家庭安防、火灾自动报警系统毕业设计论文 - 图文(7)

第四章 软件部分设计 { if(S3==0) { delay(10); if(S3==0) {

LED1 = ON; _PA4=ON;

Delay(1000);

LED1 = ON;

_PA4=ON;

??? 具体程序详见附录。

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第五章 系统集成与测试 第五章 系统集成与测试

本次报警系统的设计硬件部分使用protel DXP 2004，软件部分设计使用合泰半导体公司提供的HT—IDE3000，程序烧写软件为HOPE3000forEIC300，以及仿真器、烧写器均有合泰半导体公司免费提供。设计的步骤分为以下几步，第一步：单片机开发板硬件原理图的设计，参照HT66xx系列单片机数据手册中单片机时钟电路以及复位电路。第二步：PCB的制作，包括元件库的导入，元件的封装，布线等过程。第三步：寻找印刷电路板制造商制作电路板，然后购买元器件手工焊接，检查电路焊接是否正确并测试。第四步：购买所需传感器以及GSM模块。第五步：软件编程，程序调试，下载并测试。

在程序编写过程中，首先是对编程软件的设置，在配置选项栏中，设置时钟芯片的频率为3428.571KHz，工作电压为5V，关闭看门狗等功能。具体配置如下图5-1所示

图5—1 HT-IDE3000选项配置图

其次是创建工程，如图5-2所示：

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第五章 系统集成与测试

图5—2 创建工程文件

最后开始编写程序，编程环境如图所示，参照依据为《HT66系列单片机数据手册》 ， 《盛群C语言》 ， 《1602数据手册》 ， 《AT指令大全》 ， 《GSM调试笔记》以及开发板例程。

图5—3 编程环境

程序编写完之后，分模块进行调试，首先是串口的调试，使用串口调试助手实现单

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第五章 系统集成与测试 片机与PC之间的通信，如图所示，当MCU与PC实现发送和接受的通信后，连接单片机与GSM模块，利用单片机串口给短信模块发送AT指令即可实现拨打电话和发送短信的功能。

图5—4 串口调试

当所有程序编写完后，下载至单片机内，连接所有硬件，上电后，系统便开始正常运行，将完成所有的设计开发工作。

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第六章 运行与分析 第六章 运行与分析

6.1系统整体调试与运行

本系统采用12V直流电源供电，单片机与其他模块之间共地联接，首先给系统上电，上电成功后，程序初始化，然后程序处于循环查询状态，1602液晶屏上显示TEST字样，指示灯亮，通过制造一些烟雾或者可燃气体来测试传感器模块，此时蜂鸣器会发出报警声音，同时LED灯闪烁，窗户自动打开，风机缓慢启动，液晶屏上会显示火灾发生的相关信息，同时系统会通过GSM模块打电话报警，用户手机会收到预先设定号码打来的电话。

6.2遇到的问题及解决方案

当系统检测火灾发生时，控制窗户的步进电机开始转动，如果窗户处于关闭状态，则会打开窗户，如果窗户处于打开状态，步进电机同样会执行打开窗户的命令，这是面临的第一个问题，通过寻找老师的帮助，最后在窗户旁安装了一个行程开关，当窗户打开到最大程度时会触碰行程开关，于是行程开关处于闭合状态，此时一旦再次发生报警将不会执行步进电机正转命令。当按下相应按键时，步进电机反转关闭窗户。

2.有时产生报警信号，但并未发出电话报警，经过我的仔细斟酌最后将此情况的产生总结为三种原因，第一是短信模块的信号问题，因为短信的传输采用的是比较古老但很成熟的GSM网络，与当今社会流行的3G、4G网络相比信号要差好多，有时候会出现网络信号传输慢或者无信号等问题。第二是IC卡的问题，因为在此模块上插入的是手机卡，有时会收到短信或呼叫电话，此时模块处于接收状态，不会处理发送命令，并且对串口会产生数据干扰。第三是单片机与GSM模块的电平匹配问题，单片机与GSM的通信采用的是TTL转232然后再由232转TTL的形式，在电平转换的过程中容易出现失误或者数据的可靠性问题，因为串口发送的数据为帧格式，以8个数据为一个单位，逐字存贮到缓存区，一旦其中的一个产生错误将会导致一组数据的错误。 最后通过我的试验，直接使用单片机串口的TTL信号与短信模块进行通信，将取的良好的效果。此方法虽然有一定的弊端，比如一旦单片机与短信模块的通信距离增长，信号在传输的过程中产生衰减影响正常通信，此时必须使用RS232或者RS485。

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