基于ARM、GSM的家庭安防系统设计与实现

摘要

在经历了几十年的调整发展后，中国人的住宅越来越宽敞，生活越来越富裕，高档小区、商品房、别墅住宅在城市中随处可见，但社会治安和安防隐患日趋令人担忧。人们对家庭生命财产安全的防范意识也越来越强，于是，家庭安全防范逐渐被小区业主所关注，但相应的安全防护系统却没有跟上发展的步伐，所以急需自动化集成度高的安防控制系统来满足当前人们生活的需要。本文设计了一种采用无线信息输入与报警输出、基于ARM、GSM控制的家庭安防系统，为科技安防提出了一种解决方案。
　　本文设计的家庭安防系统由报警和控制两部分组成，其中，报警主要由报警触发、信息处理、报警输出三部分组成。控制包括系统控制和开关控制。整个系统无需布线，采用无线传感器网络对家庭的各个部分进行检测，信息处理采用EasyARM1138作为主控制器，通过检测无线传感器的输入信号进行分析判断，在有报警触发时，驱动报警模块发出报警信息。报警输出则采用GSM TC35发送短信的方式。无线传感器选择的是无线门磁、火灾烟雾、煤气探测、震动探测和无线人体热释电红外传感器。
　　本文提出的解决方案具有安装方便、无需布线以及功耗低的优点，系统可以通过短信方式查询报警信息与设置系统状态，不受传输距离的影响，在外部供电切断的情况下可以通过备用电源继续工作，并对系统功能与性能进行充分验证，具有较好的应用前景。

目录

声明

摘要

第一章 绪论

1．1 研究背景

1．2 国内外研究现状

1．2．1 安防系统国外研究现状

1．2．2 安防系统国内研究现状

1．3 研究目标与主要工作内容

1．3．1 研究目标

1．3．2 主要工作内容

1．4 论文结构

第二章 家庭安防系统硬件基础

2．1 传感器

2．1．1 无线门磁传感器

2．1．2 无线人体热释电红外传感器

2．1．3 无线火灾烟雾传感器

2．1．4 无线燃气传感器

2．1．5 无线震动传感器

2．2 报警输出装置

2．2．1 GSMTC35

2．2．2 无线声光报警器

2．3 EasyARM1138控制器

2．4 本章小结

第三章 家庭安防系统的分析与设计

3．1 家庭安防系统需求分析

3．1．1 功能需求

3．1．2 性能需求

3．1．3 技术指标

3．2 家庭安防系统总体方案

3．2．2 传感器组网技术的选择

3．2．5 系统总体方案

3．3 硬件设计

3．3．1 无线传感器网络设计

3．3．2 传感器网络的接口设计

3．3．3 电源处理

3．3．4 短信模块的接口设计

3．4 软件设计

3．4．1 软件结构

3．4．2 短信息格式及PDU解析算法

3．4．3 软件详细设计

3．5 本章小结

第四章 家庭安防系统的实现

4．1 硬件部分的实现

4．2 软件部分的实现

4．2．1 系统初始化

4．2．2 布撤防控制和传感器检测模块的实现

4．2．3 短信发送模块的实现

4．2．4 短信命令接收和处理模块的实现

4．2．5 增加报警号码模块的实现

4．2．6 删除报警号码模块的实现

4．2．7 修改报警号码模块的实现

4．2．8 报警信息查询

4．2．9 布撤防状态查询

4．2．10 布撤防(同步、异步)

4．3 本章小结

第五章 家庭安防系统测试和验证

5．1 测试工具

5．2 系统测试

5．2．1 报警功能测试

5．2．2 设置查询功能测试

5．2．3 性能及指标验证

5．3 本章小结

6．1 本文研究工作总结

6．2 下一步工作

致谢

参考文献

作者简介