基于GSM模块的智能报警器设计开题报告.doc

南京邮电大学毕业设计(论文)开题报告 题　　目 基于GSM模块的智能报警器设计 学生姓名 黄子轩 班级学号 专业 自动化 提纲(开题报告2000字以上)： 1. 对指导教师下达的课题任务的学习与理解； 2. 阅读文献资料进行调研的综述（10篇左右）； 3. 根据任务书的任务及文献调研结果，初步拟定的执行（实施）方案（含具体进度计划）。 课题任务理解 1、课题背景 随着经济的不断发展，人们生活水平的日益提高，尤其是物质生活水平的提高，使得人们对于安全方面的问题愈发重视。为了保障公司和家居的人身、财产安全，许多人在公司、店铺或家庭中的门窗上安装了防护栏、防盗门等。然而，这些设备在起到防盗作用的同时，也带来了许多弊端，例如：钥匙的丢失导致的不便、紧急情况逃生或救援时的诸多阻碍等。随着科学技术的不断发展，尖端科学技术应用的普及，智能化报警系统应运而生。其具有多功能一体的多传感器设计、远程无线智能控制、良好的交互界面、快速及时响应能力，逐渐走入大众的生活。 GSM是Global System for Mobile Communications的缩写，意为全球移动通信系统，是世界上主要的蜂窝系统之一。/低功耗/超强抗干扰能力强； (2)指令代码完全兼容传统8051且速度快8-12倍； (3)内部含外部掉电检测电路,在4.6口有一个低电压门槛比较器，可用于低压检测； (4)STC12C5A60S2系列单片机有双串口。 优点： (1)大规模集成电路芯片，是CPU、RAM、ROM、I/O接口和中断系统于同一硅片的器件； (2)使用较为熟练。 缺点： 运行速度较慢，片内资源较少，无内部存储器，单串口。 优点：(1)CPU功能上增加DSP指令集； (2)运算能力强，灵活性高； (3)速度快，资源丰富，支持LCD显示和触屏,支持SD卡。 缺点： 外围电路复杂，成本较高。 相比较而言，应选用STC12C5A60S2系列单片机，因其内部含外部掉电检测电路：在4.6口有一个低电压门槛比较器，可用于低压检测；且STC12C5A60S2单片机有双串口，可支持MCU同时与GSM模块和现场通信总线进行串行通信。除此之外，它完全兼容51单片机，从成本上考虑也相对低廉，所以最后决定选用STC12C5A60S2系列单片机作为MCU芯片。 （2）无线模块选择 ZigBee模块 nRF24L01模块 315MHz超外差无线模块 优点： (1)低复杂度、低功耗、低数据速率,较蓝牙技术成本低廉； (2)抗干扰能力强，必威体育官网网址性好。 缺点： 开发和使用成本都过高，将直接增加安全系统的成本，导致一般家庭无法承受。 优点： (1)单片射频收发器件,内置频率合成器、功率放大器、晶体振荡器、调制器等功能模块； (2)输出功率和通信频道可通过程序进行配置； (3)功耗低，多种低功率工作模式(掉电模式和空闲模式)使节能设计更方便。 优点：成本低廉、频率稳定、接收灵敏度高。 缺点： (1)静态时会输出短暂针状干扰杂波，传输时要采取软件滤波； (2)功耗较大，不适宜小容量电池供电应用。 相比较而言，nRF24L01的低功耗、低成本、一主多从的通信方式非常适用于家居安检系统，且对于nRF24L01的通信使用有一定基础，因此选用nRF4L01模块作为无线通信模块。 （3）现场总线模块选择 RS-485总线 IIC总线 CAN总线 优点： (1)采用平衡发送和差分接收，因此具有抑制共模干扰的能力； (2)布线简单，稳定可靠,广泛应用于视频监 缺点： 采用半双工工作方式，任何时候只能有一点处于发送状态。 优点： (1)每个器件都有一个唯一的地址识别，且均可作为发送器或接收器（由器件的功能决定）； (2)接口线少，控制方式简单，器件封装形式小，通信速率较高。 缺点： 传输距离有限，且抗干扰能力弱。 优点： (1)是国际上应用最广泛的现场总线之一,广泛应用于汽车计算机控制系统和环境温度恶劣、电磁辐射强和振动大的工业环境 ； (2)高可靠性和良好的错误检测能力。 缺点： 外围电路较为复杂，需专用芯片，且协议编写复杂。 相比较而言，485总线的稳定性高、成本低廉，布线简便等特性，以及其10m左右的传输范围，更适用于本系统。 2. 系统软件设计 （1）GSM模块通信设计； （2）智能报警器配置及控制策略设计； （3）无线传感器和通信协议设计； （4）现场通信总线和通信协议设计。 3. 系统结构图 图1 系统结构图 4. 主控节点工作流程图 图2 主控节点工作流程图 四、毕设进度安排： 从毕业设计工作开始起： 第1-2周：理解课题、查阅文献、撰写开题报告、开题； 第3周：基于GSM模块智