基于stm32单片机的智能家居系统设计

《基于stm32单片机的智能家居系统设计》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、基于STM32单片机的智能家居系统设计目前市场上针对普通家庭的智能防盗、防火等产品很多，但基于远程报警系统的智能家居产品价格不菲。本次设计的基于STM32的智能家居报警系统实用性非常强，设计成本低廉，非常适合普通家庭使用，而且随时可以升级。本产品采用的是以意法半导体公司生产的单片机STM32F103RBT6作为主控芯片，AT24C02作为静态存储芯片，4*4薄膜键盘和红外热式感应作为探测器，GSM和扬声器的家庭报警模块。【关键词】智能报警存储器传感器GSM1方案的比较与选择本方案以STM32单片机作为控制核心，通过密

2、码锁进行验证，使用LCD模块进行显示，当密码输入错误次数大于三次时，将被视为非法入侵，语音报警模块发出报警。若通过其他途径非法侵入时，该系统将通过热释人体感应模块启动报警模块进行报警。2模块分析2.1STM32控制模块微处理器模块，也就是由STM32F103RBT6单片机构成，因为本系统要实现密码检测、密码设定、声光提醒等功能，要求微处理器必须提供足够的I/O口，而且由于系统体积限制，所以选用STM32F103RBT6单片机。2.24x4密码锁键盘输入及存储模块本设计采用的是矩阵式按键键盘，它由行线和列线组成，也称行

3、列式键盘，按键位于行列的交叉点上，密码锁的密码由键盘输入完成，与独立式按键键盘相比，要节省很多I/O口。2.3人体热释感应模块当检测到非法入侵的人体时，启动报警模块报警。2.4显示模块考虑到友好的人机界面，采用OLCD12864液晶显示。显示模块的作用主要是显示当前家居安全情况、提示信息和输入的密码，以方便用户使用。2.5报警模块报警模块主要有两大部分组成。第一部分是由语音芯片、功放、扬声器组成的声音报警电路，当密码输入错误次数大于三次，或者有非法侵入等行为，系统会用扬声器实现声音报警；第二部分主要是由GSM模块构成

4、的短信通知电路，当遇到前面所述的情况时，GSM模块会向主人手机发送短信提醒有非法入侵，如图1。3仿真分析由于电路的其它部分功能相对简单，所以在硬件上直接可以实现，并未对它们进行仿真，这里只对GSM模块进行仿真调试，分析结果如下：通过RS-232将GSM模块和主控制板连接起来。这样要注意要将RXD-RXD，TXD-TXD连接起来，不要凭经验交叉连接。这里我采用串口调试助手，通过RS-232与电脑连接来调试。把串口波特率设置为％00，效验为设置为NONE,数据位8位，停止位1位。模块有两种发送方式:TEXT模式和PDU模

5、式。PDU模式可以用Unicode编码发送英文、汉字。采用PDU模式比较复杂，TEXT模式虽然只能发送英文，但其无需编码，发送简单，所以我在测试时采用TEXT模式。4讨论及进一步研究和建议本设计的功能主要包括，手动修改和清除密码，手动输入、修改和删除手机号码（最大容量为7个），输入密码错误3次报警，人体红外检测入侵及入侵报警，密码断电保护，GSM短信报警，手动复位。应该特别提到的是密码断电保护，由于修改密码后，如果没有断电保护装置的话，在下一次启动电路的时候，上一次的密码是不会保存的，这对密码的安全性有很大的威胁；在

6、此次设计中，我们是通过AT24C02芯片可实现密码和手机号码的存储，进行掉电保护。同时GSM短信报警可以实现远距离监控。参考文献[1]刘火良，杨森.STM32库开发实战指南（第一版）[M].978-7-lll-42637-0.北京：机械工业出版社，2013（02）.[2]康华光.电子技术基础数字部分（第五版）[M].北京：高等教育出版社，2012,431.作者单位石家庄工程职业学院河北省石家庄市050061