基于GSM和ZigBee的實(shí)驗室安防系統的設計

程序分為主程序和聲光報警、ZigBee發(fā)送數據、LCD顯示、鍵盤(pán)操作四個(gè)子程序，前三個(gè)子程序被主程序主動(dòng)調用，鍵盤(pán)操作則采用中斷模式。主程序對紅外傳感器信號和煙霧傳感器的處理也采用中斷模式，中斷優(yōu)先級高于鍵盤(pán)操作中斷，對于其他傳感器信號采取輪詢(xún)采集，并調用LCD顯示子程序將環(huán)境信息在LCD屏上顯示。鍵盤(pán)操作可進(jìn)行系統查詢(xún)和安防設置兩部分的功能，查詢(xún)模式主要查詢(xún)系統的當前狀態(tài)和歷史告警信息；安防設置包括布防、撤防和安防等級等的設定，其中安防等級根據學(xué)校教學(xué)工作的需要設置了三種等級，正常教學(xué)日程為最低級別，周末與小假期為第二等級，寒暑假等較長(cháng)假期可選擇最高等級即第三級。
3．2 監控中心子系統軟件設計
監控中心子系統程序主要完成警情信息讀取、存儲和通知等工作，也可通過(guò)鍵盤(pán)與LCD查看系統狀態(tài)與歷史告警信息和設置系統工作模式。在無(wú)人值守工作模式下，需要GSM模塊發(fā)送告警短消息。TC35支持PDU消息模式，根據系統的通信協(xié)議，信息的發(fā)送是以發(fā)送數據幀為主要方式，一個(gè)完整的數據幀包括起始標志單元、命令單元、CRC校驗單元、結束標志單元等四部分。一個(gè)數據幀能夠包含140個(gè)字節(70個(gè)漢字)的數據量，中文字符按照UNICODE進(jìn)行編碼。發(fā)送數據時(shí)其格式為：服務(wù)中心地址／PDU類(lèi)型／接收主地址／協(xié)議識別碼／數據譯碼方案／有效周期／用戶(hù)數據長(cháng)度／用戶(hù)數據；在軟件設計時(shí)根據PDU據格式編寫(xiě)相應的AT命令，即可實(shí)現短信息的收發(fā)。

4 總結
本系統通過(guò)各種傳感器實(shí)現了對實(shí)驗室環(huán)境信息和安全信息的采集與處理，能及時(shí)發(fā)現警情以便于快速排除，對實(shí)驗室進(jìn)行維護。本系統由于利用ZigBee無(wú)線(xiàn)通信模塊，實(shí)現了各實(shí)驗室子系統與監控中心子系統的無(wú)線(xiàn)組網(wǎng)，不僅避免了有線(xiàn)組網(wǎng)重新布線(xiàn)的麻煩，而且易于實(shí)現系統的模塊化，安裝維護方便。本系統實(shí)現了高校實(shí)驗室集成化、智能化、網(wǎng)絡(luò )化監控，節約人力資源，提高了高校實(shí)驗室安全運轉的可靠性，使實(shí)驗室平穩發(fā)揮自身職能。