基于GPRS彩信模块的家庭安防系统

司的16/32位RISC结构，内核是ARM7TDMI -S，超小LQFP64封装，128位宽度接口/加速器，实现工作频率高达60 MHz。其内嵌64 KB的高速FLASH存储器和16 KB的SRAM，具有丰富的外设资源：2个32位定时器(带4路捕获、4路比较通道);1个10位8路A/D转换器，转换时间低于2.44μs;1个10位DAC;PWM通道(6路输出);47路GPIO;9个边沿或电平触发的外部中断引脚;具有独立电源和时钟的RTC;多个串行接口，包括2个工业标准UART、2个高速I2C接口、SPI和具有缓冲作用及数据长度可变功能的SSP。它内含向量中断控制器，可配置中断优先级和向量地址，片内Boot装载程序可实现在系统/在线应用编程(ISP/IAP)，具有空闲和掉电两种低功耗模式，并可通过外部中断唤醒。

　　2.2 双重电子锁模块

　　双重电子锁模块由键盘显示模块、语音放大模块、密码存储模块、时钟模块、RFID码感应模块和SPCE061A处理器模块六个模块组成。

　　2.2.1 语音放大模块

　　凌阳单片机的语音播放功能非常强大，所以本系统运用了它的语音特色，添加了许多信息提示语音。只需调用函数库即可实现音频编程或自录语音资源以实现独具特色的语音播放及语音识别功能。

　　凌阳单片机SPCE061A自带双通道DAC音频输出，DAC输出为电流型输出，经音频放大器放大后，即可驱动喇叭放音。

2.2.2 RFID码感应模块

　　传统的机械锁用万能钥匙很容易就能打开，这是现代防盗系统的最大缺陷，为了解决这个问题本系统采用先进的RFID技术。RFID密码钥匙中嵌入了64位全球惟一码ID芯片，有7亿种组合，几乎无法破解，这样小偷再无可乘之机了。本设计的RFID解码芯片采用市面上常用的TE-MIC系列U2270B基站芯片。该芯片外围电路简单，具有多种供电模式，用户设计方便、快速。当有IC卡靠近感应线圈时，系统开始检测卡的RFID号，检测正确后基站芯片U2270B输出低电平给单片机，否则为高电平。在平时不工作的情况下可以由U2270B控制其工作在低功耗状态。

　　2.2.3 SPCE061A处理器模块

　　SPCE061A是凌阳公司推出的一款继μ’nSP(Microcontroller and Signal Processor)系列产品SPCE500A等之后的又一款16位结构的微处理器。SPCE061A里内嵌32 KB的闪存(FLASH)。与SPCE500A相比，以μ’nSP为核心的SPCE061A微控制器，适用于数字语音、数字语音识别等领域。

　　本系统的双重电子锁模块采用该芯片作为主控器，利用该芯片的高速、语音和多中断源等特性实现了一款多功能且安全可靠的电子锁。

　　3 系统软件设计

　　系统软件部分包括主控电路模块程序流程图和电子锁模块程序流程图两部分。

　　3.1 主控模块程序部分

　　主控模块程序部分包括主控模块主程序和主控模块中断子程序，分别如图4和图5所示。

　　3.1.1 主控模块主程序

　　在主控模块主程序中系统一直在检测是否有来电和新短信信息，当有来电时系统会自动挂断电话，然后判断是不是超级用户：是，启动摄像头拍照，并发送给超级用户;不是，系统将不理睬，继续检测。当是短消息时，判断是否是超级用户：不是，判断短信内容是“888888 ”否，是则系统绑定该号码为超级用户，并回复“超级用户绑定成功”;是，判断短信内容是否是“bf”或“cf”，是“bf”系统进入布防状态，并回复“布防成功”，是“cf”系统撤防，回复“撤防成功”。

3.1.2 主控模块中断子程序

　　主模块中断子程序用来进行报警处理，当任意一个传感器被触发后，系统将进入该程序段，启动摄像头拍照，然后将拍下的图片和触发的地点发送给绑定的超级用户。

　　3.2 电子锁模块程序

　　电子锁模块程序流程图如图6所示。

　　程序初始化后进入欢迎主界面，等待IC卡靠近感应线圈。当检测有IC卡靠近时，系统开始验证RFID码，RFID码正确时，系统发出语音提示“感应锁开锁成功”，同时开始计时，当时间超过设定值并且在10 s延时时间内还未开锁，系统将发出报警声。在设定时间或10 s延时时间内开锁成功后，系统进入主菜单界面。主菜单界面设有修改密码和时间调整两个子选项，进入可以修改密码和调整时间。

　　4 结语

　　为了弥补现有家庭防盗系统的不足，本文设计的集数据采集、报警、远程监控于一体的安防系统，当监控现场有非法侵入时发出报警，摄像头拍摄现场图片并传回主控芯片，系统通过GPRS网络将拍下的图片发送到用户手机上，以实现信息验证、远程实时监控的功能。另外，为了使系统安全性更高，加入了双重电子密码锁，该电子锁杜绝了小偷用万能钥匙或其他开锁工具行窃的现象。整个设计不仅安装简单、方便，使用安全性高，信息验证强，而且该系统性能优异，成本低廉，具有很大的发展潜力。