無線煙火遠(yuǎn)程報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)

3．1 啟動(dòng)部分
啟動(dòng)部分的程序主要負(fù)責(zé)初始化單片機(jī)，配置A／D模塊和啟動(dòng)GSM模塊。系統(tǒng)上電后，必須對微控制器的定時(shí)器、端口、中斷和串口等進(jìn)行初始化。A／D模塊TLC1549是10位模／數(shù)轉(zhuǎn)換器，輸出為串行方式，以中斷的方式讀取采集到的數(shù)據(jù)。GSM模塊上電后，要進(jìn)入工作狀態(tài)，必須給IGT加一延時(shí)大于100 ms的低脈沖，電平下降持續(xù)時(shí)間不可超過1 ms。啟動(dòng)后，IGT應(yīng)保持3．3 V高電平，因此，通過STC89C51單片機(jī)的P1．0口輸出所需電平，控制TC35工作。
3．2 監(jiān)控部分
監(jiān)控部分的程序主要實(shí)現(xiàn)的功能是通過A／D采樣，檢測電流傳感器的輸出電壓有沒有發(fā)生變化，進(jìn)而決定是否觸發(fā)發(fā)送程序。
首先是調(diào)用A／D采樣程序，通過控制A／D芯片TLC1549的CLK，DATA和CS的時(shí)序，讀取10位A／D轉(zhuǎn)換的數(shù)據(jù)。通過試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，正常情況下，電流傳感器輸出的電壓幾乎為零；而在煙火報(bào)警器工作時(shí)，輸出電壓為4 V以上。因此在程序中，設(shè)置了一個(gè)A／D采樣值的閾值，當(dāng)A／D采樣值超過這個(gè)閾值，則判定發(fā)生火災(zāi)。為了防止出現(xiàn)假報(bào)警的情況，程序中設(shè)置了一個(gè)計(jì)數(shù)器，只有當(dāng)檢查到超過閾值的次數(shù)大于1 0次時(shí)，才最終判定發(fā)生了火災(zāi)。
3．3 短信息發(fā)送部分
監(jiān)控程序檢測出有火災(zāi)發(fā)生時(shí)，即調(diào)用發(fā)送程序發(fā)送短信到目標(biāo)手機(jī)。本系統(tǒng)所用到的短消息規(guī)范為GSM07．05，發(fā)送模式有Text模式和PDU模式，Text模式的編碼規(guī)范比較簡單，只能發(fā)送英文，為了發(fā)送中文，這里選擇PDU模式。PDU串是一串ASCII碼，由數(shù)字0～9和字母A～F組成，它們是8位字節(jié)的十六進(jìn)制數(shù)。PDU信息不僅包含需要發(fā)送的消息本身，還包含很多其他的信息。PDU模式信息編碼有一定的規(guī)則，需要編碼三個(gè)部分：短信息中心號碼、目標(biāo)手機(jī)號碼和短信息內(nèi)容，最后要將這三部分進(jìn)行組合，并加入特定的字符串即可。發(fā)送中文短信息使用的AT命令。主要有：AT+CMGF=0，AT+CMGS=短信字節(jié)數(shù)，和待發(fā)送的PDU編碼。
為了判斷短信是否發(fā)送成功，程序中在短信發(fā)送后，檢測TC35模塊同傳的信息，如果接收到“OK”，則表示短信發(fā)送成功，如果未接收到，則再次發(fā)送短信。同時(shí)，為了防止在一次火災(zāi)中多次發(fā)送短信息的情況，程序中在成功發(fā)送短信息后，將延時(shí)一段時(shí)間再啟動(dòng)監(jiān)控程序。

4 結(jié)語
本報(bào)警系統(tǒng)充分利用了51單片機(jī)價(jià)格優(yōu)廉、控制性強(qiáng)的特點(diǎn)，采用直流電流傳感器檢測煙火報(bào)警器的工作狀態(tài)，不需改動(dòng)市面上所有普通報(bào)警器電路和結(jié)構(gòu)，只需外加GSM模塊即可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程報(bào)警功能。
通過實(shí)際反復(fù)測試，結(jié)果表明該系統(tǒng)具有準(zhǔn)確可靠、性能良好等優(yōu)點(diǎn)，本報(bào)警系統(tǒng)適用于家庭或公共場合的火災(zāi)監(jiān)測和適時(shí)遠(yuǎn)程報(bào)警，能在很大程度上減少和避免因無法及時(shí)了解火災(zāi)發(fā)生而帶來的損失，具有較強(qiáng)的應(yīng)用價(jià)值。