基于GSM的家庭安全防護系統

摘要：設計一款家用安全防護系統，能對家庭中燃氣泄露、火災和盜竊等突發(fā)事件進(jìn)行實(shí)時(shí)監測和信息傳輸。系統由主機和從機兩部分組成，紅外遙控開(kāi)關(guān)控制整個(gè)系統的開(kāi)閉，通過(guò)從機單片機實(shí)時(shí)地采集和處理燃氣、煙霧、人員入室等事故信息，并由NRF24L01無(wú)線(xiàn)模塊發(fā)送給主機；主機通過(guò)NRF24L01接收事故信號，處理后將報警信息通過(guò)GSM通訊模塊以短信形式第一時(shí)間發(fā)送至用戶(hù)手機。系統具有成本低康、功耗低、操作簡(jiǎn)單等特點(diǎn)，應用前景廣闊。
關(guān)鍵詞：?jiǎn)纹瑱C；NRF24L01無(wú)線(xiàn)模塊；GSM模塊；安全智能居家

隨著(zhù)電子技術(shù)的飛速發(fā)展，報警系統已從原來(lái)的簡(jiǎn)單化、局部化向智能化、集成化方向發(fā)展。而各種防盜報警系統之間的主要區別在于分機與主機、分機與用戶(hù)之間進(jìn)行通訊的方式。手機作為信息爆炸時(shí)代的產(chǎn)物已經(jīng)成為人們日常最為便利的通訊工具。據悉，我國手機用戶(hù)已達7．4億，手機使用成本特別是短信息成本逐漸降低。如果能把報警裝置以短消息的形式與手機之間建立遠程控制，人們會(huì )在第一時(shí)間收到消息，并做出迅速反應，大大減少悲劇的發(fā)生。本文基于此思想設計了一種基于GSM網(wǎng)絡(luò )的新型家庭安全檢測系統，可通過(guò)手機實(shí)時(shí)接收到故障及報警信息。

1 總體結構與工作原理
該系統以廣泛使用的GSM網(wǎng)絡(luò )為通信媒介，用于家庭安防，可實(shí)時(shí)檢測室內氣體(燃氣，煙霧)濃度以及人體移動(dòng)情況，實(shí)現防火，防氣體泄漏和防盜等功能。該裝置由主機和分機兩部分組成，從機用于檢測家庭室內燃氣、煙霧濃度和是否有人員進(jìn)入室內，并負責把檢測信息無(wú)線(xiàn)傳送給主機，主機對信息進(jìn)行實(shí)時(shí)判斷和處理，若有異常情況，則通過(guò)GSM網(wǎng)絡(luò )將報警信息以短信形式通知用戶(hù)。

系統總體結構如圖1所示。主機和從機系統均采用51兼容內核的STC單片機作為控制器。從機系統由控制器、普敏煙霧氣體傳感器、人體紅外傳感器、A／D轉換器、NRF24L01無(wú)線(xiàn)模塊等模塊組成。普敏煙霧氣體傳感器內部是一個(gè)氣敏電阻，當“聞”到燃氣時(shí)，傳感器電阻隨燃氣濃度而變化，燃氣達列一定濃度，即電阻達到一定水平時(shí)，傳感器就發(fā)出報警信號。人體紅外傳感器模塊采用雙元探頭，探頭的窗口為長(cháng)
方形，雙元位于較長(cháng)方向的兩端，當人體從左到右或從右到左走過(guò)時(shí)，紅外光譜到達雙元的時(shí)間、距離有差異，差值越大；感應越靈敏。如果有人體在其感應范圍內活動(dòng)。其輸出將一直保持高電平，直到人離開(kāi)后才延時(shí)將高電平變?yōu)榈碗娖?。以上的報警和信號變化?jīng)單片機采集、數據分析后，由無(wú)線(xiàn)模塊將相關(guān)信息發(fā)送至主機，交與主機做進(jìn)一步處理。主機主要由控制器、遙控開(kāi)關(guān)、穩壓電源、EEPROM、液晶顯示器、鍵盤(pán)、GSM手機模塊TC35及NRF24L01無(wú)線(xiàn)模塊組成。