基于GSM的远程入侵防盗报警器
2018-12-07张岐磊姚广芹
张岐磊, 姚广芹
(青岛理工大学琴岛学院, 山东 青岛 266106)
1 主板设计
1.1 微控制器的选型
该报警器要求结构简单、稳定及体积小巧,选择封装紧凑型STC15W204S单片机,这款15系列单片机是由宏晶生产的8引脚贴片封装单片机,其具有超广的供电电压范围,为2.5~5.5 V,采用单节18650电池供电的情况下可以省略电源模块的设计。该单片机内置有1 k字节的EEPROM存储器,可以很方便地存储报警目标用户的手机号码,且该单片机内置的4 k字节的程序存储器与256字节的数据存储器及4个I/O口,适合小型报警系统开发。
1.2 GSM模块的选型
GSM全球移动通信系统,是当今应用最为广泛的移动电话技术标准。为了确保该报警器能够实现远程报警功能,方案选择使用一片GSM模块来使报警器能够接入移动通信网络,这样就可以将报警信号传输到全球任何有手机信号的地方。SIM800C模块是由芯讯通无线科技有限公司生产的一款四频GSM/GPRS模块,为城堡孔封装,其性能稳定,外观小巧,性价比高,可以低功耗实现语音、SMS和数据信息的传输。SIM800C尺寸为17.6 mm×15.7 mm×2.3 mm,能适用于各种紧凑型产品设计需求。
图1 系统原理图
2 系统工作原理
如图1所示,P4接单节18650电池,P3接一微动开关的常闭触点,在报警器待机状态,由于微动开关的手柄被按下,其常闭触点断开,整个电路板处于断电状态;当微动开关在外力作用下被释放后,其常闭触点接通,此时电池将为报警器电路提供电源,系统将会自动拨打预先设置好的报警电话号码。当用户接到报警电话后,可手动挂断,此时报警器将认为用户已得知警情,并自动进入休眠省电模式。若用户虽然收到报警电话,但并未挂断,则报警器会认为用户未收到报警电话,报警器会在内置定时器的控制下,每间隔10 min拨打一次报警号码,直到用户手动挂机后,报警器将进入休眠省电模式。
为了方便用户根据自身需要修改报警电话号码,在电路板上设计有K1设置键。在系统断电状态下按住K1键,然后松开微动开关使系统进入工作模式,当状态指示二极管D1开始闪烁后,用户使用手机拨打报警器的手机卡号码,报警器收到来电后会自动将主叫用户的手机号码存入单片机内置的EEPROM存储器,之后发光二极管D1熄灭,表明预设报警号码成功。系统流程图如图2所示。
3 结语
该报警器使用一个微动开关的常闭触点作为触发报警的传感装置,在待机状态报警器处于断电状态,不会消耗电池电量,故使得报警器具有长达一年的超长待机时间,非常适合应用于室外没有电源供应的场合。使用时只需要将微动开关释放即可触发报警,因此用户可以根据自己实际需要监控的场景的具体情况,合理设计机关触发方式,可满足用户的各种不同需求。
图2 主程序流程图