基于A(yíng)Tmega16的GSM家居安防報(bào)警器
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技術(shù)方案與實(shí)用技巧
1．1 GSM及電平轉(zhuǎn)換模塊
GSM模塊采用的是西門(mén)子工業(yè)級(jí)GSM模塊TC35i，由于TC35I UART的電平為2．9V TTL電平，不能直接與ATmega16相連，所以如圖3電平轉(zhuǎn)換電路所示，在RXD端使用2個(gè)簡(jiǎn)單的非門(mén)做電平轉(zhuǎn)換以及在TXD端串1個(gè)限流電阻。由于TC35I對(duì)電源要求較高(電壓下降超過(guò)400 mV將復(fù)位)，并且在發(fā)送數(shù)據(jù)期間電流峰值會(huì)達(dá)到2．5 A，所以在靠近TC35I的地方并聯(lián)了3 300μF的大容量電解電容，以減少對(duì)電源的要求。本文引用地址：http://m.butianyuan.cn/article/178421.htm
1．2 延時(shí)接口電路及顯示模塊
本系統(tǒng)接收外部的無(wú)線(xiàn)信號(hào)采用的是查詢(xún)的方式，為了防止信號(hào)丟失，并盡量和市面上相同編碼的無(wú)線(xiàn)模塊兼容，本文設(shè)計(jì)了一個(gè)單穩(wěn)態(tài)延時(shí)接口電路，該電路的原理圖如圖4所示，Q1基極為高電平時(shí)，C2保存的電量被釋放，比較器輸出高點(diǎn)平，當(dāng)基極由高電平降為低電平時(shí)，C2通過(guò)R3充電，比較器的反相端電位緩慢上升，一旦C2的電壓高過(guò)Vref則比較器翻轉(zhuǎn)，輸出低電平，從而達(dá)到延時(shí)的目的。
顯示部分由ST7920LCD構(gòu)成，LCD與MCU使用SPI進(jìn)行連接。當(dāng)有按鍵按下時(shí)就觸發(fā)LCD背光。無(wú)線(xiàn)接口部分由于防盜報(bào)警，煙霧報(bào)警，以及短信遠(yuǎn)程控制同時(shí)被觸發(fā)的概率很小，故整個(gè)系統(tǒng)不必使用過(guò)多頻點(diǎn)進(jìn)行通信，主機(jī)使用315 MHz的無(wú)線(xiàn)模塊對(duì)無(wú)線(xiàn)開(kāi)關(guān)進(jìn)行控制，而熱釋電紅外和微波位移傳感器分別使用315MHz，433MHz兩個(gè)不同頻率對(duì)主機(jī)發(fā)送報(bào)警信號(hào)，這樣可以使得報(bào)警時(shí)互不干擾。煙霧傳感器使用315MHz的頻率對(duì)主機(jī)發(fā)送信號(hào)。
1．3 主機(jī)無(wú)線(xiàn)收發(fā)模塊
無(wú)線(xiàn)收發(fā)模塊主要由無(wú)線(xiàn)編碼芯片SC2262、無(wú)線(xiàn)解碼芯片PT2272、315MHz發(fā)射模塊以及接收模塊組成。主機(jī)對(duì)無(wú)線(xiàn)開(kāi)關(guān)進(jìn)行控制時(shí)使用無(wú)線(xiàn)編碼芯片SC2262，地址設(shè)置與接收部分PT2272一致，且震蕩電阻應(yīng)匹配，當(dāng)MCU上電后或者主機(jī)收到遠(yuǎn)程控制的短信，MCU先根據(jù)EEPROM內(nèi)保存的無(wú)線(xiàn)開(kāi)關(guān)狀態(tài)改變PD4～PD7電平，然后MCU將發(fā)送一個(gè)寬度為1s的低電平脈沖至PT2262的16引腳(TE)，使SC2262對(duì)于PD4～PD7的數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼再?gòu)?7腳輸出至315 MHz發(fā)射模塊。
由于市面上有些探測(cè)傳感器的無(wú)線(xiàn)發(fā)射模塊觸發(fā)時(shí)只發(fā)高電平“1”，所以主機(jī)解碼芯片不能用帶鎖存的PT2272L4，否則PT2272L4輸出的數(shù)據(jù)永遠(yuǎn)都是高電平，會(huì)一直產(chǎn)生誤報(bào)，因此為了更好的與市面產(chǎn)品兼容，本系統(tǒng)主機(jī)無(wú)線(xiàn)接收部分采用了非鎖存的PT2272M4芯片分別與315 MHz和433 MHz的接收模塊連接。這樣當(dāng)有人入侵觸發(fā)報(bào)警時(shí)，兩個(gè)報(bào)警器發(fā)出的信號(hào)不會(huì)因?yàn)樘幵谕活l率上而互相干擾而導(dǎo)致解碼錯(cuò)誤，避免了檢測(cè)到有人入侵但主機(jī)無(wú)報(bào)警的情況。煙霧報(bào)警器接收部分和微波報(bào)警器使用同一個(gè)PT2272 M4和接收模塊。由于紅外、微波、煙霧報(bào)警被觸發(fā)時(shí)發(fā)射的信號(hào)是不連續(xù)且不同步的，所以接收到信號(hào)將由3路的單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器做3 s的高電平，提高M(jìn)CU采樣判斷的準(zhǔn)確性。
評(píng)論