引言

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)建設(shè)的迅速發(fā)展和人民群眾生活水平的極大提高，人們?cè)絹?lái)越注重自身所處的環(huán)境是否安全。特別是當(dāng)家中無(wú)人或者僅有老人孩子時(shí)，家庭成員的生命和財(cái)產(chǎn)的安全性越來(lái)越受到重視。因此，家庭防盜已成為一個(gè)重要的社會(huì)問(wèn)題。目前，許多住宅小區(qū)的安防主要依靠傳統(tǒng)的機(jī)械式（防盜網(wǎng)、防盜窗）防盜系統(tǒng)。這樣不僅有礙美觀，不符合火災(zāi)逃生的要求，而且不能有效地防止壞人的侵入。隨著電子技術(shù)的飛速發(fā)展，防盜報(bào)警系統(tǒng)已迫切從原來(lái)的簡(jiǎn)單化、局部化向智能化、集成化發(fā)展。當(dāng)前，GSM短信息服務(wù)已作為GSM網(wǎng)絡(luò)的一種基本業(yè)務(wù)，基于GSM短信模塊與單片機(jī)相連接應(yīng)用于家庭無(wú)線(xiàn)防盜報(bào)警系統(tǒng)中，讓家庭防盜更及時(shí)、更方便，以最直觀的中文短消息形式，直接把案發(fā)地點(diǎn)的情況反映到用戶(hù)的手機(jī)屏幕上。同時(shí)采用一種熱釋電紅外傳感器進(jìn)行檢測(cè)，變有形的傳統(tǒng)防盜網(wǎng)防盜窗為無(wú)形的監(jiān)控，給家庭防盜提供最直觀、高效、可靠的保障。

1 系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)及工作原理

GSM短信報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)框圖如圖1所示。整個(gè)系統(tǒng)[1]由STM32單片機(jī)模塊、熱釋電傳感器模塊、GSM模塊及傳統(tǒng)揚(yáng)聲器模塊組成。GSM模塊采用芯訊通（SIMCom）公司生產(chǎn)的SIM900A芯片及外圍設(shè)計(jì)電路，而熱釋電傳感器模塊采用紅外專(zhuān)用芯片BISS0001的設(shè)計(jì)電路。首先當(dāng)熱釋電傳感器模塊檢測(cè)到人發(fā)射的紅外線(xiàn)時(shí)，通過(guò)其外圍放大電路轉(zhuǎn)換成電壓信號(hào)傳輸給STM32單片機(jī)。單片機(jī)判斷熱釋電傳感器模塊送來(lái)的數(shù)據(jù)，通過(guò)串口發(fā)送一個(gè)高電平給GSM模塊，使GSM模塊發(fā)送短信到設(shè)定的手機(jī)號(hào)碼，及時(shí)通知主人家里出現(xiàn)了什么情況，

同時(shí)使揚(yáng)聲器發(fā)聲報(bào)警，從而實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的預(yù)想功能。然而白天當(dāng)主人在家的時(shí)候，則不需要設(shè)定防盜功能，
可以關(guān)閉功能；假如主人要離開(kāi)房屋或夜間睡眠時(shí)，則需要打開(kāi)防護(hù)功能。這些 “設(shè)防”、“撤防”的功能，同樣可以通過(guò)手機(jī)發(fā)送特定短信至GSM模塊的方式進(jìn)行開(kāi)啟和關(guān)閉，熱釋電傳感器檢測(cè)會(huì)隨之起作用，以免引起不必要的麻煩和誤報(bào)。

圖1 系統(tǒng)總體框圖

2 系統(tǒng)硬件電路設(shè)計(jì)

2.1 STM32F103 最小系統(tǒng)

STM32系列單片機(jī)[2]由ST公司生產(chǎn)的專(zhuān)為要求高性能、低成本、低功耗的嵌入式應(yīng)用設(shè)計(jì)的ARM Cortex-M3內(nèi)核。本系統(tǒng)采用的STM32屬于互聯(lián)型產(chǎn)品，具有以下標(biāo)準(zhǔn)功能：72MHZ主頻，56k字節(jié)Flash，64字節(jié)SRAM，2個(gè)看門(mén)狗，多個(gè)16 位定時(shí)器，80%的引腳可以作為通用I/O 口，以及USART、SPI等通信外設(shè)，其外設(shè)完全滿(mǎn)足本系統(tǒng)的功能要求。因此，本系統(tǒng)采用STM32F103作為總控制器，其最小系統(tǒng)如圖2所示。

本系統(tǒng)采用4線(xiàn)JTAG接口，即TMS(測(cè)試模式選擇)、TCK(測(cè)試時(shí)鐘)、TDI(測(cè)試數(shù)據(jù)輸入)、TDO(測(cè)試數(shù)據(jù)輸出)，又采用常規(guī)的20pin接口方式，通過(guò)仿真器與PC機(jī)連接，可以實(shí)現(xiàn)在線(xiàn)仿真調(diào)試，方便可靠。系統(tǒng)采用8MHZ晶體振蕩器，此時(shí)需要接負(fù)載電路。另外，復(fù)位電路的設(shè)計(jì)方式簡(jiǎn)潔，可以實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)可靠復(fù)位。

圖2 STM32F103RBT6 最小系統(tǒng)