基于GSM的远程家居监控系统的设计.pdf

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基于GSM的远程家居监控系统的设计王钰栋1，尹洪胜1”，刘晶晶1，石小春1GSM系统总体结构2系统关键硬件电路设计与实现Monitoring引言RemoteSystem中心控制模块电路DesignofHouseholdBasedJing-jin91。SHIThings(PerceptionMine)Research221008，China)system’enablesO远程家居监控系统可以使人们的生活更加舒适、方便、安全、快捷，比如远程提前打开家里的空调、电饭煲等电器，及时发现家中煤气泄漏、盗贼入室、火灾发生等危险情况，因此研制远程家居监控系统具有重要的现实意义。本文基于GSM通信网络，设计了一个远程家居监控系统，用户可以通过GSM网络，利用手机信息实现远程对家庭安防情况的实时监测和家电设备的开关控制。1系统总体结构如图1所示，它包括室外用户手机、室内系统中心控制模块、系统监控节点三部分。室外手机用户通过GSM移动通信网络，将控制命令以短信息形式发送给室内中心控制模块，中心控制模块使用蓝牙通信技术实现对监控节点的家电设备或者监测设备进行控制；反过来，当监控节点出现异常危险情况或者手机用户要求监控节点发送自身工况信息时，中心控制模块将监控节点工况信息以短信息形式发送给手机用户，系统主要实现家庭安防情况的实时监测和室内设备的远程控制两大功能。系统总体结构图见图l，系统中心控制模块硬件结构详见图2，它主要完成对用户手机信息进行编译和处理并发送相应的控制命令给系统监控节点，以及根据监控节点发送来的数据通过GSM模块以短信息的形式发送到监控者手机上。其中核心控制器采用LPC2138芯片，其外围扩展电路包括LCD显示、键盘、看门狗、报警电路、扩展的FLASH、SDRAM存储器等。远程GSM通信模块采第20卷第1期2011年2月淮阴工学院学报(1．中国矿业大学信息与电气工程学院；2．物联网(感知矿山)研究中心，江苏徐州221008)摘要：为使人们的家居生活更加舒适、安全，基于GSM通信网络，设计一个远程家居监控系统，论述了系统总体结构：中心控制模块、蓝牙模块、系统监控节点等硬件原理和软件流程的设计与实现，系统实现了用户利用一部手机实现对家庭安防情况、家电设备的远程监测监控。关键字：GSM；远程监控；ARM；蓝牙技术中图分类号：TN402文献标识码：A文章编号：1006-7961(2011)01-0027-05WANG(1．College2．IntemetJiangsu2．1收稿日期：2011—01—15作者简介：王钰栋(1986一)，男，山东烟台人，在读硕士，主要从事单片机与嵌入式系统的研究。JournalonYu—don91。YINHong—shen91”。LIUXiao—ehunlInformation&ElectricalEngineering，ChinaUniversityMiningandTechnology；Center-XuzhouAbstract：Inordermakepeopleghouseholdlivescomfortablesafethispaperintroducesdesignremotemonitoringsystembasedcommunicationnetwork．Thisdiscussesindetailtheoverallsystem。centercontrolmodule。bluetoothmodule．systemnode。COITe-spondinghardwaretheoryschemesoftwareworkprocedure．Themobilephoneforcontrollingappliancesl．Keywords：GSM；remotemonitoring；ARM；bluetoothHuaiyinInstituteTechnologyV01．20No．1Feb．2011tomorestructureusersuseaI
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兰=圣璐M警H舌t,CDtit示卜鎏L一GsM模块卜忠蒿釜蓉键盘bSIM卡II看门狗2．2蓝牙通信模块电路用了西门子公司的TC35i模块，通过MAX232实现与LPC2138电平转换，一方面它可以对远程手机用户发来的短信息进行解码，将对监控节点的控制命令发送给控制器LPC2138，另一方面对监控节点发来的数据进行PDU编码，使用AT命令将编蚕码数据以短消息形式发送给远程手机用户。系统用户可以通过键盘设置系统参数，同时通过LCD显示系统的工作状况以及传感器的实时监测信息。键盘电路l蓝牙技术是一种近距离无线连接的技术规范，它具有无线性、开放性、低功耗等特点。传输距离一般为0．1m一10m，功效放大距离可达100m，蓝牙工作在2．4GHz的ISM频段