具有GSM網(wǎng)絡(luò)短信家用燃?xì)?泄漏報(bào)警器設(shè)計(jì)方案

【摘 要】隨著現(xiàn)代城市建設(shè)迅速發(fā)展高層建筑越來(lái)越多，燃?xì)獾氖褂闷占啊⑷丝诶夏昊龆唷⑷細(xì)獗ā⒓彝ヒ谎趸贾卸粳F(xiàn)象逐漸增多，由于家中無(wú)人或者有老年人不能第一時(shí)間報(bào)警，所以燃?xì)獍踩鹿式o社會(huì)、人民造成了嚴(yán)重的生命和財(cái)產(chǎn)損失，具有GSM網(wǎng)絡(luò)短信家用燃?xì)鈭?bào)警器能對(duì)室內(nèi)泄漏一氧化碳?xì)怏w濃度進(jìn)行早期檢測(cè)，聲光報(bào)警、切斷燃?xì)怆姶砰y，并通過(guò)GSM網(wǎng)絡(luò)短信將報(bào)警信息第一時(shí)間發(fā)送手機(jī)終端上。

【關(guān)鍵詞】 報(bào)警器 STC12C5410AD TC35i SMS 消息編碼 硬件組成

1 結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

（1）氣體檢測(cè)模塊

氣體檢測(cè)模塊由傳感器、放大器等元件組成，傳感器主要用于檢測(cè)室內(nèi)有害（可燃）氣體濃度，并將該濃度轉(zhuǎn)化為微弱電信號(hào)，微弱電信號(hào)進(jìn)行放大后傳輸?shù)絾纹瑱C(jī)（STCl2C5410AD）的P1口端進(jìn)行A／D轉(zhuǎn)換。

（2）單片機(jī)（CPU）控制模塊

該模塊主要由單片機(jī)最小系統(tǒng)、液晶（LCD）顯示屏和鍵盤(pán)電路組成，單片機(jī)采用STCl2C5410AD系列單片機(jī)，該款單片機(jī)P1口內(nèi)部設(shè)置了A/D轉(zhuǎn)換，不需要外加A/D轉(zhuǎn)換可降低成本。顯示屏采用OCM12232C-3液晶屏，鍵盤(pán)采用單片機(jī)P3口為鍵盤(pán)輸入。

（3）聲光報(bào)警與電磁閥的控制模塊

聲光報(bào)警模塊主要由發(fā)光二極管、蜂鳴器、繼電器、電磁閥等元件組成，用于有害氣（可燃）體濃度過(guò)高時(shí)進(jìn)行聲光報(bào)警、切斷電磁閥、發(fā)送AT命令和撥打預(yù)存電話(huà)號(hào)碼，通過(guò)GSM網(wǎng)絡(luò)以短信形式向手機(jī)終端發(fā)報(bào)警信息。

（4）液晶顯示（LCD）模塊

該模塊主要由OCM12232C-3液晶顯示屏構(gòu)成，用來(lái)實(shí)時(shí)顯示有害（可燃）氣體濃度和信息。該液晶顯示屏不僅能顯示數(shù)字、字符還可顯示漢字，內(nèi)部自帶字庫(kù)，與單片機(jī)連接采用并口驅(qū)動(dòng)方式。

（5）TC35i模塊接口電路

TC35i模塊主要由GSM基于處理器、GSM射頻模塊、供電模塊、閃存、ZIF連接器、天線(xiàn)接口6部分組成，它是一款雙頻900／1800MHz兩個(gè)頻段高度集成的GSM模塊，通過(guò)ZIF連接器與單片機(jī)實(shí)現(xiàn)硬件電路接口，TC35i的接收端（RX）和發(fā)送端（TX）與單片機(jī)的接收端（RX）和發(fā)送端（TX）連接來(lái)完成與單片機(jī)的收發(fā)過(guò)程，單片機(jī)與TC35i的軟件接口就是單片機(jī)通過(guò)AT指令控制手機(jī)的控制技術(shù)。

2 軟件設(shè)計(jì)

軟件設(shè)計(jì)根據(jù)系統(tǒng)所選用的單片機(jī)編寫(xiě)相應(yīng)的匯編程序，由于高級(jí)語(yǔ)言效率比不上匯編語(yǔ)言的效率，因此采用匯編語(yǔ)言編寫(xiě)程序。

（1）A/D轉(zhuǎn)換程序A/D轉(zhuǎn)換程序的設(shè)計(jì)是在初始化中進(jìn)行，CPU首先將P1端口設(shè)置成AD轉(zhuǎn)換狀態(tài)，再設(shè)置轉(zhuǎn)換通道，啟動(dòng)AD轉(zhuǎn)換，等待AD轉(zhuǎn)換…、讀數(shù)據(jù)等過(guò)程。

（2）顯示驅(qū)動(dòng)程序和鍵盤(pán)掃描程序。顯示程序的設(shè)計(jì)是嚴(yán)格按照液晶屏規(guī)定讀寫(xiě)時(shí)序來(lái)進(jìn)行編寫(xiě)驅(qū)動(dòng)程序，單片機(jī)將A/D轉(zhuǎn)換、處理數(shù)據(jù)送入LCD液晶屏顯示，鍵盤(pán)程序的設(shè)計(jì)靠CPU掃描讀取數(shù)據(jù)來(lái)完成。

（3）SMS短消息發(fā)送。首先設(shè)置TC35i的工作模式為PDU模式（AT+CMGF=O），在這種模式下利用串口調(diào)試助手發(fā)送AT命令來(lái)控制模塊發(fā)送短信息，單片機(jī)向TC35i模塊發(fā)送每一條指令后，必須以回車(chē)符作為該條指令的結(jié)束，表示該條指令結(jié)束，如果沒(méi)有這個(gè)回車(chē)符，手機(jī)將不識(shí)別這條指令。當(dāng)TC35i模塊接收到一條完整的AT指令后，TC35i模塊并不立即執(zhí)行該條指令，而是先把剛才接收到的AT指令的ASCII編碼序列全部反發(fā)送出來(lái)(含ODH)；其次發(fā)送一個(gè)回車(chē)符和一個(gè)換行符的ASCII編碼，即0DH和0AH；然后執(zhí)行該指令方法如下：

AT<0DH>是否通訊正常

OK TC35i模塊通訊正常

AT+CSCA=”+861380058528”<0DH>設(shè)定中心號(hào)碼

AT+CMGF=0<0DH>設(shè)定工作模式為PDU模式

AT+CMGS=“1347*******”<0DH>發(fā)送手機(jī)號(hào)碼

[>]“室內(nèi)煤氣泄漏”<0AH>發(fā)送內(nèi)容

+CMGS：3

OK發(fā)送成功

3 結(jié)論

本文介紹的一種具有GSM網(wǎng)絡(luò)短信家用燃?xì)鈭?bào)警器實(shí)現(xiàn)了遠(yuǎn)程智能監(jiān)控報(bào)警，較好的解決了家中無(wú)人發(fā)生燃?xì)庑孤┦鹿试缙趫?bào)警的作用。為處理事故贏得了寶貴時(shí)間，具有實(shí)用價(jià)值和廣泛的應(yīng)用前景。