2021年09月29日 | 基于51单片机GSM模块的家庭火灾报警系统设计

一.硬件方案

本设计利用被动式热释电型红外传感器检测人体辐射的红外线，当检测到红外信号变化时，将其转化为微弱的电信号，经过信号处理电路对电信号进行滤波、放大、比较、输出高电平作为告警信息送给MCU，MCU判断是否报警，如果满足报警条件，就会发出控制信号，通过串行通信接口RS232，控制GSM短信模块给用户发短信息，实现防盗报警。

主要由DS18B20温度传感器+MQ-2烟雾传感器+HC-SR501人体红外模块+SIM800C GSM模块+LCD1602显示屏组成；如图：

二.设计功能

（1）可检测环境温度、烟雾浓雾和人体信号并通过显示屏显示。

（2）可通过按键设置报警值，当检测值超过报警值时进行报警。

（3）报警可通过LED+蜂鸣器现场报警，显示屏显示报警内容；还可通过GSM模块实现远程报警，短息可显示不同报警内容。

三.设计原理图

（1）原理图主要采用AD软件进行设计,如图：

（2）Protues仿真图如下：

（3）PCB图

四.软件设计

（1）程序流程图

（2）主程序源码

/************主函数****************/

void main()

{ 

  unsigned char i,a,b,c;

  sf_flag = 0;

  Uart_Init();

  Init_Timer0(); //定时器初始化

  InitLcd1602();     //初始化液晶

  Start18B20();

  LcdShowStr(0,0,"  System init   ");

  LcdShowStr(0,1,"  please wait   ");

  for(i = 0;i < 15;i++)//等待网络稳定

{

Delay_Ms(1000);

}

   InitLcd1602();  

  LcdShowStr(0, 0,"T:   C");

  LcdShowStr(7, 0,"C:    PPM");

Receive_message();      //配置成接受短信模式

  while(1)

 {

  Key_set_scan();//按键扫描

 if(moshi == 0)   //设置模式切换

 {

   kssj();   //开始收集 ,电压采集检测烟雾浓度

   Value =  Value-100;//烟雾浓度校准

   if(Value<0) Value = 0;

   IntToString(str_yw,Value); //转换成字符串

   LcdShowStr(9, 0, str_yw); //烟雾浓度显示到液晶屏上

   wendu(); //温度检测并显示

   if(sf_flag == 1) //当开启设防时

   {

      if(Value>=C_baojing||intT>=T_baojing||Infra==1)   //有触发报警

     { 

       BUZZER = 0;

   Delay_Ms(1000);

   LcdShowStr(0, 1,"                ");      

       if(intT >= T_baojing)

       {   /*1234567890123456*/

        LcdShowStr(0,1,"temp");

if(a==0)

{  

   a=1;

   Send_message(content_temp);   //发温度超标短信

}

       }  else  LcdShowStr(0, 1,"    ");

       if(Value >= C_baojing)     

       { /*1234567890123456*/

         LcdShowStr(5,1,"smoke"); 

if(b == 0)

{

   b=1;

   Send_message(content_smoke);   //发烟雾浓度超标短信

} 

       }  else  LcdShowStr(5, 1,"     ");

       if(Infra == 1)        

       {     /*1234567890123456*/

         LcdShowStr(11, 1,"body"); 

if(c == 0) 

{

   c=1;

   Send_message(content_body);   //发人体进入短信

}

       }  else  LcdShowStr(11,1,"    ");

      }

     else //没有触发报警

       {

      BUZZER = 1; /*1234567890123456*/

      LcdShowStr(0, 1," System normal  ");

       }

}

   }

   else if(moshi == 1) //设置温度上限模式

   {

   T_buff[0] = T_baojing/10+0x30;

   T_buff[1] = T_baojing%10+0x30;

   T_buff[2] = '';

   LcdShowStr(6, 1,T_buff);

   }

   else if(moshi == 2) //设置烟雾浓度上限模式

   {

   C_buff[0] = C_baojing/100+0x30;

   C_buff[1] = C_baojing%100/10+0x30;

   C_buff[2] = C_baojing%10+0x30;

   C_buff[4] = '';

   LcdShowStr(6, 1,C_buff);

   }

 }

}