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基于GSM的家庭防盗报警系统的设计 题 目 名 称 基于GSM的家庭防盗报警系统的设计 题 目 类 型 毕业设计 系 部 信息系 专 业 班 级 测控技术与仪器60801 学 生 姓 名 梅德 指 导 教 师 王晓爽 辅 导 教 师 王晓爽 开题报告时间 2011年11月15日 II

一 题目来源 结合社会实际，我了解到目前市场上常见的防盗报警系统的通信方式有固定电话拨号、以太网、集群系统等等。但它们有各自的缺点：（1）固定电话拨号容易被盗贼在入室抢劫前切断电话线或恶意占线，使其在关键时刻失灵。（2）以太网同样面临着线路被切断的隐患，且不容易普及。（3）集群系统功耗很大，网络架设和维护费用很高，而且需要购买固定的频点。

二 研究目的和意义 针对市场上常见的防盗报警系统的通信方式的优、缺点，我准备设计一个基于GSM短信模块的家庭无线防盗报警系统。此系统可解决这些隐患，让家庭防盗更及时、使用更方便。它不再依赖有线电话执行报警，而是借助最可靠、最成熟的GSM移动网络，以最直观的中文短信息或电话形式，直接把报警地点的情况反映到手机屏幕上。它采取主动式红外传感器进行检测，变有形的传统防盗网防盗窗为无形，给火灾时的逃生提供方便。并配备烟雾传感器和燃气泄漏传感器，实现防火、防燃气泄漏的作用。

三 阅读的主要参考文献及资料名称 [1] 张瑾等.Protel2004原理图与PCB设计[M]．北京：人民邮电出版社，2007 [2] 彭介华.Protel电路设计实验指导[M]．北京：高等教育出版社.2006 [3] 康华光.电子技术基础—模拟部分（第5版）[M]．北京：清华大学出版社，2006

[4] 康华光.电子技术基础—数字部分（第5版）[M]．北京：清华大学出版社，2006

[5] 张毅刚等.MCS-51单片机应用设计[M].哈尔滨:哈尔滨工业大学出版社，1990

[6] 赵淑范等.电子技术实验与课程设计[M].北京：清华大学出版社，2006，08 [7］何立民.单片机应用技术选编[M].北京：北京航空大学出版社，1996 [8]孙磊，陈新。基于TC35模块的数据通信的实现及其应用。中国数据通信， III

2005 [9]张毅刚。MCS-51单片机应用设计。哈尔滨工业大学出版社，2008 四 国内外现状和发展趋势与研究的主攻方向 一般而言，智能家居系统包含家居布线系统、家庭网络系统、智能家居（中央）控制管理系统、家居照明控制系统、家庭安防系统、背景音乐系统、家庭影院与多媒体系统、家庭环境控制系统等八大系统。据调查，智能家居八大系统中，家庭安防系统中的防盗报警系统名列榜首，往往成为用户的第一需求。

随着人们对居家安全要求的提高，防盗报警行业也掀起了民用高潮。正当我们憧憬未来美好蓝图之际，在居民应用上却遭遇了一系列尴尬。据调查，虽然和很多小区以及家庭中都安装了防盗报警系统，可是使用率却不高，可以说基本上是形同虚设，当初花了大价钱买过来的产品几乎成了束之高阁的珍藏品。这如何理解呢？其实在我看来，这个问题的出现，与智能家居的发展有着很大的关联，从家庭、小区防盗报警系统使用率低上也可以窥其智能家居发展瓶颈。

瓶颈一：产品专业化程度高 操作十分复杂 众所周知，一套完整的防盗报警系统通常有入侵探测器、传输系统及报警控制器三大部分组成，隶属高科技产品范畴，产品专业化程度高，操作起来非常复杂。居民不仅仅要记密码，还要布撤防。每次回家，按操作主机上面的“撤防”按钮并设置密码都令人不堪疲惫，外人进来后如不及时输入密码解锁，警报器会长鸣。如此下去，实在是苦不堪言，劳心劳力。面对复杂的操作，居民只能将其束之高阁，视而不见。

面对复杂问题，智能家居相关产品难道可以排除其外吗？智能家居融合了多个系统，功能强大，因而操作起来十分复杂(尽管许多厂家宣称自己的产品是简约化设计、傻瓜化操作)。尤其是有些系统，设计过于繁杂，缺乏人性化，导致许多用户，尤其是家中的老人用不好或者干脆不愿用。就拿产品布线来讲，现有许多智能家居系统组网是基于总线技术的，不可避免的带来了繁复的布线问题，增加了施工成本。部分智能家居系统，缺乏软件支撑，配置起来其过程十分复杂，基本只有专业人员才能完成。导致了产品设计不够人性化，界面太多，杂乱无章，甚至没有界面，为居民带来了很大的记忆量。

瓶颈二：产品联动性差 智能化程度大遭消减 误报、漏报一直是防盗报警系统存在的问题，也常因误报原因给安全负责人和用户带来不必要的麻烦，而影响人们的正常生活和工作。尤其是报警器发出警报后，使得警察或保安人员火速赶到现场，造成大量时间和人力、物力意资源的浪费。而防盗报警系统中的漏报后果更是不堪设想，一旦真正出现入侵时，报警器失灵，将会造成人身伤害或财产损失。多年来，误报、漏报一直是防盗报警系统难以攻克的难题，目前还没有绝对的“零误报”产品。防盗报警系统的误报、漏报等现象，归根结底与其技术有关，但在笔者看来， IV

这与它的不够“智能”有着很大的关联，那么智能家居一定就会很智能吗？答案是否定的，智能家居有时候不仅不够“智能”，反而有点儿小“弱智”。我们都知道，智能家居除了设备本身具有计算、判断能力之外，还需要各设备之间的联动来实现智能。联动性上正是当前智能家居行业的短板，其原因在于我们智能家居系统的功能不全。而大部分品牌往往只能实现安防报警、可视对讲、智能照明等三四个功能，可互相组合派生的功能甚少，更谈不上什么联动了，因此其智能程度大遭消减。

瓶颈三：维护跟不上 标准下不来 由于行业缺少对产品使用年限的明文规定，在此导致了防盗报警系统的安装和日常维护有些麻烦。很多小区、家庭安装了一套防盗报警系统后就无人监管维护，从而导致系统年久失修。对于电子产品而言都有一个使用年限，超过了这个使用年限，产品的稳定性就要受到影响，对于复杂的报警系统来说一个节点出现问题，都会导致整个系统的功能丧失，影响系统正常使用。这也导致了防盗报警系统的低使用率。当发生问题时，人们需要对所做的事情有一个明确的判断，这就需要明确的责任划分。防盗报警系统因其相关明文规定的缺失导致了售后服务上的问题，而智能家居也存在同样的问题，有过之而无不及。一直以来，智能家居致命的问题在于缺少产品间相互连接的统一标准，这使得各企业研制的产品无法实现顺畅的互联互通。据了解，智能家居中的一个关键问题就是家庭网络，所有的智能化控制都是基于这个网络相互联系。但家庭网络目前还只是处于发展阶段，各行业没有形成统一的技术体系框架和商业应用模型，这使很多相关产品难以配套、实现互联互通。

上文中反映的问题，不仅仅只是停留在标准、明文规定上，也反映出系统的运行和维护。智能家居系统绝不是单纯的一次性投入问题，后续维护和维护费用支撑很重要。智能化设备的使用和维护相当复杂，需要有专业化的管理和维护队伍，也需要强大的技术支撑。很多引进智能化设备的小区、家庭都是由物业名下的IT部门或者维修班进行维护和管理，面对复杂的系统，有时很难胜任，因而导致智能系统的许多设备成为中看不中用的摆设。

发展：突破瓶颈寻求最大发展空间 目前越来越多的开发商逐步把“安全”、“智能家居”作为楼盘的个性化亮点，但据了解，这样的“安全”“智能家居”大多时候只是一个噱头，并未将其真正落实到实处。如何解决一系列的发展瓶颈已经成为当务之急。 我国智能家居要想得到长足发展，首先需要政府引倒，政府应引导国内的优势企业，加强产业互动，加快推动智能家居技术标准化工作；第二，国内企业应该在充分学习国外经验的基础上，根据中国自己的环境、政策、尤其是国内消费者的消费习惯，在物联网、三网融合等快速发展的背景下，提出有实际市场前景的解决方案。

目前市场上常见的防盗报警系统的通信方式有固定电话拨号、以太网、集群系统等等。但它们有各自的缺点： V

（1）固定电话拨号容易被盗贼在入室抢劫前切断电话线或恶意占线，使其在关键时刻失灵。

（2）以太网同样面临着线路被切断的隐患，且不易普及。 （3）集群系统功耗很大，网络架设和维护费用很高，而且需要 购买固定的频点。针对以上通信方式的优、缺点，我准备设计一个基于GSM短信模块的家庭无线防盗报警系统。此系统可解决这些隐患，让家庭防盗更及时、使用更方便。它不再依赖有线电话执行报警，而是借助最可靠、最成熟的GSM移动网络，以最直观的中文短消息或电话形式，直接把报警地点的情况反映到您的手机屏幕上。它采用主动式红外传感器进行检测，变有形的传统防盗网防盗窗为无形，给火灾时的逃生提供方便。并配备烟雾传感器和燃气泄漏传感器，实现防火、防燃气泄漏的作用。 五 主要方案、准备使用的器件以及需重点研究的问题

[1]、系统组成框图如下：

[2]、单片机选用 AT89S52作为普通51单片机已与广泛应用于各种产品中，其接口简单，方便使用，且功能强大，因此本系统采用AT89S52单片机作为主控制芯片。 AT89S52具有以下标准功能：8KBFlash,256字节RAM，32位I/O口线，看门狗定时器，2个数据指针，3个16为定时器/计数器，一个6向量2级中断结构，全双工串行口，片内晶振及时钟电路。另外，AT89S52可降至0HZ静态逻辑操作，支持2种软件可选择节电模块。 VI

[3]、软件流程图如下： [4]、GAM模块 由于HRH GSM Modem内嵌高可靠性的GSM引擎和52单片机系统，标准串行接口和精简的软件接口协议将用户从繁杂的GSM通信标准解析和调试中解脱出来，使用方便，而且公网的数据传输具有通信范围广，传输稳定、可靠等特点。因此本设计选用HRH GSM Modem来进行通信。GSM Modem的主要功能：收发短信；借助短信实现远程小批量数据传输；话音通话；数传模式实现无线实时数据通信；无线上网。

开始 初始化 读时钟是否等于定时时间 发短信：系统运行正常！

读烟雾传感器开关量 读燃起泄漏传感器开关量 读红外传感器开关量

读布、撤防开关量 发短信：有人行窃！ 发短信：屋内有火灾警情！ 发短信：厨房有燃气泄漏 布防 撤防 N Y

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