基于GSM網(wǎng)絡的遙控密碼鎖系統(tǒng)的設計
通信模塊 GTM900B 模塊有40 個引腳,通過一個ZIF(零阻力插座)連接器引出。這40 個引腳可以劃分為5 類,即電源、數(shù)據(jù)輸入/輸出、SIM 卡、音頻接口和控制。如圖3 所示,其中較為主要的電路有:
?、?、開啟與關斷電路:
在接通電源后,GTM900B 并不能自動啟動,需要上電后在其15 引腳IGT 上提供100 ms
的低電平GTM900B 才能正常啟動。為了保證在復位以及人為操作時都可以是模塊激活,選擇了加了三極管反相控制的由單片機PB0 控制的開啟電路。至于關斷在正常狀態(tài)下采用軟件AT 指令實現(xiàn),故障期間硬件強制關斷則是控制PD 引腳低電平時間大于3.5s。
?、凇⒋谕ㄓ嶋娐罚?/P>
單片機與通信模塊是通過串口通信的方式進行信息傳輸?shù)?,如圖3,通信模塊GTM900B
的16-23 引腳數(shù)據(jù)輸入/輸出端,實際中只用了RXDO,TXDO,選擇默認的9600bps 作為數(shù)據(jù)傳輸?shù)牟ㄌ芈省2捎脤嶋H與理論相結合的方式,在硬件設計中GTM900B 與MCU 方向分別加了電平轉(zhuǎn)換芯片MAX232,將電平統(tǒng)一為標準RS232 電平進行信息傳輸,方便了電腦調(diào)試工作,放寬了轉(zhuǎn)換線路的距離要求。
?、?、狀態(tài)檢測電路:
調(diào)試階段,采用三極管驅(qū)動發(fā)光二極管,通過二極管明滅狀態(tài)及時間來查表獲得工作組態(tài);成品設計中的下位機使用液晶顯示,從液晶上直接簡化顯示各種工作狀態(tài),簡化了硬件,只需加一個上拉電阻,采用雙向口PB2 與之相連,通過軟件讀取引腳狀態(tài)來判斷GTM900B的工作組態(tài)。
圖 3 通訊模塊的外圍設計
Figure3 External design of communications module
2.3 單片機外圍電路設計
?、?、電磁鎖控制與報警電路硬件設計
AVR 單片機的I/O 接口具有很強的驅(qū)動能力,灌入電流可直接驅(qū)動繼電器、LED 等元件,從而簡化驅(qū)動電路,可節(jié)約系統(tǒng)成本。對于報警電路部分,針對開關式傳感器信號(開為高電平,關為低電平),開鎖標志位(OP)以及單片機信號端口(PD4)采用邏輯分析后滿足以下邏輯(具體實現(xiàn)見圖4):
圖 4 報警電路(a)與電子鎖控制(b)設計
Figure4 External design of control and alarm
評論