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1编号毕业设计(论文)智能家居中的安全防范系统设计Securitysystemdesignandsmarthome院（系）名称电气工程学院专业名称自动化学生姓名学号指导教师崔连延教授2014年6月22日本科生毕业设计（论文）I摘要随着经济的快速增长，快节奏的生活状态使得人们越来越注重生活的质量和品位。如何建立一个高效率、低成本的智能家居系统已成为当今世界的一个热点问题。目前，国内外各种类型的智能家居产品越来越多，其中大部分是基于电话网的安防控制系统。但在我国，家庭电话用户正逐步减少，且电话线路易被破坏，故此类产品有一定局限性。随着电信GSM网络覆盖范围的广阔化、无缝化、以及手机的日益普及为基于GSM网络的智能家居系统提供了巨大的应用空间。本文设计了一种基于GSM网络的智能家居控制系统。本系统采用单片机为系统控制核心，对家庭中出现的意外情况用各种传感器进行采集，通过GSM模块把采集到的信息发送给管理人员，管理员根据收到的信息发送相关指令给GSM模块来控制现场执行机构，完成意外情况的排除。关键词：智能家居；GSM模块；传感器；远程控制本科生毕业设计（论文）IIAbstractWiththerapideconomicgrowth,fast-pacedlivingconditionsmakepeoplemoreemphasisonthequalityandtasteoflife.Howtobuildahigh-efficiency,low-costsmarthomesystemhasbecomeahotissueintoday'sworld.Currently,varioustypesofsmarthomeproductsathomeandabroadmoreandmore,mostofwhicharebasedontelephonenetworksecuritycontrolsystem.ButinChina,homephoneusersisgraduallyreduced,andthetelephonelinessusceptibletodamage,sotheseproductshavesomelimitations.WithTelecomGSMnetworkcoverageofabroad,seamless,andthegrowingpopularityofmobilephonesoffersgreatuseofspace-basedsmarthomesystemGSMnetwork.Inthispaper,thedesignofintelligenthomecontrolsystembasedonGSMnetworks.ThesystemusesSTCmicrocontrollerasthecoresystemcontrolforunexpectedsituationsthatappearinthefamilycollectionwithavarietyofsensors,viaGSMmodulesendsthecollectedinformationtomanagers,administratorssendcommandstotheGSMmoduleinaccordancewiththerelevantinformationreceivedactuatortocontrolthescenecompleteexclusionofunforeseencircumstances.Keywords:intelligenthome;GSMmodule;sensor;remotecontrol本科生毕业设计（论文）III目录第1章绪论.........................................................11.1研究目的和意义..............................................11.2国内外发展情况..............................................21.3发展趋势....................................................41.4存在问题....................................................5第2章系统方案....................................................72.1.系统实现的目标..............................................72.2.系统的功能和结构............................................72.2.1主机结构与功能........................................72.2.2从机结构与功能........................................8第3章系统硬件设计.................................................93.1硬件电路设计................................................93.2系统控制器模块的选择........................................93.2.1单片机最小系统的设计..................................93.2.2单片机晶振电路......................................113.2.3单片机复位电路......................................113.3单片机电源电路的设计.......................................123.4键盘电路的设计.............................................133.5热释电红外传感器电路设计...................................143.5.1热释电红外线原理和特性..............................143.5.2热释电红外传感器RE200B的简介.......................143.5.3热释电红外传感器电路的设计..........................153.6烟雾检测模块...............................................173.6.1烟雾传感器NIS-09C的介绍............................173.6.2烟雾传感器电路设计方案..............................183.7可燃气体泄漏传感器及其特性参数.............................193.8声光报警模块...............................................203.9显示模块...................................................213.10通信模块..................................................213.10.1TC35模块简介......................................213.10.2TC35模块与系统主机连接方式........................223.11NRFCC1100无线收发模块....................................233.11.1模块性能及特点....................................233.11.2接口电路..........................................243.11.3模块结构和引脚说明................................253.12信号处理电路..............................................253.12.1信号放大调理电路....................................25第4章系统软件部分................................................274.1主程序及中断程序流程图.....................................27本科生毕业设计（论文）IV4.2短消息程序设计.............................................284.2.1AT指令介绍..........................................284.2.2PDU编码规则.........................................304.2.3短信模式设置.........................................314.2.4短信的发送方法.......................................314.3SPI协议...................................................314.3.1SPI协议的介绍.......................................31第5章结论.....................................................35参考文献........................................................36致谢............................................................38附录Ⅰ.............................................................39附录Ⅱ.............................................................56附录Ⅲ.............................................................57本科生毕业设计（论文）1第1章绪论1.1研究目的和意义随着国民经济和科学技术水平的提高，特别是计算机技术、通信技术、网络技术、控制技术的迅猛发展与提高，实现了家庭实现了生活现代化，居住环境舒适化、安全化。这些高科技已经影响到人们生活的方方面面，改变了人们生活习惯，提高了人们生活质量，家居安防系统也因此而产生。现代社会，商品经济竞争日益激烈，工作节奏不断加快。对于全身投入竞争的人们，家务工作方面必然力不从心，家务管理因此就显得尤为重要。家居安防控制器可以提供智能控制方案，使家庭主人在处理家务方面，既快捷又省力。还提供舒适健康的环境，可以监视室内的温度、湿度，同时还可以通过远程通讯，实时反馈家中情况，避免如火灾，盗窃造成的经济和安全损失，使人们能够全身心地投入工作，从而提高生活质量。一切发明和创造都是为了人类的生活更加方便和舒适。住宅智能化控制的开发与建设是21世纪发展的必然趋势。由于信息技术的大力普及和应用，极大推动住宅小区智能化建设的进程，更为住宅小区智能化提供了可靠的技术保障，实施起来更加容易和简捷。智能信息家电及智能家居安防系统具有安全、方便、高效、快捷、智能化、个性化的独特魅力，它对于改善现代人类的生活质量，创造舒适、安全、便利的生活空间有着非常重要的意义。我国的家居安防开发相对于国外