论文总字数：12889字

摘 要

随着信息、电子、控制、通信等技术的飞速发展，健康、安全、舒适、便捷的生活成为人们的迫切需要。此外随着人们生活水平的提高和生活节奏的加快以及大量厨房设施和家用电器的增多，家庭安全隐患相应增多，传统的安全防范措施早已不能跟上现代化经济社会的需要。本课题设计了一个基于单片机与GSM网络的家庭安全防范系统，包括主控模块、通信网络、传感器模块、短信模块和接口电路。本课题设计的具有硬件结构简单、性价比高等优点的家庭安防系统，基本实现了系统的远程报警及控制功能，达到了远程监控家居的目标，满足实际需求。

关键词：智能家居，防盗防火，GSM，短信息，远程监控，

Abstract:With the high-speed development of information technology, electronics technology, control technology and communication technology,the life quality such as health, security,comfort and convenience have become people’s urgent need. In addition with the improvement of people’s living standard and the accelerating rhythm of life as well as the large number of household appliances and kitchen facilities being used, the hidden problem of family security is increasing.The traditional security system has been unable to adapt to the needs of modern society. In this paper, we establish a family security system based on single-chip and GSM network,which includes control module, communication networks, sensor module, SMS module and interface circuit. The system in this paper has some advantages, such as simple hardware structure,high cost-performance and so on.The test results indicated that the family security system based on short message platform realizes remote alarm and control function, and achieves the goal of RMON(remote monitoring) towards family. It can satisfy realistic need.

Keywords:Intelligent home,anti-theft fire,GSM,Short message,RMON

目录

1 前言 4

1.1 课题背景 4

1.2 国内外安防系统发展概况 4

1.3 设计思路和预期功能 4

2 设计方案 5

2.1 设计思路 5

2.2 总体方案设计 5

2.3 传感器简介 6

2.4 STC89C52单片机^[5,6] 8

2.5 TC35短信模块简介 9

3 硬件设计 10

3.1 电源电路设计 10

3.2 红外探测信号输入电路 10

3.3 MQ-2探测信号输入电路 11

3.4 时钟电路 11

3.5 复位电路 12

3.6 GSM 12

3.7 声光报警 13

3.8 指示灯 13

4 软件设计 13

4.1 软件的程序实现 13

4.2 中断流程图 14

4.3 报警电路流程图 15

5 实物功能实现 15

结 论 18

参 考 文 献 19

致 谢 20

附录 21

1 前言

1.1 课题背景

在经济高速发展的今天，从各地涌入城市的人口也在悄然增多，无形中给社会治安带来了新的挑战。传统的铁门、栏杆等被动防范措施在紧急情况发生时，消防人员被阻挡在事故现场之外，造成救援工作难以展开。从追求舒适、高质量生活来看，也不符合现代居民的对美好生活的向往。因此，政府部门倡导智能家居，使用高新科技实现安全家居。在社会治安现实需求的刺激和政府部门的大力倡导双重作用下，各式各样智能防盗防火报警如雨后春笋般出现。本文所设计的智能防盗防火报警系统，即是在智能家居逐渐受到居民欢迎的条件下，为了满足居民对安全的强烈需要而研发的。本设计的系统运用多种新世纪技术形成智能报警安全防范系统，使住宅安全得以真正的智能防护。

1.2 国内外安防系统发展概况

在智能小区逐渐受到居民安全的今天，邻里之间的交流日益减少，也日益陌生。相对于以往，家庭生活的封闭性、独立性、隐密性日益增强。而确保住宅、住户安全又是小区管理的重中之重。因此，小区的智能管理系统和安全防范系统对于保护住户的生命财产安全有着举足轻重的作用。综合考量集中管理的需要和设备成本，可以将住宅联网报警系统和周边报警探测系统进行整合，形成综合防范体系。由此，利用安防系统对盗情火情等做到预先发现、及时报警，通过高新科技和社会各界共同努力来提高家庭防范各种盗情火情等的能力是每一位住户的最优选择。如今全球都在致力于研开发火灾探测设备和方法以便提前发现火灾，避免不必要的生命财产损失。在我国，居民使用最多的的防盗窗、防盗门，虽然一定程度上可以防盗，但是在遇到对生命安全有威胁的紧急情况时，更不利于逃生。此外，安全防范系统普及度不高，居民安全意识比较薄弱，小区安全措施缺乏，这些不足均有待改进。智能小区中的安全防范报警系统已然对实现安全管理有着不可忽视的作用。相对于国外，我国智能化住宅安防系统的差距依然较大。

1.3 设计思路和预期功能

(1)本设计分硬件部分与软件部分。可分为数据采集、单片机控制、GSM短信报警等模块。

(2)本设计包括热释电红外（PIR）传感器、MQ-2气敏元件、GSM短信模块、单片机控制电路和对应的控制管理软件。

(3)系统可实现功能。热释电红外（PIR）传感器、MQ-2气敏元件探测到相应警情后，通过相关电路转换为相应的电信号。STC89C52单片机收到其中任意一种警情电信号或两种警情电信号后，进行处理运算，然后驱动执行相对应报警电路使蜂鸣器发声，并通过GSM模块向用户发送相应警情短信，实现远程防盗防火报警功能。

2 设计方案

2.1 设计思路

图2-1为基于GSM模块的报警系统的设计思路。该系统结构为前端探测器（包括MQ-2气敏元件和PIR传感器）、单片机控制器、GSM模块、用户终端。对于本设计来说，这四个部分每一个都是必不可少的，每一部分功能的实现都是整个报警系统正常发挥作用的前提。

图2-1 设计思路

2.2 总体方案设计

图2-2 设计框图

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