无线火灾报系统的设计
（5）内部有温度上、下限告警功能。 3.4.2温度传感器工作原理
18B20具有温度检测和数据处理组成两部分。18B20先初始化，当有个脉冲信号输入温度传感器时，温度传感器内的模块就会检测脉冲信号，将检测完的脉冲信号存储到存储器内，再第二个脉冲输入时，前一个存储的数据将会输出。
图3-6 18b20温度检测电路 图 3-7 18B20外形及引脚
3.4.3温度传感器检测设计
设定一个温度值，当温度传感器检测到环境温度超过60度的时候单片机控制蜂鸣器发出报警信号，从而达到火灾报警的效果。 3.5指示灯及控制电路
图3-8 LED指示电路
单片机与手机模块通过串口连接时，指示灯亮以示与手机模块握手成功。 3.6 GSM模块
GSM模块，是将GSM射频芯片、基带处理芯片、存储器、功放器件等集成
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在一块线路板上，具有独立的操作系统、GSM射频处理、基带处理并提供标准接口的能模块。GSM模块具有发送SMS短信，语音通话，GPRS数据传输等基于GSM网络进行通信的所有基本功能。简单来讲，GSM模块加上键盘、显示屏和电池，就是一部手机。开发人员使用ARM或者单片机通过RS232串口与GSM模块通信，使用标准的AT命令来控制GSM模块实现各种无线通信功能，例如：发送短信，拨打电话，GPRS拨号上网等。基于GSM模块产品的开发往往都是基于ARM平台，使用嵌入式系统进行开发。有些GSM模块具有“开放内置平台”功能，可以让客户将自己的程序嵌入到模块内的软件平台中。
随着GSM移动通信网络的迅速普及及和竞争的日益激烈，新技术和新业务的开发和应用已经提高到十分重要的位置，GSM模块作为一种主要的GSM网络接入设备，以得到越来越多的系统和制造商的重视。GSM模块是继GSM手机外又一种非常重要的GSM移动通信系统终端设备。它是传统调制解调器与GSM无线移动通信系统相结合的一种数据终端设备。因此也叫无线调制解调器。它的出现改变了传统的以话音为主的通信手段。在应用上，凡是使用调制解调器的地方大多数可以用GSM替代。
单片机通过RS232串口与GSM模块通信，使用标准的AT命令来控制GSM模块实现各种无线通信功能，例如：发送短信，拨打电话，GPRS拨号上网等。基于GSM模块产品的开发往往都是基于ARM平台，使用嵌入式系统进行开发。有些GSM模块具有“开放内置平台”功能，可以让客户将自己的程序嵌入到模块内的软件平台中。 3.6.1 GSM的发展与现状
GSM全名为\泛欧数字移动电话系统。GSM最初是北欧邮政及电信组织(Nordic Post,Telephone and Telegraph)於1982年向欧洲邮政电信组织(CEPT)所提出之一欧洲通讯系统，而由欧洲电信标准所(European Telecomm unication Standards Institute,ETSI)负责制定GSM的使用标准及规格，包括了采用数字时分多址(Time Division Multiple Access,TDMA)等技术。直至1991年，GSM系统才正式在市场上推出。由于GSM系统拥有许多技术上的优点，因此在推出后，很快地被世界上许多国家所采用，截至目前为主，GSM以被一百多个国家和地区，总共超过两百多个以上的移动电话业者所采用，并持续增加中。原先的GSM标准只包括900MHz(即GSM900)，而后基于系统容量上的需求，又增加了对1800MHz(即GSM1800或DCS1800)及1900MHz(即GSM1900)两个频段的使用规范。早期的GSM模块主要是供手机厂使用，手机厂直接购买模块，配上外围的器件就是可以生产一部手机。GSM模块解决了手机设计中复杂的射频发送和基带处理问题，并提供了标准的通信接口，厂商不用再从底层的芯片级开始进行手机的设计，缩短了设计周期。5年前，国内的手机
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厂家几乎都是购买国外的成品GSM模块进行二次开发生产手机的，近几年，随着国内手机设计公司的逐渐成熟，手机厂家才摆脱对GSM模块的依赖，转为直接从芯片级入手生产手机。
目前，GSM模块依然在广泛的工业应用领域使用，在各行各业都能看到GSM模块应用的产品。例如，在车载监控领域，使用GSM模块将车辆行驶的GPS数据传输回车辆管理中心；在电力、水务系统，通过GSM模块实现了远程智能抄表，可以实时监控用户的用电和用水量；在测绘行业，为很多偏僻的测绘点安装了GSM模块实现了实时的监控，不必再人工收集数据；在家庭，可以安装无线报警系统，一旦发生火情或盗窃行为，可以立即通知户主和报警；在国外，很多老人小孩带了个人跟踪器，防止老人和小孩走失或意外发生，里面也是集成了GSM模块。可以说，随着GSM的网络建设的完善，GSM模块的应用范围也越来越广。
3.6.2 常见GSM模块介绍
GSM是Global System for Mobile Communications的缩写，意为全球移动通信系统，是世界上主要的蜂窝系统之一。GSM是基于窄带TDMA制式，允许在一个射频同时进行8组通话。GSM80年代兴起于欧洲，1991年投入使用。到1997年底，已经在100多个国家运营，成为欧洲和亚洲实际上的标准，到了2001年，在全世界的162个国家已经建设了400个GSM通信网络。但GSM系统的容量是有限的，在网络用户过载时，就不得不构建更多的网络设施。值得欣慰的是GSM在其他方面性能优异，它除了提供标准化的列表和信令系统外，还开放了一些比较智能的业务如国际漫游等。GSM手机的方便之处在于它提供了一个智能卡，人们称之为SIM卡，并且机卡可以分离，这样用户更换手机并且定制个人信息这方面都十分便利了。
GSM网络经过多年的发展完善，现在已经非常成熟，盲区少，信号稳定，自动漫游，并且通讯距离不受周围环境影响。尤其是GSM短信息，灵活方便，可以跨市、跨省、甚至跨国传送，而且每发送一条短信息只要1毛钱，非常可靠廉价。此外，目前手机SIM卡近年来可以0元申请办理，某些套餐使用费用比固话还低。因此利用手机短信来实现报警、超远程遥控工业设备、传输数据是一个非常不错的选择。
GSM模块，是一个类似于手机的通讯模块，集成了手机的若干功能于一块小电路板上，它可以发送短消息，通话等等，模块虽小，但它具备了很多手机的功能，拥有它等于就是拥有了手机的核心部分了，它在很多应用领域中都有着广泛的应用，GSM模块通过使用AT指令才能控制它，模块可以与电脑RS232串口相连，也可以用单片机来进行控制。下面我们例举一些典型的应用：
1.手机控制的门禁系统：用GSM控制门禁系统的电控锁，如果你需要进门，
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只要用手机拨打GSM模块内手机卡号，门就会自动打开，并且只有你设置的手机号码才能开门，而且没有任何费用产生。
2.三翻广告牌的灾害天气紧急关闭：三翻广告牌是通过电机实现不断翻转显示多个广告内容，因为安装在室外，当出现大风、冰雹等灾害天气时，广告牌很容易被吹坏或者卡死损坏，这时需要紧急关闭，你可以通过继电器常闭接点来控制广告牌的电源，这时你只要发送“关闭”控制短信后，广告牌就会自动关闭，并且自动延时一定时间后自动恢复正常工作（一般灾害性天气不会持续很长时间）如果你想提前打开广告牌，可以发送“打开”控制短信。
3.工程系统的余款催交：一些工程都是安全完成后正常运行一段时间后才把余款结清，如果碰到客户恶意拖欠货款，往往安装方非常头疼，因为设备已经安装了，如果拆回来损失很大，尤其是外地客户非常劳民伤财，这时可以在客户系统中先安装的GSM模块，用它进行一路或多路控制系统的一些关键点，当客户恶意拖欠货款时可以通过短信关闭一些功能，迫使客户付清货款然后立即短信开通，如果已经顺利回收货款还可以借系统维护的名义把GSM模块从客户系统中拆除。
4.监控系统或者网站服务器的报警及复位：监控系统或者网站服务器经过长时间运行后可能会出错死机，这时候断电复位是唯一的解决方法，这时可以通过GSM模块控制系统的电源，并设置成打开3秒后自动关闭模式，可以实现断电复位
5.家电的远程控制：通过短信控制可以轻松实现远程打开电饭煲、热水器等家电，通过控制遥控器或切换到维修模式也能控制空调。 3.6.3 GSM模块的设计与实现
电源模块
430单片机电源模块 TC35模块 本设计采用的GSM模块的组成 指示灯模块
SIM卡保护电路 启动电路 指示灯模块
图3-9 GSM模块
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RS232接口，与 集中器通信
图3-10 GSM模块的原理框图
电源控制电路 GSM TC35模块 指示灯控制电路 MCU控制电路 SIM卡保护电本设计由单片机与GSM模块通过串口连接。通过温度，火焰传感器检测到火灾时，经过单片机处理数据，将检测到的信号通过串口通信，由单片机将数据传输给GSM模块，GSM将接收到的数据，通过AT指令发送到客户手机接收端。运用GSM模块能及时迅速的实现无线火灾报警。 3.7 LCD12864液晶显示
图3-11 LCD12864电路
此显示采用LCD12864液晶显示屏，应用电路如上所示，实现检测端的实时温度以及火灾报警。当检测到传感器检测到温度高于60度或者火焰传感器检测到火焰时，液晶显示器会显示有无火灾。同时通过软件的实现显示单片机与GSM模块的握手是否成功，显示GSM发送短信息过程。 3.7.1 LCD12864液晶显示介绍
12864是128*64点阵液晶模块的点阵数简称，业界约定俗成的简称该点阵的屏显成本相对较低，适用于各类仪器，小型设备的显示领域。
基本参数：液晶屏类型 STN FSTN ；模块显示效果；黄绿底黑字； 蓝底白字 白底黑字 视角 6点钟 12点钟；驱动方式1/64 DUTY 1/9 BIAS；背光 LED白色 LED黄绿色； 控制器 KS0108或兼容 ST7920 T6963C； 数据总线 8 位并口/6800 方式 串口；温度特性 工作温度：-20℃~+70℃ 储藏温度：-30℃~+80℃；点阵格式 128 x 64；
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