嵌入式无线电话报警系统设计
一种嵌入式无线呼叫系统的设
一种嵌入式无线呼叫系统的设
无线呼叫系统是一种用于呼叫的电子产品，是一个包含软件和硬件的系统，被广泛的应用于餐饮、休闲、医护、行政办公等场所。
从硬件的组件来看，有调频呼叫器或调幅呼叫器、控制中心、数字信息机、监控系统接收机、监控系统软件、信号增强器、取号器、外接发射机等。
从功能和应用上分为医院呼叫系统，酒店无线呼叫系统，餐饮无线呼叫系统，工厂专用无线呼叫系统等等。
从技术角度分有两大类：调幅（AM）产品和调频（FM）产品，我们生活中的无线门铃、玩具和汽车遥控器等属于调幅产品，手机、对讲机、寻呼机等属于调频产品。
目前，无线呼叫系统调频技术的代表产品是多嘴猫，调幅技术的代表产品是讯铃、红铃等。
本文介绍的呼叫系统，为了尽量降低成本，只有收、发和提示等模块，但设计电路功能完备，程序设计独特，充分考虑呼叫的先后顺序，在收端存下接收的号码形成一个有序的队列，显示时按先后顺序显示，让服务人员依次响应，以提升服务水平与服务对象满意度。
1 系统总体设计。
无线报警系统课程设计
无线报警系统课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解无线报警系统的基本概念、原理及其在现实生活中的应用。
2. 学生能掌握无线报警系统中传感器、微控制器、无线通信模块等关键组件的工作原理和功能。
3. 学生能了解无线报警系统的设计流程和关键技术。
技能目标：1. 学生具备运用所学知识分析无线报警系统问题的能力。
2. 学生能够设计并搭建简单的无线报警系统，进行实际操作和调试。
3. 学生能够运用编程语言对无线报警系统进行简单的程序编写和控制。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对电子工程和科技创新的兴趣，激发学生主动探索和研究的热情。
2. 培养学生团队协作、沟通表达的能力，提高学生的自信心和责任感。
3. 增强学生安全意识，认识到无线报警系统在生活中的重要意义，培养学生的社会责任感。
课程性质：本课程属于电子技术实践课程，以项目式教学为主，结合理论教学和实际操作。
学生特点：六年级学生，具备一定的电子技术基础，具有较强的动手能力和好奇心。
教学要求：注重理论与实践相结合，关注学生个体差异，提高学生综合运用知识解决问题的能力。
在教学过程中，将课程目标分解为具体的学习成果，以便进行有效的教学设计和评估。
二、教学内容1. 无线报警系统的基本概念与原理- 介绍无线报警系统的定义、分类及应用场景。
- 分析无线报警系统的工作原理，包括传感器、微控制器、无线通信模块等组成部分。
2. 无线报警系统的关键组件- 详述传感器、微控制器、无线通信模块等关键组件的功能、原理及选用原则。
- 结合教材相关章节，对比不同类型组件的性能和适用范围。
3. 无线报警系统的设计流程- 解析无线报警系统的设计步骤，包括需求分析、方案设计、硬件选型、软件编程等。
- 指导学生参考教材相关案例，了解实际设计过程。
4. 无线报警系统的搭建与调试- 制定详细的搭建和调试计划，明确教学内容的安排和进度。
- 指导学生按照教材要求，动手搭建简单的无线报警系统，并进行实际操作和调试。
嵌入式论文基于ARM智能报警系统设计
湖北民族学院科技学院ARM嵌入式系统(结业作业)题目：关于嵌入式的居室安全报警设计学号：k031141723姓名：谭鑫鑫教师：_______随着社会经济水平的发展和人们安防意识的提高，人们对家居生活追求人性化、智能化的同时，越来越重视居住环境的安全性，特别对危及人民生命和财产安全的情况如火灾、煤气泄漏、外人非法入侵等的安全监控提出了前所未有的高要求。
本文针对这一社会现实，设计并实现了一种基于嵌入式技术的家居安全智能报警监控系统。
本系统分成两大部分：服务端（小区报警中心监控系统）和用户端（家居监控系统），小区报警中心监控系统处于整个小区的报警值班室，用户端处于每个家庭中。
系统可以实现的功能：通过家庭中的各种传感器实时获取家庭中的环境数据，如烟雾浓度，煤气浓度等。
如果获取到的环境数据超出了预警值，处于家庭中的监控系统就会把报警信息发送到小区报警中心监控系统，同时传输监控摄像头采集的现场图像，并控制GSM发送报警信息到用户手机。
报警中心监控系统分别显示接收到的环境数据和图像，值班人员可以根据监控界面了解现场情况以采取相应行动。
用户也可以通过手机发送指令到家庭中的监控系统以控制家庭中设备的开关，从而实现减少甚至避免住户的灾害损失。
摘要 (Ⅰ)1 绪论 (1)1.1智能小区和智能家居的概念 (1)1.2智能家居在国外的发展状况 (1)1.2.1 国外智能家居的发展状况 (1)1.2.2 国内智能家居的发展状况 (2)1.3系统研究意义 (2)2 智能家居监控系统总体设计方案 (3)2.1系统组成 (3)2.2系统功能介绍 (4)2.3系统特色 (5)3 系统硬件设计方案 (6)3.1EEL IOD270平台 (6)3.2扩展板 (6)3.2.1 传感器接口电路 (8)3.2.2 家电控制接口电路 (8)3.2.3 RS232接口电路 (9)4系统软件设计方案 (10)4.1服务器端程序设计 (11)4.1.1 服务器接收流程图 (12)图 4.2服务器接收主程序流程图 (13)4.2客户端（EEL IOD270板）程序设计 (15)4.2.1 客户端网络程序设计 (15)4.2.2 扩展板接口程序设计 (16)4.2.3 视频监视程序设计 (17)5 总结 (18)1.1 智能小区和智能家居的概念智能住宅的概念源于美国，且发展最为迅猛，随后，欧洲、日本、新加坡等国家住宅智能化也得到飞速发展。
一种基于嵌入式平台的报警系统的设计
第 四 步： 由： 值 罔像 更新 背景 图像
１ 系统架构 与工作流程分析
本 系统 采 Ｈ ＝ ｊ 了ｍｏ ｔ ｉ ｏ ｎ 图 像处 理 程序 和 嵌 入式 ｗ ｅ ｂ 网 络服 务器 现对 室 内移 动人 员的捕 捉进 而把 捕捉 到 的 内 容通 过 图 片文 件 的形式 保存 起 来 ，让使 用者 更 直观 的清 楚移 动 人员 的情 况 。 １ ． １ 防 盗 系统 架构 本 系统 主 要 由图片 采集 子 系统 ，报 警 子 系统 ，移 动物 体 控 主 系统 和 网络 监控 子 系统 四个部 分组 成 。 图像采 集子 系统沿用 了ｌ ｉ ｎ ｕ ｘ 内核中 的Ｖ ｉ ｄ ｅ ｏ ４ Ｌ ｉ ｎ ｕ ｘ ２ 驱动 程序 ，它 为用 户 编 写应 程 序访 问 视频 设 备提 供 了一 系列 的接 口函数 。对 于 Ｕ Ｓ Ｂ 接 口摄 像头 ，驱动 程序 中提 供 了 ｏ ｐ ｅ ｎ 、ｒ ｅ ａ ｄ 、ｗ ｒ ｉ ｔ ｅ 、ｃ ｌ ｏ ｓ ｅ 、ｉ ｏ ｃ ｔ ｌ 等基本 的 １ ／ Ｏ 操作接 口函数，实现 了对 中断的处理和 内存 映射及控 制 摄像头 等功 能 。其 报警子 系统 移植 Ｊ ＂ ｍａ ｄ ｐ ｌ ａ ｙ ｅ ｒ 音频播放程序 ，提 供播 放用户 自定 义的报警 音 。移动 物体 监控主程 序是基 于图像对 比算法 的 程 序 ，它提供 Ｊ ， 用户 根据实 际情况 定义采集 照片 的时间和 图像对 比蕞 异的像 素点阈 值。网络 监控于程 序是移植 了Ｂ Ｏ Ａ服务器 并编 写主 顷和 相关ｃ ｇ ｉ 程序 ，给 用 户提 供浏 览器 从而访 问到 了监控图像 的存 储位置
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无线应急报警系统设计方案
无线应急报警系统设计方案XXX科技股份有限公司20XX年XX月XX日目录一建设背景 (2)二系统介绍 (2)三系统优势 (3)四系统选型及组成 (4)五系统拓扑图 (4)六系统工作原理 (4)一建设背景根据司法部XX安防技术要求，加强对出入监人员的管理和控制，提高监舍监管安全，提高XX的安全技术防范水平和信息化管理水平，实现XX管理的数字化。
XX, 是强制管理违法犯罪人员的场所，是实现社会治安综合治理的最重要环节之一。
确保XX狱警以及相关工作人员的人身安全，维护XX正常的管理秩序成为XX安防的重中之重。
XX作为关押管理犯罪人员的场所，是实现社会治理的最重要的环节之一，由于XX是强制管理积各类违法犯罪人员的场所，关押与管理难度较大，因此，安全措施是XX管理的首要保障。
安全保障既要保障安全，也要保障狱警人员的安全，以及犯罪分子的合法人身安全。
近年来犯罪人员的素质和技术水平越来越高，传统的报警主机已经不能满足XX\看守所对安全防范的要求。
鉴于我国目前时常发生的杀警越狱事件，XX安防技术亟待完善的重要性越来越得到重视，全新的XX安防理念和技术应运而生。
根据XX特点专业研发设计的XX单警联防系统利用XX内部现有的局域网络，无需施工布线，当出现紧急情况时能第一时间联动覆盖整个XX的警报系统，自动高音播报详细警情，同时鸣响高音警笛喇叭，能最大限度的有效的保证XX狱警等工作人员人身安全以及协助维护XX管理秩序。
二系统介绍➢报警前端在监区设置N个固定报警点，每个报警点设置一个有线紧急按钮，在出现紧急情况时，方便值班人员就进触发报警。
另外每个巡逻人员都配有便携式无线紧急呼叫器，当遇到紧急情况时，按下紧急呼叫器，在中心可收到报警信号，并获知两点信息：a、报警人员，b、报警地点。
实现监区内精确的应急报警功能。
➢报警信息传输监区与XX应急指挥中心通过无线进行连接，实现报警信息快速传输，保障报警信息传输的冗余提高系统的可靠性。
基于嵌入式系统的智能火警报警器设计
基于嵌入式系统的智能火警报警器设计
背景：
火灾在生活中时有发生，及时检测火灾并报警可以帮助人们避免伤亡和财产损失，因此火警报警器被广泛应用于各种场所。
在现代科技的帮助下，基于嵌入式系统的智能火警报警器成为了当今最常用的一种。
设计方案：
该火警报警器采用嵌入式系统设计，包括传感器、控制模块、报警器等部分。
具体实现如下：
1. 传感器部分：采用烟雾传感器和温度传感器，分别检测环境烟雾浓度和温度变化。
2. 控制模块部分：采用单片机控制，根据传感器搜集到的数据进行处理，当检测到烟雾浓度和温度超过设定阈值时，控制模块启动报警器。
3. 报警器部分：采用高亮LED灯和声光报警器，当火警发生时，LED灯和声光报警器同时启动，用高亮的灯光和响亮的声音吸引人们的注意力，让人们能够及时获得警示，从而采取措施，确保人身安全和财产安全。
该智能火警报警器采用嵌入式系统，具有体积小、功耗低、响应快、准确度高等优点，设备安装简单，使用方便，能够为各种场所提供高效、准确的火灾报警保障。
采用微电脑处理技术的家庭无线电话防盗报警系统设计
采用微电脑处理技术的家庭无线电话防盗报警系统设计
本系统采用微电脑处理技术，外观高档、配置齐全、功能实用、性价比高、操作简单。
本系统报警时现场能发出120分贝的警报声，同时拨打用户预设的6组电话通知用户。
同时主机面板八防区指示灯还能显示报警的方位。
可以无线连接红外，门磁，烟雾探测器，燃气探测器，紧急按钮等配件。
被广泛应用于家庭、工厂、学校、商铺、便利店、财务室、别墅、小区等需要防护的地方。
保护财产不受侵害。
功能特点：
■8个无线防区，防区能独立布/撤防；
■5种防区类型可供选择，每个防区可设普通防区、在家防区智能防区、紧急防区或关闭防区；
■8个LED锁定显示，报警位置清晰可见；
■拨警时自动拨打用户设置的6组电话号码；掉电不丢号码。
■10秒ISD自动留言录音。
■异地远程监听功能，并能远程电话布防，撤防及阻吓功能。
■无线智能学习配件，学习对码快捷简便，主机可兼容2262及百万组编码，方便用户配件的扩展。
■每个防区可选择有声或无声报警。
■人性化的键盘LED背光，适合夜间无灯光的情况下操作。
■主机键盘带密码保护功能，避免非法对主机进行操作。
■主机内部的备用电源可以维持主机工作8小时以上。
主机安装与连接：
将随机附带的9V 500毫安的交流电源插入主机的POWER电源插座上，同时将邮电局的。
嵌入式系统中的智能监控与报警系统设计与实现
嵌入式系统中的智能监控与报警系统设计与实现智能监控与报警系统在嵌入式系统中的设计与实现是当前技术发展的重要方向之一。
随着物联网和智能家居的快速发展，人们对安全和便利性的需求不断增加。
智能监控与报警系统的设计与实现，可以实现对室内外环境状态的实时监测和安全事件的自动报警，为人们提供更高水平的保护。
一、设计目标和功能需求在设计与实现智能监控与报警系统之前，需要确定设计目标和功能需求。
智能监控与报警系统的目标是实现对用户环境的全面监测和及时响应，同时提供安全报警功能。
以下是智能监控与报警系统的功能需求：1. 实时监测：系统应能够对室内外环境的温度、湿度、烟雾、气体浓度等参数进行实时监测，并能提供历史数据查询功能。
2. 远程控制：用户可以通过手机应用或电脑客户端对监控摄像头进行远程控制，实现对目标区域的全方位观测。
3. 安全报警：系统能够通过声光报警器、手机短信或邮件等方式向用户及时发送警报，以便用户采取相应的应对措施。
4. 数据存储与备份：监控系统应具备数据存储和备份能力，以便用户在需要时能够查看历史数据和备份重要数据。
5. 多传感器接口：系统应能够接入多个传感器，以实现对不同类型环境参数的监测。
二、系统组成与通信方式智能监控与报警系统可以由以下组成部分构成：1. 传感器：用于监测环境参数变化，根据不同的监测任务需求，将适当选择不同类型的传感器，如温湿度传感器、烟雾传感器、气体传感器等。
2. 控制器：用于传感器数据的采集和处理，以及报警功能的控制。
控制器可以采用单片机或嵌入式平台实现。
3. 通信模块：用于传输监测数据和报警信息。
通信模块可以选择WiFi模块、以太网模块或无线通信模块等。
4. 数据存储与分析单元：用于存储和处理监测数据，用户可以通过手机应用或电脑客户端查看历史数据和进行数据分析。
智能监控与报警系统的通信方式可以采用以下几种：1. 无线通信：利用WiFi、蓝牙或ZigBee等无线通信技术，将监测数据和报警信息传输到用户的手机或电脑。
基于公共电话网的嵌入式报警系统设计
数 据 传输 单 元 选 用 无 线 模块
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系 统 总 体结 构 简 图 如 图
所示
由
一
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系统 的 工 作 原 理
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(P S T N )
个报 警 主机 和 若 干 个 无 线 网 络 节 点 组 成 其 中的 无 线 通 讯 模块 结 构 完全 相 同
相连
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语 音的形式通 知用 户
并提 示 用 户按 键
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系 统 的硬 件 组 成 和 工 作 原 理
无线家居安防报警系统设计方案
无线家居安防报警系统设计方案随着社会的发展，人们生活条件的改善，人们对安全问题越来越关注了，尤其是在家居安全方面。
入室盗窃情况有时发生，在家里安装安全报警装置是家庭安全保障发展的趋势。
本文设计一种无线家居安防报警系统，本系统主要采用无线红外传感器预知事故发生，同时传输报警信息到系统主机。
系统主机收到报警信号后利用现有的移动通信网络向机主发送报警GSM短信息。
该系统既可单家独户使用，也可以同时进行小区联网监控管理。
一、安防报警系统总体设计1.1系统设计总体方案本文分析了现有家居安防报警系统中存在的不足，设计了一种方便无线家居安防报警系统。
它集防盗贼入侵、防火灾等功能于一体，可实现自动检测和GSM 短信息报警。
各无线传感器安装在用户家里需要防范的部位，例如门窗、厨房，卧室等，报警主机放在家里比较隐蔽的区域。
当系统设定为布防状态时，一旦有人入侵等紧急情况时，与之相应的红外传感器立即向报警主机发出报警信号。
主机接到警情事件后，立即进行警情确认(多次巡检中断信号)，确认无误后，进行事件的现场声(蜂鸣器)、光(LED)报警，同时报警主机控制GSM模块向机主发送短信息报警。
用户接到报警信息并确认险情后可以通过手动或发送短信息的方式控制关闭报警器和重新布防。
图1-1无线家居安防报警系统总体结构图系统由报警主机、无线传感器、GSM模块等部分组成。
可以独立地对用户住宅进行安全防范。
无线家居安防报警系统总体结构设计如上图2-1所示。
下图2-2为系统总体功能框图。
图1-2无线家居安防报警系统总体功能框图自动检测是指由各种复合式探测器或传感器实现对住宅的各种模拟信号(人体发出的红外信号、温度等)进行自动监测，复合式传感器的应用使得系统可靠性增强。
前端传感器与报警主机之间数据传送采用无线方式，这种无线发射/接收模块解决了系统之间无线信号互相干扰的问题，用户使用时只需将各个系统的地址码区别开来即可。
短消息服务是GSM网络的一种基本的业务，它可以通过服务中心来对文本信息进行收发和存储，而且其网络覆盖面广、传输特性好，为无线控制的智能家居安防系统的数据传输和采集提供了便捷的传输通道。
嵌入式智能告警系统设计与应用研究
嵌入式智能告警系统设计与应用研究I. 引言嵌入式智能告警系统是一种基于嵌入式技术和人工智能算法的系统，主要用于监测和提醒用户关于特定情况或事件的发生。
本文将探讨嵌入式智能告警系统的设计原理和应用方法，并展示其在不同领域的广泛应用。
II. 设计原理嵌入式智能告警系统的设计原理包括硬件设计和软件算法两个方面。
1. 硬件设计硬件设计是嵌入式智能告警系统的基础。
它包括选择合适的传感器和执行器、设计电路板、选择适合的嵌入式处理器等。
传感器的选择应根据实际监测需求而定，例如温度传感器、湿度传感器、气体传感器等等。
执行器的选择应考虑告警系统对外部环境的响应能力，如声音告警器、闪光灯等。
电路板的设计需要考虑到可靠性、稳定性和成本等因素，同时保证与嵌入式处理器的兼容性。
2. 软件算法在嵌入式智能告警系统中，软件算法起着至关重要的作用。
这些算法包括数据采集、数据处理和决策三个环节。
数据采集环节通过传感器获取环境相关的数据，如温度、湿度、气体浓度等。
数据处理环节进行数据预处理，如滤波、降噪等。
决策环节则基于处理后的数据进行告警判断，如果判断条件满足，则触发相应的告警动作。
III. 应用方法嵌入式智能告警系统具有广泛的应用领域，本节将介绍其中的几个典型应用。
1. 家庭安防系统嵌入式智能告警系统在家庭安防领域有着广泛的应用。
通过安装入侵传感器和视频监控装置，嵌入式智能告警系统可以实时监测家庭的安全状态。
当有陌生人进入家庭区域时，系统会自动触发告警，如通过手机短信通知用户或自动拍摄照片发送给用户。
2. 工业生产监测系统工业生产过程中，可能存在各种潜在的危险和故障。
嵌入式智能告警系统可以通过安装各种传感器来实时监测生产过程中的温度、压力、振动等参数。
一旦监测到异常情况，系统将立即发出告警信号，提醒操作员采取相应的应对措施，从而保证生产安全和产品质量。
3. 环境监测系统随着人们对环境质量关注的增加，嵌入式智能告警系统在环境监测领域也得到了广泛应用。
基于嵌入式与GPRS无线通讯防身报警系统
序关系，即可实现图像的采集。
OV7670 原理如图 4 所示。
2.3 GPRS 模块
GPRS 数据业务通过 Internet 网进行通信。采用 GPRS
技术的无线通讯系统具有传输速度较快、始终在线、实
时性高、安全性强、资费便宜等特点 [5]。采用 TCP/IP 协
序，开始从 FIFO 缓冲区中，读取当前帧的图像数据。
编程设置 OV7670 采集图像，并将采集好的图像转
化为数字信号储存在 SD 卡中。
3.3 GPRS 无线通信模块程序设计
在 USR-GPRS-734 中内嵌了 TCP/IP 协议栈 [9]，数据
的收发可通过 AT 指令完成，开机后，GPRS 数据的发送
文献标志码：A
Self-defense Alarm System Based on Embedded Microcontroller and GPRS
Luo Weikang，Zhang Yawan※，Zhang Caiwei，Li Weijian
（Huali College, Guangdong University of Technology, Guangzhou 511325, China）
款新型防身报警器，系统的结构分别为 STM32、GPRS 模
块、摄像头等。在功能上，GPS 定位准确，求救信息发
送及时，紧急联系人可实时追踪求救者的位置，迅速收
到求救短信，极大地帮助了遇险人员脱险。系统设计合
理并且功能稳定，具有可靠性高、精度高、响应速度快
等特点，在技术上应用了当前流行的技术，实用性和功
收稿日期：2020－10－04 Nhomakorabea·128·
基于嵌入式系统的智能家庭安防预警系统设计
基于嵌入式系统的智能家庭安防预警系统设计1. 嵌入式系统是一种特定用途的计算机系统，其硬件和软件都被定制化设计，用于执行特定的任务或功能。
嵌入式系统通常用于控制和监测设备，例如智能家居设备中的安防预警系统。
这种系统的设计需要考虑硬件和软件的互动，以实现有效的安全防护措施。
2. 智能家庭安防预警系统的设计目标是为家庭提供全面的安全保护。
这包括监控和检测家庭内外的活动，并及时发出预警信号以通知家庭成员。
为了实现这一目标，系统需要具备以下功能和特性：- 视频监控：系统应该能够通过摄像头监控家庭内外的活动，并实时传输视频流至监控中心或手机应用程序。
这样，家庭成员可以远程查看家中的情况，并在发生异常时采取适当的措施。
- 移动侦测：系统应该能够通过移动侦测技术，感知家庭内外的运动并进行分析。
当侦测到异常活动时，系统应该能够及时发出警报，例如通过手机应用程序发送通知或触发警报器。
- 入侵检测：系统应该能够监测家庭周边的入侵行为，例如门窗的开启和关闭。
当侦测到潜在的入侵时，系统应该能够立即发出警报，并通知家庭成员或安保人员。
- 网络连接：智能家庭安防预警系统通常需要与网络连接，以实现远程监控和控制功能。
系统应该能够安全地与家庭网络连接，并实现数据的加密和身份认证，以保护用户的隐私和安全。
3. 在设计嵌入式系统时，需要考虑以下重要因素：- 硬件选择：选择合适的硬件平台，如处理器、存储器和传感器等。
硬件应具备足够的计算能力和存储容量，以支持系统的各项功能，并能够适应不同的环境条件。
- 软件开发：编写系统的软件代码，包括操作系统、应用程序和驱动程序等。
编程语言应该易于理解和维护，并具备良好的性能和稳定性。
- 系统集成：将各个组件和模块进行集成，确保它们之间的正确连接和协作。
系统集成需要进行测试和调试，以确保系统的可靠性和稳定性。
- 用户界面：设计易于使用的用户界面，如手机应用程序或控制面板。
用户界面应简单直观，使家庭成员能够轻松地操作系统并获取所需的信息。
采用以S3C2410为核心的家庭智能电话报警系统的设计
采用以S3C2410为核心的家庭智能电话报警系统的设计现代化居住格局使家庭生活的封闭性越来越强，安全问题显得尤为重要。
当前安全防范及报警系统是确保住宅、住户安全的极为重要的途径之一，同时也是数字化家庭的重要组成部分。
遇到匪警、火警、煤气泄漏等紧急情况时，及时通过电话完成对外报警求助十分必要。
本文介绍了一种由嵌入式报警主机、无线传感器网络节点构成的智能电话报警系统。
采用无线传感器网络技术，使家庭的安防传感器形成一个无线网络；利用双音多频编解码技术实现了主动拨号、语音报警及简单的电话控制；采用以S3C2410为核心处理器的嵌入式开发平台，构建了一个配置容易、功能强大、覆盖范围大的新型嵌入式报警系统。
1 系统的硬件结构和工作原理1.1 系统的硬件结构该系统由一个报警主机和无线传感器网络节点组成。
图1是系统的总体结构简图，图中的无线通讯模块结构完全相同。
报警主机由基于S3C2410的32位嵌入式微控制器的开发平台和无线通讯模块组成。
报警主机与无线传感器网络节点构成星型拓扑无线网络。
利用S3C2410本身所具有的IIS接口，通过扩展UDAl341构成音频处理模块，实现了两个通道的音频输入和一个通道的音频输出，报警主机通过IIS接口来交换音频数据，音频信号经过音频功率放大后由音频变压器耦合进入电话线路以尽可能减小对双音多频DTMF（DualTone Multi Frequency）信号的影响。
振铃检测模块首先将电话线的信号通过整流滤波后送入S3C2410的外部中断输入端，S3C2410根据不同的铃音信号控制电话接口电路实现不同的操作，同时识别信号的类型和次数并提供给上层应用程序。
当摘挂机控制模块接收到CPU发出的摘挂机控制信号时，模块中的继电器接入或断开一个300Ω电阻以实现自动摘挂机。
该系统中，DTMF编解码电路采用MT88L89作为DTMF信号的编解码核心器件。
远端用户的电话按键产生的DTMF信号经耦合电容的隔直流后，由MT88L89接收并进行译码，。
基于嵌入式系统的智能报警系统设计与实现
西南交通大学硕士学位论文基于嵌入式系统的智能报警系统设计与实现姓名：李学军申请学位级别：硕士专业：计算机应用技术指导教师：史燕20060501/c17244/鞭南交邋犬学硕士职究嫩学位论文繁ｌ页第ｌ章绪论｛。
｛课题磷窕鹜秉随赣入种ｊ童活水平的不断提高，特剿是物质生活承平的掇睾，人们越来越熏视自己的个人安全和财产安全；同时，经济的飞速发溪终蓬着缓枣滚旗入强熬慧裁增魏ｉ杭州SEO /百度排名/seoruanwen/嚣毒交涟夫擎疆士聚究生学位论文第１６贾图３—４ｚＮＥ一１０Ｔ设备信息如圈３＿＿４所示，对鼢崛．１０Ｔ模块进行相廊的串网设置和ＩＰ酝嚣，并设置好其工作模式鞲端嗣，使箕工作在正常工作状态。
ｚＮ靛一１０Ｔ支持ＴｃＰ和ｕＤＰ两种协议，这里选用的是ｕＤＰ协议，ＴＣＰ／ｐ釉ｕＤＰ都是建立在甄低层的弹协议上的两种通讯传输协议。
前袭是以数据流媳形式，烽传输数据经分割、打包后，通过两台机器之间建立起的虚电路，避行连续的、双向的、严格像证数援正确髋的文馋佳输协议。
蕊后卷是以数据报驰形式，对拆分后附数据的先后到达顺序不做要求的文件传输协议。
ｕＤｐ衣粥Ｐ协议鲍主要区别是嚣老在如键实现傣怠的胃靠传递方面不同。
ＴＣＰ协Ｉ义中包含了专门的传递保证机制，当数据接收方牧裂发邀方建柬憋售怒时，会蠡动良发送方发惑确认游惠；发送方只有在接收到该确认消息之后才继续传送其它信息，甭则瓣一壹等德壹戮收到镶没信息为止。
/工业除湿机西南交通大学硕士研究生学位论文第２９页４。
５测试模块实现及所采用的技术４．５．１测试模块报警功能验证图４—４ＬＰｃ２１０４入网硬件实物图如图４＿－４所示，ＬＰｃ２１０４通过串口与ｚＮＥ．１０Ｔ相连后接入以太网，再通过以太网与主机相连，这样，测试的硬件连接己完成。
然后，再参照图４—６，对主机和ｚＮＥ．１０Ｔ和ＩＰ地址和网关等信息进行设置，以确保主机与ＺＮＥ．１０Ｔ在同一个网段之中；：最后，参照嵌入式系统的串口通信设置对ｚＮＥ一１０Ｔ进行串口设置。
基于GPRS和数字无线的嵌入式报警系统的设计
基于GPRS和数字无线的嵌入式报警系统的设计刘世勇;周新志;段宇璇【期刊名称】《现代电子技术》【年(卷),期】2011(34)4【摘要】An embedded phone alarm system based on GPRS and digital wireless technology was designed to realize the real-time menitoring and automatic alarm.A SOC (system on chip) microctroller C8051F020 is used as controlling and processing core in the system.The 2.4 G digital wireless technology is used to connect sensors with control unit, transmit signals collected by sensors and monitor the surroundings.The system implements the reliable transmission and telecontrol of alarm information in combination with GPRS SMS function and telephone network.The computer terminal interface was also designed to make its users to easily set password and phone numbers or inquire about alarm log.%为了实现对家居环境安全状况实时的监控以及在发生警情时能自动拨号进行语音提示或发送报警短信,设计了一种基于GPRS和数字无线技术的嵌入式电话报警系统.该系统以SoC(在片系统)单片机C8501F020为控制与处理核心.并利用2.4 GHz数字无线传输技术连接传感器,接收传感器采集的信号,对周围环境进行监控.同时,该系统结合GPRS短信功能和固定电话网络,实现报警信息的可靠传递和远程控制.系统还设计了终端界面.可方便用户进行系统设置密码或预置报警电话号码,以及生成和查询系统报警日志.【总页数】4页(P184-187)【作者】刘世勇;周新志;段宇璇【作者单位】四川大学,电子信息学院,四川,成都,610065;四川大学,电子信息学院,四川,成都,610065;四川大学,电子信息学院,四川,成都,610065【正文语种】中文【中图分类】TN923-34【相关文献】1.基于ZigBee和GPRS全无线火灾自动报警系统设计 [J], 刘明岩;常宁2.基于GPRS的烤房温湿度远程无线报警系统设计* [J], 丁波;钟星德;林德兴3.基于GPRS网络水位无线监控报警系统的设计 [J], 孔庆江;陈军;姜娜4.基于LoRa和GPRS的无线火灾报警系统设计 [J], 齐斌;胡兵;王小娟5.基于嵌入式与GPRS无线通讯防身报警系统 [J], 罗维康;张亚婉;张彩威;黎伟健因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
嵌入式无线电话报警系统设计
嵌入式无线电话报警系统设计
解生冕;钟日锋;梁永平
【期刊名称】《现代建筑电气》
【年(卷),期】2010(001)001
【摘要】利用SOC型C8051F020单片机控制系统,结合现有电话网络和射频无线通信及传感器技术,设计了嵌入式无线电话报警系统.对系统的工作原理及设计要求进行了简单介绍,详细阐述了系统的软硬件设计.经使用表明,系统经济、可靠,具有较好的应用前景.
【总页数】5页(P14-18)
【作者】解生冕;钟日锋;梁永平
【作者单位】广州航海高等专科学校,广东,广州,510725;华南理工大学,广东,广州,510641;华南理工大学,广东,广州,510641
【正文语种】中文
【中图分类】TP277
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解生冕(1967—),男,讲师,硕士,研究方向为自动控制、网络系统集成。
嵌入式无线电话报警系统设计解生冕1, 钟日锋2, 梁永平2(1.广州航海高等专科学校,广东广州 510725;2.华南理工大学,广东广州 510641)摘 要:利用SO C 型C8051F020单片机控制系统,结合现有电话网络和射频无线通信及传感器技术,设计了嵌入式无线电话报警系统。
对系统的工作原理及设计要求进行了简单介绍,详细阐述了系统的软硬件设计。
经使用表明,系统经济、可靠,具有较好的应用前景。
关键词:单片机;嵌入式系统;无线报警;电话网络;射频技术;传感器中图分类号:TP277 文献标识码:B 文章编号:167428417(2010)0120014204钟日锋(1943—),男,副教授,研究方向为自动控制。
梁永平(1979—),男,工程师,研究方向为自动控制。
0 引 言随着物质生活水平的提高和消费理念的转变,人们对家庭财产及家居安全的重视程度不断提高,进而增加了对家庭防盗报警器的需求。
本文运用单片机控制技术、S OC 型单片机C8051F020[1]和射频无线通信技术,并结合现有的传感器,开发出了一种智能无线电话报警系统。
1 总体设计鉴于数据传输的安全性,采用安防产品中通用的编码方式,充分考虑了与其他产品的兼容性,使用工作频率为315MHz 。
无线传输原理框图如图1所示。
图1 无线传输原理框图1.1 系统工作原理(1)传感器低电平触发编码发射模块,发射无线信号。
(2)接收解码模块正确解码,输出高电平触发信号及数据码。
(3)多功能红外线电话报警器接收到触发信号和数据码,由单片机完成相应的操作。
1.2 设计要求(1)通过无线传输方式把各种传感器与报警主机连接起来。
(2)通过电话网控制报警主机的工作状态。
(3)报警主机自动拨号,抢线报警,进行电话号码设置及修改。
(4)进行报警主机密码设置和密码校对。
1.3 总体设计该无线电话报警器由单片机C8051F020构成主控部分,进行主要的信息处理,接收外部操作指令,形成各种控制信号,并完成对各种信息的记录。
电话电路提供单片机与电话外线的接口。
其中包括铃流检测、摘挂机控制、忙音检测、双音频DT MF 识别。
系统原理框图如图2所示。
・41・图2 系统原理框图 工作原理如下:(1)当P1.4接高电平(+5V),同时P1.5接低电平时,主机允许报警。
(2)当P1.4接低电平,同时P1.5接高电平(+5V)时,主机写电话号码。
电话线传送双音频信号,经MT8880向单片机申请中断,并读取D0～D3数据。
(3)当用振铃单元检测到振铃信号时,如果5次响铃后无人接,则由拨号驱动单元完成自动摘机。
(4)当有触发信号时,由单片机通过地址译码控制MT8880完成拨号任务。
2 硬件系统设计2.1 振铃信号检测电路在电话线路未来铃流前,电话线路由电话交换机提供约48V直流电压。
当用户被呼叫时,电话交换机发来铃流信号。
振铃信号为25±3V 的正弦波,振铃以5s为周期,即1s送,4s断。
电路检测铃流信号时,以5次铃响为准,即5次振铃后无人摘机,便由单片机控制自动模拟摘机。
电路原理图如图3所示。
该电路主要由K A2418和TP52121组成。
双音频信号经R19限压,送至K A2418的引脚8、1,振铃信号由引脚7输出,经C7、R4隔直,R5限流电阻输入至光电耦合器TP52121。
振铃信号通过光耦TP52121的引脚3输出,经过一个电阻和一个与门电路的整形输出到单片机的I N T0/P3.2口,申请外部中断0,计数5次产生中断,P1.2置“1”,控制继电器模拟摘机,完成振铃音检测。
图3 振铃信号检测电路2.2 自动摘挂机电路程控电话交换机对摘机的响应是电话线回路电流突然增大约30mA,就认为电话机已经摘机。
该电路主要由1个三极管开关电路控制继电器的开关,继电器控制端接入电话线两端200Ω电阻。
由单片机的P1.2口发送信号,三极管VT2、VT3和二极管VD2控制继电器CJ1导通,从而完成自动模拟摘机过程。
电路原理图如图4所示。
2.3 编码数据的无线发射和接收解码电路2.3.1 无线发射单元使用PT2262的4位(D0～D3)数据端引脚,预设的地址码和数据码都悬空(引脚未接电平),数据从引脚17串行输出,送到发射头的输入端。
由发射模块完成整形和ASK调制,最后由1/4波长天线发射。
低电平触发信号由引脚14输入, R5为振荡电阻,PT2262完成编码由引脚17输出,经R3整形VT2放大,高频放大三极管VT1工作在开关状态,与L2完成调制,并把信号经天线发射出去。
电路原理图如图5所示。
编码芯片PT2262发出的编码信号由地址码、数据码、同步码组成一个完整的字节[2]。
地址码必须与接收模块解码芯片PT2272编址相同,这样才能得到解码输出,报警主机才能进行正常工作;数据码可用于区分传感器类型。
PT2262的引脚14为低电平触发,触发信号由传感器提供。
2.3.2 无线接收单元无线信号的接收采用超外差接收模块。
该模块接收灵敏度达-103d Bm,采用进口高性能无线遥控及数传专用集成电路RX3310A,并且采用316.8MHz谐振器,工作稳定可靠,适合比较・51・图4 自动摘挂机电路图5 无线发射单元电路恶劣的环境下全天工作。
解码输出采用普城公司生产的一种C MOS工艺制造的低功耗、低价位、通用的编解码芯片PT2272。
电路原理图如图6所示。
接收解码单元完成高频无线信号检波输出,并把检波出来的串行数据送至解码芯片PT2272的引脚14。
PT2272接收到信号后,其地址码经过两次比较核对,VT(引脚17)才输出高电平,送至单片机的P1.0,转入查询子程序,以读取D0～D3的数据码,得知报警传感器状态和报警类型。
2.4 D T M F双音频解码电路要实现电话线远程通信,关键是DT MF收发图6 无线接收单元电路电路,以实现自动拨号、忙音识别、铃声识别、远程按键数字信号识别等。
用MT8880双音多频・61・(DT MF )收发器与单片机结合,实现对信号的检测及DT MF 信号的产生,并将DT MF 信号送到电话线。
DT MF 双音多频信号解码电路是目前在按键电话(固定电话、移动电话)、程控交换机及无线通信设备中广泛应用的集成电路,包括DT MF 发送器与DT MF 接收器。
DT MF 发送器主要应用于按键电话作双音频信号发送器,发送一组双音多频信号,实现音频拨号。
双音多频信号是一组由高频信号与低频信号叠加而成的组合信号,CC I TT 和我国国家标准都规定了电话键盘按键与双音多频信号的对应关系。
电话远程控制系统采用M I TE L 公司生产的MT8880DT MF 接收器作为DT MF 信号的解码核心器件。
MT8880主要用于程控交换机、遥控、无线通信及广播系统,实现DT MF 信号的分离、滤波和译码,输出16种频率组合的4位并行二进制编码,并具有拨号音抑制和模拟信号输入可调功能。
在设计MT8880DT MF 解码电路时,只需外加一些阻容元件即可。
DT MF 解码电路如图7所示。
图7 D T M F 解码电路 MT8880的引脚1、2接收来自电话机的双音多频脉冲信号。
该双音多频信号先经其内部滤波器滤除拨号音信号,后经前置放大送入双音频滤波器,将双音频信号按高低音频信号分开,再经高低频滤波器、幅度检测器送入输出译码电路,经数字运算后,在其数据输出端(引脚11～14)输出相对应的8421码。
数据输出端Q4～Q1输出的4位并行二进制数据直接与单片机的P0.0～P0.3连接,MT8880在DT MF 信号码变换完成后,由I RQ /CP 端发送中断信号I N T1,通知单片机数据准备好,进行读写操作。
3 软件系统设计该设计是基于C8051F020单片机开发的。
软件包括以下几部分:(1)触发信号检测。
CP U 进入工作状态,用查询方式对触发信号进行检测。
检测到有信号时,对MT8880初始化,并完成自动摘机及拨打存储的电话号码。
(2)二进制数据码检测。
选用4位二进制・71・数据码,最多可以实现1对16的无线网络系统,即1台报警主机接收16路信号,采用软件编程的方式以区分各路信号。
(3)读写电话号码。
由MT8880申请中断并读取电话号码数据,写入存储器,自动拨号时从存储器中读取电话号码。
(4)读密码及校验。
报警主机的密码存储在存储器中,远程控制报警主机时要求输入正确的密码。
(5)解除报警。
用户通过电话或手机拨打报警主机电话,振铃5次后完成自动摘机。
校验输入的密码正确后,自动解除报警主机的报警信号,否则保持原样。
4 结 语该系统采用美国Silabs 公司的S OC 型单片机C8051F020作为主控芯片,使用现有电话网络,软件编程简单,系统经济、可靠。
如换接其他传感器,如火、温度、烟雾探测器,也可作为防火报警系统使用[3],具有较好的应用前景。
[1] 张迎新,雷文,姚静波.C8051F 系列SO C 单片机原理及应用[M ].北京:国防工业出版社,2005.[2] 史振国,王绍源.智能报警嵌入式系统设计[J ].微计算机信息,2007,23(622):627.[3] 郭云志.智能无线防盗报警器的设计[J ].安防科技,2008(5):43244.收稿日期:2009204212D esi gn for Em bedded W i reless Phone A l ar m SystemX IE S hengm ian 1, ZHON G R ifeng 2, L I AN G Yongping2(1.Guangzhou Mariti m e College,Guangzhou 510725,China;2.South China University of Technol ogy,Guangzhou 510641,China ) Abstract:Combined with the existing phone net w ork,RF wireless communicati on and sens or technol ogy,the e m 2bedded wireless phone alar m syste m based on S OC C8051F020single chi p contr ol system was designed .The working p rinci p le and design requests of the syste m were intr oduced briefly,and the hard ware and s oft w are design of the syste m were expounded .It was indicated that this syste m was econom ic,reliable and had a better app licati on p r os pect thr ough actual use .Key words:si n gle ch i p;e m bedded syste m;w i reless a l ar m;phone network;RF technology;sen sor《现代建筑电气》【办刊宗旨】以现代信息技术、先进制造技术和智能建筑技术为引导,引领建筑电气技术不断开拓自主知识创新,向着高效、节能和绿色的目标和方向发展。