一、体系的作业原理及组成
如图1所示,本体系的结构由安全监测报警终端,GSM无线网络和监控中心三部分组成。安全监测报警终端经过传感器检测安全目标,运用GSM无线网络进行实时的数据传输,将报警信息发送给监控中心。另一方面,监控中心能够向安全监测报警终端发送查询和操控短信指令,安全监测报警终端收到指令后,将依据指令要求回来当时的状况信息给监控中心或完结相应的操作,如翻开排风扇、封闭除湿机等。
体系结构图
别的,依据体系规划巨细不同,能够选用单房间监控或多房间会集监控的方法。单房间监控是对一个房间规模内的多个布控点进行温、湿度和安全监控,需求一个安全监测报警终端和多个温湿度传感器。这时,监控中心能够是一部手机。但假如需对很多监控点进行会集办理,单纯经过用户手机就无能为力了,监控中心就需求装备PC和手机模块的组合,经过专门的办理渠道接纳各个监控点的报警信息,进行一致会集的办理。咱们在这儿只评论单房间监控的状况,即只评论安全监测报警终端的规划。
二、硬件规划
安全监测报警终端首要包含主操控器PIC18F452单片机、TC35i无线通讯模块、各种传感器(温湿度传感器、烟雾传感器等)、继电器操控开关,其结构如图2所示。体系选用PIC18F452单片机为中心,合作各种传感器作为收集设备,用以检测各种安全信息,当呈现警报时,经过Tc35i模块给办理员手机发送报警短信或打电话。办理员经过手机发送的操控指令也是经过GSM网络抵达TC35i,再传到单片机,单片机剖析处理后,再履行相应的操作。其间,单片机选用串行通讯口与TC35i通讯,经过固态继电器操控排风扇等设备。TC35i和SIM(SubscriberIdentification
1、PIC18F452单片机
P%&&&&&%18F452是Microchip公司推出的一款16位结构的高性能增强型闪存微操控器,选用精简指令集(RISC)规划,有两级流水线,最高运转频率可到达10MIPS,能够满意体系对及时性的要求;单片机内部有32KB的Flash程序存储器,1.5KB的数据存储器和256B的EEPROM,存储容量大,便于体系的扩展;中止资源丰富,供给18个中止源,两个中止优先级,并且中止优先级可装备,便于体系对多种/多个信息收集设备的处理;单片机内部集成了看门狗电路,省去了规划看门狗电路的费事,且抗搅扰性强,进步了体系的安稳性。
安全检测报警终端原理框图
2、TC35i通讯模块
TC35i是支撑中文短信息的工业级GSM通讯模块,构成首要由四部分构成:GSM基带处理器、GSM射频部分、电源部分和Flash存储器。
TC35i模块还自带RS232通讯接口,能够便利地与PC、单片机衔接;能够作业在900MHz和1800MHz两个频段,信号好。该模块向用户供给规范的AT指令接口,为数据、语音、短音讯和传真供给快速、牢靠、安全的传输,便利用户的运用开发及规划。它支撑TEXT和PDU形式的短音讯,本体系选用支撑中文短音讯的PDU形式。
3、传感器单元
传感器单元是体系的又一要害组成部分,决议着体系的报警灵敏度和误报率。本体系包含了温湿度传感器、烟雾传感器和水浸传感器。
温湿度传感器SHT10是一款高度集成的数字温湿度传感器,选用专利的CMOSens技能,可抵挡来自外界的影响,即便将传感器浸入到液体中也不会遭到危害;此外,温度传感器与湿度传感器结合在一起,使丈量精度进步并且能够准确得出露点值,并且不会发生因为温度与湿度传感器之间随温度梯度改动而引起的差错。
烟雾传感器是无线离子式烟雾传感,这是一种技能先进,作业安稳牢靠的传感器。它在表里电离室里面有放射源,电离发生的正、负离子在电场的效果下向正负电极移动。正常状况下,表里电离室的电流、电压都是安稳的。一旦有烟雾逃窜外电离室,搅扰了带电粒子的正常运动,电流、电压就有所改动,破坏了表里电离室之间的平衡,发生信号。
水浸传感器选用支架式针式探头传感器,依据电极浸水阻值(水浸阻值)改动原理,由专用集成芯片进行信号扩大、整形、比较,输出凹凸电平。
4、继电器操控单元
单片机经过操控相应I/O脚输出电平的凹凸来操控继电器的吸合和断开,然后操控排风机等设备的开关。本体系的继电器选用JGX-50F型固态继电器,它是与微电子技能相结合而发展起来的一种新式无触点电子开关器材,具有开关无触点、无火花、无噪声、耐轰动、寿命长、抗搅扰能力强等许多长处。JGX-50型继电器输入电流为5~40mA,关断电压1.5V,额外输出电流50mA,输出电压规模为20~220V,满意体系的要求。
三、软件流程
体系软件规划的要点在于单片机的编程。经过向TC35i写入不同的AT指令,能完结多种功用,如检测卡座中是否插入了SIM卡、GSM网络登录,读取SIM卡上的电话号码,发送SMS音讯,接纳SMS音讯,操控继电器输出等。其主程序流程如图4所示。
单片机程序主流程
结语
本体系是全无线体系,不必布线,装置便利。特别适用于库房等有线网络不能抵达的当地。并且体系本钱不高,易于推行。一起,因为体系传感器的可削减性,经过装备不同的传感器,能够完结其他特定场合如机房、饲养室等的安全报警,有着广泛而诱人的运用远景。