摘要：规划了一个以32位ARM微处理器STM32F103C8T6为操控中心，外加振荡传感器和热释红外传感器的实时安防体系。该体系处于作业状况时，能实时监控到是否有人进入监控区域，且完成主动发送彩信报警。体系选用微型图画传感器OV7670获取图画信息，并对图画进行开始处理，再使用GPRS模块SIM900发送彩信到指定手机，一起将获取的图画数据保存到SD卡取Ｊ笛榻峁标明，体系作业安稳，完成了规划方针。
导言
最近几年跟着我国城镇化的快速推动，人们的寓居环境得到了很大的进步，家中的各类贵重物品也越来越多。因为城市的流动人口相对杂乱，因而家居防盗已经成为人们十分重视的问题，关于家居安防方面的研讨国内外都有不少计划。而这些计划根本都选用了运转嵌入式操作体系的高功用ARM9或许ARM11渠道，外围调配多种高端传感器，这类计划本钱都较高。本文介绍一种根据低本钱32位ARM渠道为操控中心的家居实时安防体系，以更具实用性的规划和更低的本钱，供给了一套实时安防解决计划，能很好地满意大部分家庭对家居安防的需求。
1 体系结构
从图1能够看出体系的模块化规划思维，充分使用老练的技能和模组产品，有利于下降规划的难度和全体本钱。体系选用低纹波高效能的5 V开关电源作为作业电源，电路内部经过多路电源办理单元的稳压处理后为体系各个模块供电，以确保体系杰出的抗搅扰功用。体系的操控中心为STM32F103C8T6，振荡传感器的型号为SW-180，是中止信息输入单元，用户能够安装在合适的方位，担任检测振荡信号。体系结构图如图1所示。
热释红外传感器的型号为HC-SR501，同样是单向输入单元，该传感器能精确发现100℃时5～7 m规模内的人体移动信号，实时将信号反应到体系操控中心。图画传感器OV7670经过数据缓存FIFO后与操控中心STM32F103C8T6衔接，可下降微处理器的速度要求，减轻体系的担负。
图画信息进入微处理器后将会进行开始处理和格局转化，得到的JPEG格局图画再经过GPRS模块SIM900以彩信的方法发送到指定的手机内。一旦有可疑人员进入房屋内，体系将被触发，并主动抓拍现场相片，发送彩信提示用户，然后将相片保存到体系自带的SD卡内，以备查阅。
2 硬件规划
2.1 体系中心单元
体系中心处理器STM32F103C8T6选用高功用的ARM Cortex—M3 32位RISC内核，作业频率为72 MHz，内置高速存储器(64 KB的闪存和20 KB的SRAM)，丰厚的增强I/O端口和联接到两组APB总线的外设。其包括2个12位的ADC、3个通用16位定时器和1个PWM定时器，以及2个I2C总线接口和SPI接口、3个USART接口、一个USB接口和一个CAN总线接口。STM32F103C8T6的作业电压为2.0～3.6 V，选用LQFP48封装。体系内运用LDO将5 V电源转化为3.3V为其供电。
图2规划了时钟电路和复位电路，SD卡经过SPI接口与中心处理器通讯，振荡传感器和热释红外传感器则经过中止I/O口接入，图画传感器OV7670的SCCB接口衔接中心处理器的I2C总线接口，GPRS模块SIM900则经过串口1进行通讯。
2.2 图画收集单元
OV7670是OmniVision公司出产的一颗30W像素COMS图画传感器，具有体积小、作业电压低的特色，供给单片VGA摄像头和印象处理器的一切功用。体系经过I2C总线操控，能够输出整帧、子采样、取窗口等方法的各种分辨率8位图画数据。该产品VGA图画最高到达30帧/s。用户能够操控图画质量、数据格局和传输方法。OmniVision图画传感器运用独有的传感器技能，经过削减或消除光学或电子缺点如固定图画噪声、托尾、浮散等，进步图画质量，得到明晰安稳的五颜六色图画。
图3的电路中规划了12 MHz有源晶振，用于发生12 MHz时钟作为OV7670的XCLK输入信号。PAM3101DAB28用于向OV7670内部的模仿电路供给安稳的2.8 V作业电压，一起I/O作业电压也运用这组2.8V电源，这样OV7670内部自带的LDO即可正常作业，主动为OV7670的内核部分供给1.8 V电源。
体系规划了一个FIFO芯片AL422B，该FIFO芯片的容量为384 KB，满足存储2帧QVGA图画数据。因为选用了FIFO作为数据缓冲，体系的数据收集担负大大下降，规划者只需关怀怎么读取FIFO数据接口，不必再关怀OV7670的数据是怎么收集到的，又是怎么传送到FIFO的，这样就能够削减乃至不必关怀CMOS的操控以及时序联系，就能够完成图画的收集。
2.3 振荡传感器单元
振荡传感器SW-180是一种绷簧型无方向性振荡感应器材，它能够恣意视点触发。在停止时任何视点都为开路OFF状况，当遭到外力磕碰或许大力晃动时，绷簧变形和中心电极触摸导通使两个引脚瞬间导通为ON状况;当外力消失时，电路康复为开路OFF状况。为了防止振荡传感器受搅扰误触发，使用电压比较器LM393对振荡传感器的开关量信号进行预处理，过滤搅扰信号，经过LM393后得到一个边缘峻峭的触发信号传送到中心处理器STM32F103C8T6的中止口。经过调理可调电阻即可改动振荡传感器的触发灵敏度，振荡传感器电路如图4所示。
2.4 GPRS模块单元
SIM900是SIMCOM公司推出的一款新式四频GSM/GPRS模块，支撑MMS彩信功用，彻底选用SMT封装方式，一起选用了功用强大的ARM926EJ-S芯片处理器。SIM900的供给电压规模为3.2～4.8 V，体系选用LDO器材M%&&&&&%29302BU为其供电，LDO输入端规划了π型滤波电路，输出端加入了EMI器材，还有旁路%&&&&&%，以确保电源的纹波满足低，如图5所示。
