基于GSM的防盜系統(tǒng)

2．3 RF模塊
RF模塊選用北京易火眼科技有限公司的RF模塊，具有天線一體化，讀寫距離0～6 cm(卡距天線)，支持UART接口，內(nèi)置ISO14443A讀寫芯片，Mifare標(biāo)準(zhǔn)加密，IC卡的工作頻率為13．56 MHz，最大讀取速度高達(dá)106 Kb／s，波特率為19 200 b／s，自動(dòng)感應(yīng)卡靠近天線，并產(chǎn)生中斷。該RF模塊預(yù)留有蜂鳴器的控制口，可以通過(guò)單片機(jī)的串口向RF模塊發(fā)送控制命令來(lái)控制蜂鳴器發(fā)出刷卡時(shí)的“嘀嘀”聲，以表明刷卡成功。由于單片機(jī)只有一個(gè)串口，GSM模塊和RF模塊都是通過(guò)串口控制的，本系統(tǒng)利用模擬開關(guān)CD4052來(lái)實(shí)現(xiàn)串口復(fù)用，如圖2所示，即初始狀態(tài)時(shí)將GSM模塊與單片機(jī)串口相連，等待用戶的短信，或者等待單片機(jī)信號(hào)來(lái)向用戶發(fā)送報(bào)警短信，當(dāng)RF模塊天線感應(yīng)到卡靠近天線時(shí)，產(chǎn)
生高電平，控制CD4052，使單片機(jī)的串口連上RF模塊，單片機(jī)對(duì)RF模塊進(jìn)行讀取信息。這樣GSM模塊和RF模塊就正常工作。
2．4 密碼鎖按鍵、顯示與報(bào)警
2．4．1 A／D按鍵
4x4鍵盤，用1根線控制。如圖3所示，利用16個(gè)串聯(lián)的200 Ω電阻將Vcc進(jìn)行分壓，2只電阻節(jié)點(diǎn)處連按鍵開關(guān)一端，另一端接個(gè)100 Ω電位器后再連高電平(方便校正)，利用MB95F204K自帶的A／D轉(zhuǎn)換器，將末端電位進(jìn)行采集，并譯碼成各個(gè)按鍵編號(hào)即可。利用此單片機(jī)要在其內(nèi)部的A／D采樣引腳處加一個(gè)0．1μF電容，以增加采樣時(shí)間，提高A／D轉(zhuǎn)換精度。該設(shè)計(jì)方案充分利用了MB95F204K的資源，極大地緩解了I／O不足的壓力。

對(duì)采樣結(jié)果的譯碼有多種方案：1)直接將采樣結(jié)果(8 bit)除以16。將其商調(diào)整后作為按鍵的編號(hào)?？烧{(diào)整連接電阻尾部的電位器來(lái)校正，或者在編程時(shí)將商進(jìn)行校正。此方案的優(yōu)點(diǎn)是程序簡(jiǎn)單，缺點(diǎn)是誤碼率較高，因?yàn)樗碾娮枳柚荡嬖趥€(gè)體差異，并非都精確等于200 Ω。不過(guò)可以用精度較高的電阻來(lái)實(shí)現(xiàn)，也可降低誤碼率。2)在硬件電路完成后，對(duì)每個(gè)按鍵都進(jìn)行多次采樣，根據(jù)實(shí)際的采樣結(jié)果劃分每個(gè)按鍵的電壓范圍，一個(gè)按鍵對(duì)應(yīng)一個(gè)采樣范圍，避開電阻不精確的同題，這樣就使得按鍵的準(zhǔn)確度極大地提高，誤碼率非常低，缺點(diǎn)是程序稍顯復(fù)雜，要占用一定的程序資源。本系統(tǒng)采用的就是這種方案。
2．4．2 顯示屏
本系統(tǒng)采用GJ12864C型液晶屏，128x64個(gè)點(diǎn)陣，具有漢字及字符庫(kù)，支持串口和并口，為節(jié)省串口，利用單片機(jī)模擬串口，進(jìn)行串行通信控制，用來(lái)顯示時(shí)間，開門信息提示，設(shè)置提示。
2. 4．3 報(bào)警喇叭
報(bào)警喇叭用于在非正常開門時(shí)，發(fā)出報(bào)警信號(hào)。采用了一個(gè)報(bào)警鈴聲的模塊，并用三極管2N3904對(duì)其信號(hào)進(jìn)行放大，來(lái)驅(qū)動(dòng)喇叭。報(bào)警時(shí)電流較大，由單片機(jī)通過(guò)繼電器控制喇叭的開斷。
2. 4．4 紅外傳感器
當(dāng)門被打開時(shí)傳感器產(chǎn)生觸發(fā)信號(hào)，若同時(shí)用戶并未正確輸入密碼或刷卡，則單片機(jī)控制GSM模塊使之發(fā)送報(bào)警短信，喇叭發(fā)出報(bào)警聲。
在門中或門后加一個(gè)38 kHz調(diào)頻的紅外線收發(fā)對(duì)管，一個(gè)固定在門上，另一個(gè)固定在門框上。當(dāng)門關(guān)上時(shí)，兩個(gè)在一條線上，接收管能夠接收到發(fā)射管的信號(hào)，當(dāng)門被打開時(shí)，收發(fā)管不再一條直線上，則接收管不能接收到。采用38 kHz調(diào)頻的紅外線收發(fā)對(duì)管以增加其抗外界干擾能力。