当红外模块检测到一个人,LED报警灯将点亮,蜂鸣器将发出声响报警,GSM通信模块将报警信息发送到提前设定好的手机号码上。功能二:烟雾传感器设置上限后,当烟雾传感器检测到气体浓度超出了上限,导致报警灯将点亮,蜂鸣器会发出声响报警,和GSM通信模块将发送警报信息到提前设定好的手机号码上。
ABSTRACT
This paper designs a kind of antitheft and fireproof GSM alarm based on STM32F103 microcontroller. Function 1: When the button is pressed to set the deployment mode, wh *好棒文|www.hbsrm.com +Q: *351916072*
en the infrared module detects a person, the LED alarm light will be on, the buzzer will give an alarm, and the GSM communication module will send the alarm information to the mobile phone number set in advance. Function 2: After setting the upper limit of the smoke sensor, when the smoke sensor detects that the gas concentration exceeds the upper limit, the alarm light will be on, the buzzer will give a sound alarm, and the GSM communication module will send the alarm information to the mobile phone number set in advance.
Keywords: infrared sensing, smoke alarm, STM32F103 microcomputer, GSM communication, buzzer
一 、 绪论
(一)发展背景
现阶段,随着国际形势日新月异和国内经济建设日益深入,人民生活质量有了明显改善,对于周身环境安全问题产生更强烈保护意识。尤其家中无人或只有老幼居家期间,如何维护家人生命与财产安全受到人们广泛关注。这种背景下,家庭防火防盗引起全社会普遍重视,成为当下频繁讨论的话题。时至今日,大量住宅小区安防系统仍然沿用传统手段,譬如安装防盗网、窗等,不但缺少美观性,严重违背火灾逃生规范准则,而且无法全面预防非法入侵人士,保护能力有限,技术手段比较落后。在电子技术不断进步的今天,防火防盗报警系统开始逐步迈向智能化领域。众所周知,GSM短信属于GSM网络重要服务之一,将GSM通信模块、MCU组合用于系统内,可提高防火防盗及时性与便捷性,采用简单、明确短信提示,把系统覆盖范围内实时状况发送至人们手机中,确保人们快速了解异常情况,及时消除危险隐患或采取科学有效手段解除危险。
(二)设计依据
在选择单片机类型时,相比传统的AT89C52芯片,在此次设计中,本人进行分析之后最终抉择STM32F103来进行工作,这种类型的芯片投入的费用低廉,而且有着较高的集成度,不但如此,其功能亦比前者更为多样化。其能够通过有关输入输出口来连接芯片中的外设,使用时尤为便捷。通过MQ2烟雾传感器对周围环境中的烟雾浓度值进行测量,将MQ2检测电路输出的数据传送给单片机,并由单片机对数据进行分析处理。所得结果发送到LCD1602显示出来,确保用户明确环境内烟雾浓度值。若该值超出预设值,STM32F103下达指令,由报警电路形成声、光提示(分别依靠蜂鸣器、LED灯实现)。站在人体红外传感器的角度来进行分析,对于这种器件而言,其能够通过相应的红外光谱予以感应,判断某个区域之内是否有行人出现,一旦察觉到这种情况,便会将信号传至芯片之中进行后续的处理,接着根据按键的功能来决定是否打开布防模式,在该模式正式打开并且有人出现后,能够将短信发送至号码中。二 、 设计方案
(一) 设计思路
本系统主要包含MCU模块(STM32F103)、红外传感器模块(BISS0001芯片)、GSM模块(SIM800芯片)、蜂鸣器等部分。BISS0001模块检测出人体发射红外线,会向STM32F103传输1个信号。由STM32F103接收并处理这部分数据,利用串口向SIM800模块传输1个高电平信号,让SIM800模块将提示短信传输给指定手机号,快速反馈系统覆盖范围内情况,一旦存在异常情况,蜂鸣器随之动作产生提示,借此达到系统开发目标,起到防火防盗作用,尽可能保障人身财产安全。主人居家期间,可直接撤防,避免产生误报问题,防止正常活动受到影响;若主人休息中或外出中,那么应当启动布防。对于布、撤防操作,只需利用手机传输短信到SIM800模块,便能完成开/关操作,BISS0001模块及时开启,做到全面安全保护。
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