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1、http:/ 程 名 称： 单片机课程设计 题 目：基于GSM的智能家居系统设计与实现专 业 班 级： 学 生 姓 名： 学 生 学 号： 日 期： 2011年6月 指 导 教 师： 物电学院教务部印制说明：1、报告中的第一、二、三项由学生在课程设计开始前填写，由指导教师指导并确认签字。2、学生成绩由指导教师根据学生的设计情况给出各项分值及总评成绩，并填写成绩评定表。3、所有学生必须参加课程设计的答辩环节，凡不参加答辩者，其成绩一律按不及格处理。答辩小组成员应由2人及以上教师组成。答辩后学生根据答辩情况填写答辩记录表。4、报告正文字数一般应不少于3000字，也可由指导教师根据本门课程设计的情况
2、另行规定。5、平时表现成绩低于6分的学生，取消答辩资格，其该课程设计成绩按不及格处理。6、课程设计完成后，由指导教师根据完成情况写出总结。7、此表格式为徐州师范大学物理与电子工程学院提供的基本格式，指导教师可根据本门课程设计的特点及内容做适当的调整。一、课程设计目的、任务和内容要求：随着经济的快速增长，快节奏的生活状态使得人们越来越注重生活的质量和品位。如何建立一个高效率、低成本的智能家居系统已成为当今世界的一个热点问题。目前，国内外各种类型的智能家居产品越来越多，其中大部分是基于电话网的安防控制系统。但在我国，家庭电话用户正逐步减少，且电话线路易被破坏，故此类产品有一定局限性。随着电信 GS
3、M 网络覆盖范围的广阔化、无缝化、以及手机的日益普及为基于 GSM 网络的智能家居系统提供了巨大的应用空间1。本文所介绍的基于 GSM网络的智能家居系统采用 GSM 模块进行短信息收发，以单片机为控制核心，进行信息反馈和远程控制，实现了远程报警、远程遥控等功能。具体设计任务如下： 1熟悉GSM的工作原理； 2写出智能家居系统的设计方案；3用硬件加以实现；4写课程设计报告。 二、进度安排：第3天： 查找资料，熟悉的设计原理，给出设计总体方案；第46天： 各模块的详细设计；第712天： 硬件连线，调试；第1314天：写课程设计报告。三、主要参考文献：1 杨利平基于网络技术的远程智能家居系统J仪器仪
4、表学报，2009 ,25 (4):309-311.2 刘松,赵忠,孙学磊.基于GSM 的远程家庭智能监控系统设计J.电子测量技术,2009,32(1):89-91.3 张俊. SMS 短消息传输的远端控制技术及其实现J .仪器仪表学报,2003 ,24 (4) :610-611. 指导教师签字： 年 月 日目 录摘 要 IIAbstract . II1 引言. 12 系统工作原理及主要功能 .12.1 系统工作原理 .2 3 主要功能模块.33.1 单片机控制模块 .4 3.2 GSM模块 .5 3.3 传感器模块 .6 3.2 液晶显示模块 .7 4 硬件接口电路设计. 74.1 单片机与G
5、SM模块的连接.74.2 电器控制电路.7 5系统软件设计.85.1 AT模式选择及AT指令.8 5.2 系统软件的设计.8 6结论.9参考文献 .9 附录1 主要程序代码 .10 附录2 TC35模块电路 .27摘 要摘要：介绍了一种基于GSM网络的智能家居控制系统的工作原理及主要功能。采用 STC单片机为系统控制核心，对家庭中可能出现的意外情况用各种传感器进行采集，利用GSM模块的短信收发功能，实现远程安防及家电控制。实践证明本系统性能可靠，成本低，可广泛应用于现代住宅中。关键词（小4号 黑体 顶格）：智能家居；GSM模块；传感器；远程控制AbstractAbstract：Describe
6、s a network based on GSMof Smart Home Control system works and the major functions.Using the STC microcontroller for system control by the core, with the family situation that may arise unexpectedly collected by various sensors,make use of the send and receive SMS function of the GSM module, remote
7、security and appliance control. Practice has proved that the systemis reliable, low cost, can be widely used inmodern houses.Keywords：smart home; GSMmodule; sensor; remote control1 引言随着经济的快速增长，快节奏的生活状态使得人们越来越注重生活的质量和品位。如何建立一个高效率、低成本的智能家居系统已成为当今世界的一个热点问题。目前，国内外各种类型的智能家居产品越来越多，其中大部分是基于电话网的安防控制系统。但在我国，
8、家庭电话用户正逐步减少，且电话线路易被破坏，故此类产品有一定局限性。随着电信 GSM 网络覆盖范围的广阔化、无缝化、以及手机的日益普及为基于 GSM 网络的智能家居系统提供了巨大的应用空间1。本文所介绍的基于 GSM网络的智能家居系统采用 GSM 模块进行短信息收发，以单片机为控制核心，进行信息反馈和远程控制，实现了远程报警、远程遥控等功能。2 系统工作原理及主要功能2.1 系统工作原理图 1 为智能家居系统的工作原理图2。系统在正常工作时处于低功耗监控状态，一旦发生警情即各类传感器检测到异常信号(如盗窃、火警、煤气等)时，单片机通过从不同引脚接收到的信号同预先存储在ROM中的信息进行对比，判
9、断出异常情况的类型，然后将报警信号由串口传送给GSM模块，最后将报警短信发送给用户，几秒钟后，用户的手机上就可以接收到报警短信，提醒用户采取措施。另外用户可通过发送短信，由GSM模块接收，经单片机解码后，驱动系统中的电器控制电路去控制相应的家电，从而实现远程控制电器工作的目的3。系统的主要功能：(1)自动报警功能：当用户住宅出现异常情况时，系统会自动发送报警短信给预先设定手机号码的用户，直至用户回复为止。(2)家电控制功能：接收用户发送来的控制命令，实现短信的译码功能，并由单片机根据相应的译码来实现不同家电工作及停止功能。单片机控制中心红外传感器烟雾传感器煤气传感器家电控制电路家电GSM模块图
10、1 系统设计原理图3主要功能模块3.1单片机控制模块系统的控制器选用 STC89C52RD+单片机，8位STC89C52RD+单片机是STC公司生产的一款51单片机，具有运行稳定、价格便宜等特点。其支持的最高时钟为40MHz，内部包括8 kB的Flash程序存储器ROM 、256B的数据存储器RAM，具有 ISP 在线编程功能，大大减少了开发复杂度，同时可节省购买编程器的额外投入。图2为单片机控制模块电路图。图2 单片机控制模块3.2 GSM模块本系统设计使用的GSM模块是 Siemens 公司的TC35I。TC35I是Siemens公司推出的新一代无线通讯模块，可以快速安全地实现数据、语音的传输、短信息服务（SMS）和传真等功能，可以工作在GSM 900 kHz和1 800 kHz两个频段，RS232数据口符合ETSI 标准GSM0707和GSM0705。通过独特的40引脚的ZIF连接器，实现电源连接、指令、数据、语音信号及控制信号的双向传输；通过ZIF连接器及50天线连接器，可分别连接SIM卡支架和天线。该模块向用户提供标准的AT命令接口，为数据、语音、短消息
