隨著社會(huì)的不斷進(jìn)步，消費(fèi)者對(duì)防盜門(mén)的需求量日益增大，更多的家庭為增強(qiáng)家里的安全，愿意安裝更加智能化的安全防盜門(mén)。尤其是電子技術(shù)的發(fā)展，各種新技術(shù)的出現(xiàn)，傳統(tǒng)的防盜門(mén)已經(jīng)不能滿(mǎn)足要求。針對(duì)消費(fèi)者對(duì)高端防盜門(mén)的需求，本項(xiàng)目提出一種基于單片機(jī)和GSM網(wǎng)絡(luò)等模塊結(jié)合的防盜門(mén)，可實(shí)現(xiàn)防盜的更智能化，有效地滿(mǎn)足消費(fèi)者的需求。

1、系統(tǒng)總體方案設(shè)計(jì)

本系統(tǒng)采用嵌入式技術(shù)，主要由STM32單片機(jī)和GSM短信模塊組成，借助可靠、成熟的GSM移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)信息的數(shù)據(jù)融合與處理。利用紅外對(duì)射裝置感知門(mén)的開(kāi)關(guān)，出現(xiàn)異常便及時(shí)送至單片機(jī)處理，報(bào)警裝置可緊接進(jìn)行報(bào)警，GSM網(wǎng)絡(luò)立即發(fā)送短信，使系統(tǒng)趨于完善。當(dāng)主人進(jìn)出時(shí)可指紋識(shí)別或發(fā)短信，使出行更簡(jiǎn)便。系統(tǒng)的原理示意圖如圖1所示。

圖1?STM32的網(wǎng)絡(luò)防盜門(mén)系統(tǒng)的原理示意圖

2、系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)

STM32的網(wǎng)絡(luò)防盜門(mén)系統(tǒng)按各個(gè)模塊所要實(shí)現(xiàn)的功能不同，將其分為：電源模塊、GSM模塊、紅外對(duì)管模塊、聲光報(bào)警模塊、指紋識(shí)別模塊，其系統(tǒng)框圖如圖2所示。

(1)電源模塊：電源模塊是整個(gè)裝置必備的條件，本設(shè)計(jì)選用的是Li-Po電池，輸出電壓11.1V，經(jīng)DC/DC的轉(zhuǎn)換電路，將其轉(zhuǎn)換為穩(wěn)定的5V電源。

(2)GSM模塊：GSM模塊具有發(fā)送短信，語(yǔ)音通話(huà)的功能。系統(tǒng)采用的GSM模塊為SIM900A工業(yè)級(jí)雙頻GSM模塊，支持?jǐn)?shù)據(jù)、語(yǔ)音、短信和傳真。

(3)紅外對(duì)管模塊：當(dāng)接收管能收到發(fā)射管的紅外時(shí)，接收管便導(dǎo)通，在輸出端輸出低電平，當(dāng)發(fā)射管和接收管位置錯(cuò)開(kāi)時(shí)，在輸出端輸出高電平。

(4)聲光報(bào)警模塊：用蜂鳴器來(lái)做聲音報(bào)警，LED燈來(lái)實(shí)現(xiàn)光報(bào)警。

(5)指紋識(shí)別模塊：通過(guò)比較不同的指紋特征來(lái)進(jìn)行身份鑒定。

圖2?STM32的網(wǎng)絡(luò)防盜門(mén)系統(tǒng)框圖

3、系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)

1)主程序設(shè)計(jì)

系統(tǒng)首先會(huì)進(jìn)行初始化設(shè)置，系統(tǒng)時(shí)鐘SYSCLK通過(guò)AHB分頻器送給每個(gè)模塊來(lái)調(diào)用。在此系統(tǒng)的系統(tǒng)時(shí)鐘為72MHz，然后進(jìn)行單片機(jī)外設(shè)的初始化，單片機(jī)與GSM模塊通信;用外部中斷內(nèi)置入侵標(biāo)志。再進(jìn)行模塊的初始化，進(jìn)入循環(huán)后，查看外部中斷，來(lái)決定是否報(bào)警。主程序流程如圖3所示。

圖3?主程序流程圖

2)外部中斷程序設(shè)計(jì)

觸發(fā)事件可由STM32F103的輸入線(xiàn)配置，中斷被觸發(fā)后，然后外部中斷便產(chǎn)生入侵標(biāo)志，發(fā)送報(bào)警信息。

3)GSM模塊程序設(shè)計(jì)

短信可以通過(guò)AT指令從終端設(shè)備或數(shù)據(jù)終端設(shè)備發(fā)送，進(jìn)而來(lái)控制移動(dòng)臺(tái)，和GSM網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行交互。此裝置主要采用了GSM模塊的短信功能，將報(bào)警信息通過(guò)GSM傳輸?shù)绞謾C(jī)中。

4、結(jié)束語(yǔ)

本文設(shè)計(jì)的STM32網(wǎng)絡(luò)防盜門(mén)系統(tǒng)，可實(shí)現(xiàn)STM32有效的控制多種精密傳感器與GSM無(wú)線(xiàn)通訊模塊，GSM通訊模塊實(shí)時(shí)將安全信息發(fā)送給家人。

測(cè)試結(jié)果表明：STM32的網(wǎng)絡(luò)防盜門(mén)系統(tǒng)能夠準(zhǔn)確的對(duì)家里的安全狀況進(jìn)行監(jiān)測(cè)，能達(dá)到有異常侵入時(shí)，能及時(shí)將報(bào)警信號(hào)發(fā)送出去。經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)，STM32的網(wǎng)絡(luò)防盜門(mén)系統(tǒng)運(yùn)行可靠、穩(wěn)定、準(zhǔn)確，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)能力強(qiáng)，便于廣泛應(yīng)用于未來(lái)家庭的安全防護(hù)工作，具有廣泛的應(yīng)用前景。