基于單片機實現GSM短信的防火防盜報警系統設計

摘要：介紹了一個基于單片機、GSM短信模塊為核心的智能防火防盜報警系統，并從基本工作原理、電路的構成等進行了詳細的闡述該系統采用主動式紅外傳感器和煙霧傳感器進行檢測，可以實現遇到有人入侵時，有火情出現有濃煙時及時燈光報警，并且以直觀的中文短信的方式，將具體的情況反應到你的手機屏幕上，能確保你的家庭安全。該系統自動化程度高、適應能力強、電路設計可靠、一般家庭都能接受。

現代報警系統由簡單化、局部化逐步向著智能化、集成化的方向發展，為了克服傳統防盜報警系統通信方式存在線路被切斷或惡意占線的類似隱患或功耗很大等缺點，設計了一個基于單片機實現的GSM短信模塊的家庭無線防火防盜報警系統。

1 總體方案設計

本系統由單片機與GSM短信模塊、紅外煙霧傳感器、聲光報警模塊等組成，針對火災信號，煙霧傳感器通過監測煙霧的濃度來實現火災防范，紅外傳感器主要用于防盜，當系統檢測到危險信號時，自動實現聲光報警并通過GSM模塊，給預先設置好的用戶號碼發送短信，及時通知用戶。系統結構圖如圖1所示。

2 硬件電路設計

2.1 微處理器電路

微處理器采用的是8位高性能的單片機STC89C52RC，該型號處理器能與51系列單片機完全兼容，它具有比51系列的單片機更為強大的功能，它的抗干擾能力強以及性能穩定性高，可利用的資源比較豐富，8 KB的flash存儲容量，512 B的RAM容量，時鐘晶振可達80 MHZ，性價比較高，可在高速低速應用場合下均可良好應用。

2.2 GSM模塊電路連接

GSM是global system for mobile communications的簡寫，意思是：全球移動通信系統。GSM系統有以下重要特點：防盜能力強，網絡容量大，手機號碼資源豐富，通話清晰，穩定性強不易受到干擾，信息靈敏，耗電量低，機卡分離等優點，所以先如今被廣泛引用于世界上的各個國家。本設計采用的是西門子的TC35型GSM模塊，GSM模塊可以使用文字短信來實現遠程的小批量數據傳輸，與單片機通過串口通信，波特率為96009600bps，通過SIM卡座來實現SIM卡的安裝、應用。GSM模塊的引腳接線圖如圖2所示。

2.3 傳感器電路

2.3.1 紅外傳感器

對于防盜的紅外感應器而言，本系統采用的是紅外線對射傳感器，對射紅外傳感器可適用于安裝在門窗和一切需要設防的位置，其采用的多光束綜合判斷，當前方有障礙物遮擋其紅外感應時，紅外設備就被觸發，極大的降低了傳感器的誤報現象;其次由于其安裝在門窗等位置，可使用戶夜間的正常活動不受到限制，這給用戶提供了便捷的夜間布防的可能性。

2.3.2 煙霧傳感器(也可檢測氣體泄露)

煙霧傳感器就是通過監測煙霧的濃度來實現火災防范的。該設計采用的是MQ-2氣體傳感器，它采用的氣敏材料是在二氧化錫(SnO2)。當傳感器所處環境中存在可燃氣體時，傳感器的電導率將隨空氣中可燃氣體濃度的增加而增大。由于SnO2在清潔空氣中電導率較低，所以MQ-2氣體傳感器對液化氣、丙烷、氫氣的靈敏度高，對天然氣和其它可燃蒸汽的檢測也很理想。并且簡單的電路即可將電導率的變化轉換為與該氣體濃度相對應的輸出信號，是一款適合多種應用的低成本傳感器。

2.4 蜂鳴器聲光報警

當紅外傳感器感應到了有物體穿過或者煙霧傳感器(氣體泄漏傳感器)感測到了有煙霧和有害氣體濃度達到泄漏時，電路板上的顯示燈就會亮起，并且蜂鳴器會發出聲音，提示感應器發現異物，可提醒人們注意!

3 軟件設計

程序主要實現對家庭防火防盜的布防，啟動后，火焰傳感器和煙霧傳感器開始工作，GSM模塊和聲光報警模塊處于待命狀態。程序流程圖如圖6所示。

4 結論

經試驗測試，本文設計的基于單片機實現GSM模塊防火防盜系統達到了預期的要求，能夠實現一般家庭的防火防盜，并且以直觀的中文短信的方式，第一時間將具體的情況反應到你的手機屏幕上，能確保你的家庭人身安全和財產安全。該系統自動化程度高、適應能力強、系能可靠、且成本低，一般家庭都能接受，具有較強的實用價值。