基于AT89S52单片机的无线通信报警监控系统的设计与实现

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　　基于AT89S52 单片机的无线通信报警监控系统设计方案可以安装在无人值守、少人值守的岗位，以温度传感器、红外线传感器和热释电传感器作为信号输入，当人们所处空间发生异常情况时，系统可以立刻发出报警信号。当外来人员触发门磁开关，或者受到红外线信号检测时，系统立刻向指定手机号码发送报警信息。
　　1 AT89S52 单片机介绍
　　一般情况下，主控芯片的选型需要根据系统设计目标、实现功能、精度标准和运行性能等来确定。本文根据无线通信报警监控系统的实际情况，在选择单片机方面主要考虑了两方面因素：一是由于单片机安装于变压器低压端，受到的外部干扰和影响较大，且系统运行环境复杂多变，因此，选择的单片机必须具有良好的抗干扰能力；二是单片机选型要具有良好的灵活操作性和可靠的性价比。由于51 单片机在我国推广使用已经比较普遍，价格低廉、性能稳定、兼容性好、扩展能力强。本文选择了51 单片机系列中89S 典型单片机产品，即AT89S52 单片机芯片，将其作为系统主控微处理器，可以满足无线通信报警监控系统的实际需求。
　　2 基于AT89S52 单片机的无线通信报警监控系统设计方案
　　基于AT89S52 单片机的无线通信报警监控系统分为三个状态：一是有人值守状态；二是手机号码设定状态；三是无人值守状态。首先，有人值守状态时，系统只对温度传感器和紧急按钮进行实时监控，当按下“设定”键时进入手机号码设定状态，当触发模式转换装置之后进入无人值守状态。手机号码设定状态仅用于输入手机号码，确保报警短信能够直接发送到手机中。无人值守状态时，系统需要对各个传感器进行实时监控，此时不再对设定键进行监控，当再次触发模式转换装置后，转入有人值守状态，一旦传感器被触发时，则由单片机芯片进行处理，接通远程连接并发送报警短信。为了便于无线通信报警监控系统的开发和后期维护，系统共划分为11 个功能模块，采用C 语言完成单片机编程。系统主要包括主程序模块、初始化模块、有人值守状态模块、无人值守状态模块、手机号码设定状态模块、数码液晶显示模块、延时定时设置模块、探测检测模块、报警短信发送模块和串口初始化模块等。
　　2.1 手机号码设置模块
　　手机号码设置模块主要负责通过键盘输入模块、数码液晶显示模块和定时延时模块来设置指定手机号码，确保报警短信能够及时准确地发送到指定号码。键盘输入模块和定时延时模块共同作用来达到键盘消抖的目的。此时，数字以全局数组的形式存储于单片机芯片中，再从数组中抽取数字显示在数码液晶屏幕上。
　　2.2 手机短信发送模块
　　手机短信发送模块通过调用串口初始化模块和无线通信模块实现短信发送，将AT控制指令发送到GSM通信模块中。
　　手机短信发送模块工作流程如图1 所示：图1 手机短信发送模块工作流程图

　　2.3 GSM 网络连接模块
　　本文选择了西门子3618 手机作为GSM 无线通信模块，以实现报警系统与无线通信模块的连接。按照国家GSM 无线通信规范，系统将AT指令通过串口发送到无线通信模块中，以此对GSM 无线通信模块进行控制。由于本系统只需要与手机实现短信通信，因此，只要将AT 指令发送到GSM无线通信模块中就可以与其建立连接，当GSM无线通信模块确认发送OK 指令后，再发送“AT+CMGF=0”来选择PDU 模式，当接收到OK 指令反馈后再发送“AT+CMGF=31”，将短信长度传送到GSM 无线通信模块中，待其回复“>”再发送短信内容。
　　参考文献：
　　[1] 高美珍,洪家平.基于单片机的远程无线GSM报警系统设计[J].湖北师范学院学报(自然科学版),2013(4):9-13
　　[2] 宰文姣. 基于MSP430 单片机的矿井无线报警系统设计[J].西南民族大学学报(自然科学版),2013(1):145-150
　　作者简介：韩云霄（1976-），女，河北人，硕士
　　
　　

李小路

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