隨著電子技術(shù)的飛速發(fā)展，報(bào)警系統(tǒng)已從原來(lái)的簡(jiǎn)單化、局部化向智能化、集成化發(fā)展。而各種防盜報(bào)警系統(tǒng)之間的主要區(qū)別是在于如何讓分機(jī)與主機(jī)、分機(jī)與用戶(hù)之間進(jìn)行通信。目前市場(chǎng)上常見(jiàn)的防盜報(bào)警系統(tǒng)的通信方式有固定電話(huà)撥號(hào)、以太網(wǎng)、GSM短信等。但它們有各自的缺點(diǎn)：
　　(1)固定電話(huà)撥號(hào)容易被盜賊在入室搶劫前切斷電話(huà)線(xiàn)或惡意占線(xiàn)，使其在關(guān)鍵時(shí)刻失靈;
　　(2)以太網(wǎng)同樣面臨著線(xiàn)路被切斷的隱患，且不易普及;
　　(3)GSM短信報(bào)警系統(tǒng)沒(méi)有信息的過(guò)濾，從而產(chǎn)生誤報(bào)、錯(cuò)報(bào)，給用戶(hù)帶來(lái)極大的不便。
　　針對(duì)以上通信方式的缺點(diǎn)，設(shè)計(jì)了基于GPRS彩信模塊的多功能家庭安防系統(tǒng)，該系統(tǒng)解決了這些隱患，讓家庭防盜更及時(shí)、使用更方便。它不再依賴(lài)有線(xiàn)電話(huà)執(zhí)行報(bào)警，而是借助最可靠、最成熟的GPRS移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)，以最直觀(guān)的彩信圖片和電話(huà)形式，直接把報(bào)警現(xiàn)場(chǎng)的情況反映到您的手機(jī)屏幕上。它采用主動(dòng)式紅外線(xiàn)傳感器進(jìn)行檢測(cè)，變有形的傳統(tǒng)防盜網(wǎng)防盜窗為無(wú)形，給火災(zāi)時(shí)的逃生提供方便，并配置煙霧傳感器和燃?xì)庑孤﹤鞲衅�，�?shí)現(xiàn)防火、防燃?xì)庑孤┑淖饔谩Ａ硗�，為了克服盜賊用萬(wàn)能鑰匙開(kāi)鎖的現(xiàn)象，設(shè)計(jì)了一款雙重電子密碼鎖，該電子鎖由RFID碼電子感應(yīng)鎖和語(yǔ)音提示的電子密碼鎖組合而成。
　　1 設(shè)計(jì)的基本思路
　　在設(shè)計(jì)的過(guò)程中，根據(jù)設(shè)計(jì)的內(nèi)容將整個(gè)設(shè)計(jì)分成兩個(gè)模塊：主控電路模塊和雙重電子鎖模塊。兩個(gè)模塊分別由ARM芯片和凌陽(yáng)單片機(jī)控制。
　　首先將超級(jí)用戶(hù)的號(hào)碼存入SIM卡中，當(dāng)入侵信號(hào)被傳感器探測(cè)到后，無(wú)線(xiàn)模塊立即啟動(dòng)，并將入侵信號(hào)發(fā)送至ARM7處理器，處理器接到信號(hào)后立即啟動(dòng)串口攝像頭拍照，拍照后的圖片信號(hào)處理后由GPRS彩信模塊發(fā)送給超級(jí)用戶(hù)，同時(shí)將入侵的地點(diǎn)及觸發(fā)的傳感器以短信的形式發(fā)送給用戶(hù)，使用戶(hù)能及時(shí)的報(bào)警。主控模塊方框圖如圖1所示。
　　如圖2所示，電子鎖原始密碼和用戶(hù)設(shè)定密碼已存于外部存儲(chǔ)器E2PROM內(nèi)，用戶(hù)要開(kāi)門(mén)需先用電子感應(yīng)鑰匙開(kāi)RFID碼感應(yīng)鎖，當(dāng)感應(yīng)鎖成功開(kāi)鎖時(shí)，系統(tǒng)將發(fā)出語(yǔ)音提示“感應(yīng)鎖開(kāi)鎖成功”，然后輸入先前設(shè)定的密碼，密碼正確后，系統(tǒng)發(fā)出語(yǔ)音提示“開(kāi)鎖成功”，否則提示“輸入密碼錯(cuò)誤”。輸入密碼三次以上錯(cuò)誤，系統(tǒng)將報(bào)警并自鎖30 min。整個(gè)開(kāi)鎖時(shí)間不能超過(guò)30 s，否則系統(tǒng)發(fā)出警報(bào)聲，以防止盜賊在短時(shí)間內(nèi)利用萬(wàn)能工具開(kāi)鎖。系統(tǒng)待機(jī)時(shí)能在液晶上顯示時(shí)間、日期和星期等信息，實(shí)現(xiàn)友好的人機(jī)界面。
　　2 系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)
　　2.1 主控模塊電路
　　主控模塊由傳感器模塊、無(wú)線(xiàn)接收/發(fā)送模塊、串口攝像頭模塊、GPRS彩信模塊和ARM7處理器模塊五部分組成。
　　2.1.1 傳感器模塊
　　(1)煙霧傳感器
　　本設(shè)計(jì)選用離子式煙霧傳感器，離子式煙霧傳感器是一種技術(shù)先進(jìn)，工作穩(wěn)定可靠的傳感器，被廣泛運(yùn)用到各種消防報(bào)警系統(tǒng)中，性能遠(yuǎn)優(yōu)于氣敏電阻類(lèi)的火災(zāi)報(bào)警器。
　　(2)人體接近傳感器
　　該傳感器能檢測(cè)到的范圍為1 m，可以將其安放在窗戶(hù)兩邊，當(dāng)有盜賊破窗而入時(shí)，該傳感器會(huì)觸發(fā)。
　　(3)門(mén)磁傳感器
　　為防止非法人員破門(mén)進(jìn)入住戶(hù)，可在門(mén)上安裝該傳感器，該傳感器由永磁體和干簧管兩部分組成，將其分別安裝在門(mén)邊和門(mén)框上，當(dāng)永磁體與干簧管的距離大于5 mm(即門(mén)邊和門(mén)框距離大于5 mm)，門(mén)磁傳感器觸發(fā)。
　　(4)緊急按鈕
　　住戶(hù)生活中的意外難免會(huì)發(fā)生，遇到此種情況，住戶(hù)可立即按下設(shè)在起居室的緊急按鈕，發(fā)出求救。
　　2.1.2 無(wú)線(xiàn)接收/發(fā)送模塊
　　為了使探測(cè)點(diǎn)的信號(hào)更穩(wěn)定有效地傳送到主控器，采用無(wú)線(xiàn)傳輸方式。該無(wú)線(xiàn)模塊采用PT2262/PT2272編解碼芯片對(duì)，載波選用工業(yè)專(zhuān)用頻段315 MHz，其穩(wěn)定性好，有效距離遠(yuǎn)。
　　2.1.3 串口攝像頭模塊
　　該攝像頭是一款內(nèi)置JEPG壓縮功能的數(shù)字輸出攝像設(shè)備，采用30萬(wàn)像素實(shí)現(xiàn)邏輯控制的數(shù)字圖像采集處理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原理和實(shí)現(xiàn)方法。圖像具有640×480，320×240，160×128的多種分辨率，輸出完整的JEPG并結(jié)合最適應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，將圖像通過(guò)RS 232/RS 485串口輸出。另外，其帶有自動(dòng)的像素缺陷補(bǔ)償、黑度校正、RGB色彩插值補(bǔ)償、Gamma參數(shù)補(bǔ)償和色調(diào)、飽和度補(bǔ)償功能。
　　2.1.4 GPRS彩信模塊
　　本設(shè)計(jì)使用PTM100廣州譜泰公司研制的內(nèi)置TCP/IP協(xié)議和MMC彩信協(xié)議的GPRS模塊。該模塊可以快速安全地實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)、語(yǔ)音等的傳輸，可工作在GSM 900 MHz，DCS 1 800 MHz和PCS 1 900 MHz三個(gè)頻段，RS 232數(shù)據(jù)口符合ETSI標(biāo)準(zhǔn)GSM0707。該模塊集射頻電路和基帶于一體，向用戶(hù)提供標(biāo)準(zhǔn)的AT命令接口，使語(yǔ)音傳輸、短消息和彩信發(fā)送、無(wú)線(xiàn)終端與服務(wù)器之間的數(shù)據(jù)傳輸更加快速、可靠。　 　　2.1.5 ARM7處理器模塊
　　采用Phlips公司專(zhuān)為嵌入式應(yīng)用提供的高性?xún)r(jià)比ARM7微處理器LPC2132作主控器。它采用ARM公司的16/32位RISC結(jié)構(gòu)，內(nèi)核是ARM7TDMI -S，超小LQFP64封裝，128位寬度接口/加速器，實(shí)現(xiàn)工作頻率高達(dá)60 MHz。其內(nèi)嵌64 KB的高速FLASH存儲(chǔ)器和16 KB的SRAM，具有豐富的外設(shè)資源：2個(gè)32位定時(shí)器(帶4路捕獲、4路比較通道);1個(gè)10位8路A/D轉(zhuǎn)換器，轉(zhuǎn)換時(shí)間低于2.44μs;1個(gè)10位DAC;PWM通道(6路輸出);47路GPIO;9個(gè)邊沿或電平觸發(fā)的外部中斷引腳;具有獨(dú)立電源和時(shí)鐘的RTC;多個(gè)串行接口，包括2個(gè)工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)UART、2個(gè)高速I(mǎi)2C接口、SPI和具有緩沖作用及數(shù)據(jù)長(zhǎng)度可變功能的SSP。它內(nèi)含向量中斷控制器，可配置中斷優(yōu)先級(jí)和向量地址，片內(nèi)Boot裝載程序可實(shí)現(xiàn)在系統(tǒng)/在線(xiàn)應(yīng)用編程(ISP/IAP)，具有空閑和掉電兩種低功耗模式，并可通過(guò)外部中斷喚醒。
　　

現(xiàn)代電子技術(shù)