基于物联网的校园安防系统的设计与实现

摘要

校园是实施人才教育的重要场所，它寄托着祖国、社会和每一个家庭的希望。维护校园安全稳定，也是构建和谐社会的重要保证。近年来，随着高校规模的不断扩大，在校师生员工数量也不断增多，成份也越来越复杂，校园偷盗事件时有发生。同时，随着人民生活水平的提高和社会经济的不断向前发展，从政府到社会，再到家庭等，方方面面在教育上的投资也是越来越大，学校和学生所拥有的财产数量与种类也越来越多。作为学校，会经常性的采购及增添一些贵重的教学设备与实验仪器，而几乎所有的学生也都有了电脑和手机等贵重物品，尤其是像电脑和手机之类的物品被设计和制造的越来越小型化。从台式电脑到笔记本电脑，再到平板电脑，外观越来越轻巧，越来越便于携带，就也就使其更容易被盗窃，这一系列的财产安全问题都给校园的安全防范管理工作带来了极大的挑战。
　　传统的校园安防系统的重点都放在了“安”上，却没有很好的进行“防”，“安而不防”普遍存在，这主要体现在，目前各个高校的安防系统主要都是以视频监控为主，其在大部分情况下都只是作为事后查看的工具，事前缺乏必要的预警，偷盗发生时也未能及时发现及处理，以致即使校园里安装了不少的监控探头，但却无法从根本上阻止校园偷盗事件的发生。
　　本论文正是针对上述问题，以校园智能安防为主要的研究对象，在深入分析了物联网技术的基础上，对RFID电子标签芯片技术、GSM通信技术、键盘输入和液晶显示等问题作了创新性和探索性研究。主要内容为：
　　1.提出了一个基于物联网的校园智能安防方案：将物品的归属相应信息存储在系统中，并与归属者的手机号相连接。物品本身带有RFID电子标签，一旦进入警戒范围系统自动报警，此时安保人员可要求携物者出示其手机所收到的系统发出的确认信息。本系统中采用的主控芯片是单片机AT89S52。
　　2.详细研究了125khz工作频率的RFID电子标签芯片e5550以及读写器芯片U2270B，结合物联网技术，将无源电子标签贴于置入保护的物品，读写器可以实时感应到此物品的出入状态。
　　3.详细研究了 GSM通信技术来进行短消息的收发，从而实现系统可以正常向指定手机号码发送特定信息功能。
　　4.设计了键盘输入以及液晶显示模块，增强了系统与人的可交互性。

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第一章 绪论

1.1 引言

1.2 国内外发展历史

1.3 发展趋势

1.4 本文的主要工作及结构

第二章 物联网与RFID技术

2.1 物联网与GSM网络

2.2 GSM网络概述

2.3 RFID工作的理论基础

2.4 本章小结

第三章 系统硬件设计

3.1 主控制器

3.2 非接触式IC卡—Mifare One卡

3.3 读卡器—MFRC522

3.4 GSM模块

3.5 液晶显示

3.6 输入设备键盘的设计

3.7 本章小结

第四章 系统软件部分

4.1 整体软件流程

4.2 射频模块

4.3 GSM模块

4.4 液晶显示

4.5 键盘输入模块

4.6 本章小结

第五章 总结与展望

5.1 本文的主要工作

5.2 未来的工作与展望

致谢

参考文献