智能家居安保系統(tǒng)設(shè)計

1、 畢業(yè)設(shè)計說明書智能家居安保系統(tǒng)設(shè)計摘 要論文介紹了基于STM32F103RB單片機系統(tǒng)的控制核心的智能家居安保系統(tǒng)設(shè)計。系統(tǒng)分為三部分：系統(tǒng)板(單片機，電源模塊)，GSM模塊，傳感器模塊。全文分別從五個方面對設(shè)計進行說明：一、設(shè)計背景和意義。智能家居的背景和發(fā)展現(xiàn)狀以及GSM和AT指令集的介紹；二、主要器件的介紹；三、設(shè)計方案?？傮w框圖設(shè)計，用框圖將設(shè)計中手機接收端、GSM模塊、傳感器、LCD、STM32F103RB、電源電路等各硬件組成部分之間的關(guān)系表示出來；接著在紅外對管和聲音傳感器比較后，得出紅外對管更適合用來防盜的結(jié)論，因此采用了紅外對管方案。四、系統(tǒng)的軟件部分；有LCD屏顯示和觸摸

2、屏程序設(shè)計（我覺得是最難的），硬件部分有STM32F103RB開發(fā)板、GSM模塊、煙霧傳感器、紅外對管。五、系統(tǒng)實現(xiàn)部分詳細闡述了系統(tǒng)的各個模塊和實現(xiàn)過程。講述了短信報警的過程和修改密碼和手機號碼的過程。關(guān)鍵詞： 智能家居 STM32F103RB XPT2046 GSM W25X40 AT24C02 目 錄摘 要IABSTRACTII目 錄1第1章 緒論31.1、 課題研究背景和意義31.1.1、家庭自動化31.1.2、家庭網(wǎng)絡(luò)31.1.3、網(wǎng)絡(luò)家電41.1.4、信息家電41.2、國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀41.3、GSM技術(shù)介紹51.4、AT指令簡介71.5、本章小結(jié)8第2章 系統(tǒng)主要器件介紹102.1

3、、核心控制芯片STM32F103RB102.2、觸摸屏控制器XPT2046112.3、GSM通信芯片SIM900A122.4、GSM模塊142.5、煙霧傳感器模塊152.6、紅外對管172.7、FLASH W25X40182.8、EEPROM AT24C02202.9、本章小結(jié)21第3章 設(shè)計方案223.1、系統(tǒng)框圖設(shè)計223.2、傳感器的選擇233.3、本章小結(jié)23第4章 系統(tǒng)的軟硬件設(shè)計244.1、系統(tǒng)程序設(shè)計流程圖及主要程序244.1.1、系統(tǒng)初始化函數(shù)254.1.2、LCD顯示及手機號碼修改函數(shù)254.1.3、短信報警函數(shù)264.2 、STM32F103RB開發(fā)板系統(tǒng)264.2.1、電

4、源274.2.2、觸摸屏模塊274.2.3、EEPROM AT24C02模塊284.2.4、FLASH W25X40模塊304.3、本章小結(jié)32第5章 系統(tǒng)軟硬件實現(xiàn)335.1、硬件電路335.2、系統(tǒng)測試365.3、測試結(jié)果395.4、本章小結(jié)40總結(jié)與展望41致 謝42參考文獻43附 錄45第1章 緒論第1章 緒論1.1、 課題研究背景和意義隨著國民經(jīng)濟的和科技的提高，特別是計算機技術(shù)，通信技術(shù)，網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，控制技術(shù)水平，信息技術(shù)的飛速發(fā)展和提高，推動現(xiàn)代家庭生活居住方式改變，人們更加追求舒適的衣食住行和安全環(huán)境。人類科技的發(fā)展和方向的最終目標(biāo)是服務(wù)于生活，這些高科技已經(jīng)影響到人們生活的方方

5、面面，使得人們的生活習(xí)慣改變和生活質(zhì)量提高。在這些條件下的智能家居應(yīng)運而生1。智能家居住房作為一個平臺，利用綜合布線技術(shù)、 網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)、 安全技術(shù)、 自動控制技術(shù)、 音頻和視頻技術(shù)集成家居生活相關(guān)設(shè)施、 居住設(shè)施和家庭計劃管理系統(tǒng)的建設(shè)，加強家居安全、 方便、 舒適、 藝術(shù)和生活的環(huán)境，以實現(xiàn)環(huán)境保護和能源節(jié)約。智能家居是物聯(lián)網(wǎng)的影響下的表現(xiàn)。通過智能家庭網(wǎng)絡(luò)技術(shù)將家中（如聲音和視頻設(shè)備，照明系統(tǒng)，窗簾和控制，空調(diào)控制和安全系統(tǒng)以及數(shù)字影院系統(tǒng)和AV服務(wù)器和影子內(nèi)閣系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備）的各種設(shè)備連接在一起，以提供所述

6、電器控制和燈光控制和電話遠程控制，室內(nèi)和室外遙控控制，防盜報警器，環(huán)境監(jiān)測和傳輸控制紅外線傳輸和溫度可以編程定時控制，各種各樣功能和工具。與普通家居相比，智能家居不僅具有傳統(tǒng)的生活、 建設(shè)、 通信、 信息家電、 自動化設(shè)備、 提供全方位的信息交互功能，甚至為節(jié)省能源費用的各種功能2。1.1.1、家庭自動化家庭自動化系統(tǒng)是基于一個中央微處理機（中央處理單元，CPU），從相關(guān)的電氣和電子產(chǎn)品的接收到的消息（外部環(huán)境因素，如太陽升起或落下，所造成的變化的光線和其他變化），然后發(fā)送根據(jù)既定程序，其他電器和電子產(chǎn)品的相應(yīng)信息。通過許多中央微處理器接口的家

7、電控制，這些接口可以是一個鍵盤，或者它可以是一個觸摸屏，按鈕，計算機，電話，遙控器，等等;消費者可將信號發(fā)送到中央微處理器，或者從中央微處理器接收信號3。1.1.2、家庭網(wǎng)絡(luò)大家必須把這個家庭網(wǎng)絡(luò)和純粹的“家庭局域網(wǎng)”分開來，它是指連接家庭里的計算機、各種外設(shè)和與因特網(wǎng)互聯(lián)的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，它僅僅是家庭網(wǎng)絡(luò)的一個組成部份。家庭網(wǎng)絡(luò)是在家庭范圍內(nèi)(可擴展到鄰居，小區(qū))將PC、家電、安全系統(tǒng)、照明系統(tǒng)和廣域網(wǎng)相連接的一種新技術(shù)。 當(dāng)前在家庭網(wǎng)絡(luò)所采用的連接技術(shù)可以分為“有線”和“無線”兩大類。有線方案主要包括：雙絞線或同軸電纜連接、電話線連接、電力線連接等；無線方案主要包括：紅外線連接、無線電連接、基于

8、RF技術(shù)的連接和基于PC的無線連接等4。1.1.3、網(wǎng)絡(luò)家電網(wǎng)絡(luò)家電是普通的家用電器使用數(shù)字技術(shù)、 網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和智能控制技術(shù)改進的新型家用電器。網(wǎng)絡(luò)設(shè)備可以相互連接，形成一個家庭網(wǎng)絡(luò)，而家庭網(wǎng)絡(luò)，可以連接到外部互聯(lián)網(wǎng)?？梢?，網(wǎng)絡(luò)家電技術(shù)包括兩個層次： 第一種裝置，這是所以不同電器可以相互承認，并一起工作之間的聯(lián)網(wǎng)。第二個層次是解決通信設(shè)備和外部網(wǎng)絡(luò)，以便家庭真正成為擴展到外部網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。1.1.4、信息家電信息家電是一種廉價，簡單實用，家電和PC的主要特點。使用電腦，電信和電子技術(shù)與傳統(tǒng)家電產(chǎn)品和創(chuàng)新產(chǎn)品相聯(lián)合，是數(shù)字化和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)應(yīng)用越來越廣深入設(shè)計新的家庭生活和家電，信

9、息家電包括PC，機頂盒，HPC，DVD，超級VCD，無線數(shù)據(jù)通信設(shè)備，視頻游戲設(shè)備，WEBTV，網(wǎng)絡(luò)電話等，都可以通過網(wǎng)絡(luò)交換信息器具，其可以被稱為信息家電。音頻，視頻和通訊設(shè)備是信息家電的主要組成部分。而在另一方面，基于整合傳統(tǒng)的商品，這使得它更強大和更容易使用，方便實用的傳統(tǒng)家電，信息技術(shù)，并創(chuàng)造對生活更高品質(zhì)的家庭生活環(huán)境。例如，模擬電視發(fā)展到數(shù)字電視，VCD到DVD，冰箱，洗衣機，微波爐，也將是一個數(shù)字化，網(wǎng)絡(luò)化，智能化的家電產(chǎn)品。1.2、國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀隨著經(jīng)濟水平的發(fā)展和進步，人們的生活開始追求個性化、自動化、快節(jié)奏，追求趣味十足的生活方式。因此，越來越多的智能家居的興起，在我國如雨

10、后春筍一般的局勢已顯露暴露無疑。然而，國內(nèi)智能家居市場的發(fā)展并非一帆風(fēng)順，混亂，缺乏市場和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。如何發(fā)展智能家居仍撲朔迷離。國外智能家居行業(yè)發(fā)展勢頭越來越好，國內(nèi)智能家居業(yè)內(nèi)人士有必要思考這樣一個問題：是什么阻礙了智能家居發(fā)展的步伐，我們應(yīng)該如何借鑒國外的智能家居企業(yè)學(xué)習(xí)事實上，美國開始是第一個研究智能家居，但普及工作做的更好的，是韓國，韓國的智能家居做的很好，這與韓國先進的電子技術(shù)密不可分，也多虧政府的對智能小區(qū)和智能家居的政策支持。韓國政府一直大力支持做智能家居，除了提高人民生活水平，更重要的是，它可以有效地減少犯罪，增加了家庭和社會，對政府管理大有裨益，提高了社會與家庭之間的信息流動

11、的速度。韓國政府在漢城和新區(qū)的規(guī)定，新建小區(qū)必須有智能家居系統(tǒng)這一個工程，因此韓國產(chǎn)生了很多知名品牌的智能家居。在我國，住房建設(shè)部麾下的全國智能建筑居住區(qū)數(shù)字標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會和長虹一起合資建設(shè)子公司發(fā)布了“中國城市居民e家生活指數(shù)報告”，同時，宣布第一個智能家居發(fā)展的評價標(biāo)準(zhǔn)“ e家生活指數(shù)“。對智能家居的發(fā)展發(fā)揮了積極作用。智能家居在剛剛起始的時候做的非常艱苦，在小區(qū)智能家居嘗試3 - 5年內(nèi)逐步企穩(wěn)，如果沒有問題，就可以推出大規(guī)模推廣。我們的國內(nèi)和國外的環(huán)境是在國外不同，他們的生活環(huán)境，主要原因是別墅，獨立式的主屋，讓智能家居的發(fā)展更集中在聯(lián)通的信息網(wǎng)絡(luò)，控制和家庭娛樂等方面;我們的生活環(huán)

12、境主要是住宅小區(qū)的類型，所以重點發(fā)展主要體現(xiàn)在安全監(jiān)控方面。韓國的生活習(xí)慣和我們接近，重點發(fā)展主要體現(xiàn)在安全監(jiān)控方面，但他們的電子行業(yè)發(fā)展非常好，所以在多媒體娛樂控制速度比我們的發(fā)展. 雖然目前，國務(wù)院、住建部、工業(yè)信息化部出臺一系列政策鼓勵智能家居發(fā)展，但這些只是指導(dǎo)方針，智能家居在中國的未來發(fā)展，政府的行為會越來越弱，最終的成敗是由市場決定的，政府的主要職能，統(tǒng)籌，制定統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)就可以不需要太多的干預(yù)。總體來說，智能家居的在中國的普及還需要幾年的時間?，F(xiàn)在一些國外的智能家居廠商也非常看好中國智能家居市場，這些國外企業(yè)的進入將推動國內(nèi)智能家居行業(yè)市場的發(fā)展。  

13、2012年上半年，在上海博世安防系統(tǒng)推出了全新的智能家居系統(tǒng)。據(jù)悉，該系統(tǒng)是專為高端住宅的設(shè)計，為客戶提供基于IP網(wǎng)絡(luò)的高端可視對講產(chǎn)品的光幕具有智能控制系統(tǒng)和集成安全模塊，紅外轉(zhuǎn)發(fā)器，遙控器和家電產(chǎn)品等萬能遙控器。推出的新系統(tǒng)，標(biāo)志著博世正式進入智能家居市場。鑒于目前的市場調(diào)控，博世注入了新的活力，智能家居市場。 智能家居“錢”途無量，但目前仍處于學(xué)習(xí)外國公司的階段。在這里學(xué)習(xí)是不是所有的照本宣科，而是根據(jù)我們國家的環(huán)境政策，從國外的成功經(jīng)驗吸取營養(yǎng)，通過“機”生雞蛋，增加了國內(nèi)企業(yè)成功的“籌碼”，讓國內(nèi)智能家居行業(yè)的發(fā)展更加欣欣向榮5。1.3、GSM技術(shù)介紹全球移動通信系統(tǒng)（Gl

14、obal System for Mobile Communication）就是大家都在使用的GSM，是最廣泛使用的移動電話標(biāo)準(zhǔn)。在超過 200 個國家和地區(qū)的世界和超過 10 億人每天使用 GSM 標(biāo)準(zhǔn)的移動電話。在"漫游協(xié)議"GSM 國際漫游服務(wù)成為標(biāo)準(zhǔn)之間移動運營商簽署了種類繁多的用戶更廣泛地使用。以前比較 GSM 標(biāo)準(zhǔn)的最大區(qū)別在于它信號和語音通道是數(shù)字，因此 GSM 被視為第二代 （2g） 移動電話系統(tǒng)。數(shù)字通信是內(nèi)置于系統(tǒng)。GSM 是一

15、種開放的標(biāo)準(zhǔn)，由 3GPP 開發(fā)。GSM是第2代（即2G）蜂窩移動通信技術(shù)。模擬蜂窩技術(shù)被稱為一代移動通信技術(shù)，寬帶CDMA技術(shù)被稱為三代移動通信技術(shù)，即3G。GSM屬于一個蜂窩網(wǎng)絡(luò)，也就是說移動電話必須要連接到它能搜索到的最近的蜂窩單元區(qū)域才能使用。GSM網(wǎng)絡(luò)運行在多個不同的無線電頻率上。GSM網(wǎng)絡(luò)，共有四種不同的蜂窩單元尺寸：巨蜂窩，微蜂窩，微微蜂窩和傘蜂窩。覆蓋因不同的環(huán)境而不同。巨蜂窩可以看出基站天線安裝在最重要的是在天線或建筑物上的那種。微蜂窩天線高度比那些平均建筑物高度，一般用在市區(qū)。微微蜂窩是一種小型蜂窩覆蓋范圍只有幾十平方米，主要用于室內(nèi)。傘蜂窩被用于覆蓋一

16、個較小的蜂窩網(wǎng)絡(luò)盲點，填補之間的空白區(qū)域蜂窩信號。根據(jù)天線高度，增益和傳播條件，從一百多米到數(shù)十公里的半徑。最大距離GSM規(guī)范支持實際使用可以支持到35公里。有蜂窩擴張的概念，小區(qū)半徑可以增加一倍，甚至更多。GSM還支持室內(nèi)覆蓋，可以把室外天線分布功率分配器到室內(nèi)天線分布系統(tǒng)中。這是一個典型的配置方發(fā)，以滿足在房子內(nèi)高密度的內(nèi)部的要求，在商場，機場很常見的。然而，這是沒有必要的，因為建筑物通過室內(nèi)覆蓋范圍可以通過無線信號來實現(xiàn)，但是這可以減少干擾并提高回波信號的質(zhì)量6。GSM 900MHz頻段 GSM 900MHz頻段雙工間隔為45MHz，有效帶寬為25MHz，124個載頻，每個載頻8個信道。

17、 GSM900 ： 上行（MHz）890-915；下行（MHz）935-960（GSM最先實現(xiàn)的頻段，也是使用最廣的頻段） GSM900E ： 上行（MHz）880-915；下行（MHz）925-960（900MHz擴展頻段） 2、中國GSM900使用頻率 中國移動 上行頻段：890-909 MHz 下行頻段：935-954 Mhz 中國聯(lián)通 上行頻段：909-915 MHz 下行頻段：954-960 Mhz 3、DCS1800MHz頻段 GSM 1800MHz頻段雙工間隔為95MHz，有效帶寬為75MHz，374個載頻，每個載頻8個信道。 GSM1800 ： 上行（MHz）1710-1785

18、； 下行（MHz）1805-1880（適用于對信道容量需求大的市場，應(yīng)用范圍僅次于900M。） 中國DCS1800使用頻率 中國移動 上行頻段：1710-1720 MHz下行頻段：1805-1815 Mhz 中國聯(lián)通 上行頻段：1745-1755 Mhz下行頻段：1840-1850 MHz1.4、AT指令簡介AT 即 Attention， AT 指令集是從終端設(shè)備(Terminal Equipment， TE)或數(shù)據(jù)終端設(shè)備(Data Terminal Equipment， DTE)向終端適配器(Terminal Adapter， TA)或數(shù)據(jù)電路終端設(shè)備(Data Circuit Termi

19、nal Equipment， DCE)發(fā)送的。通過 TA， TE 發(fā)送 AT 指令來控制移動臺(Mobile Station， MS)的功能，與 GSM 網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)進行交互。用戶可以通過 AT 指令進行呼叫、短信、電話本、數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)、傳真等方面的控制。AT 指令必須以"AT"或"at"開頭，以回車（ <CR>）結(jié)尾。模塊的響應(yīng)通常緊隨其后，格式為： <回車><換行><響應(yīng)內(nèi)容><回車><換行>7。SIM900A 模塊提供的 AT 命令包含符合 GSM07.05、GSM07.07 和 IT

20、U-T RecommendationV.25ter 的指令，以及 SIMCOM 自己開發(fā)的指令。接下來我們介紹幾個常用的 AT 指令：1、AT+CPIN？這個指令用于查詢 SIM 卡的狀態(tài)，主要是查詢 PIN 碼，如果該指令返回： +CPIN:READY，則表明 SIM 卡狀態(tài)正常，返回其他值，則有可能是沒有 SIM 卡。2、 AT+CSQ這個指令用于查詢信號質(zhì)量，返回 SIM900A 模塊的接收信號強度， 如返回： +CSQ: 24,0，表示信號強度是 24（最大有效值是 31）。如果信號強度過低，則要檢查天線是否接好了？3、AT+COPS?這個指令用于查詢當(dāng)前運營商，該指令只有在連上網(wǎng)絡(luò)后

21、，才返回運營商，否則返回空，如返回： +COPS:0,0, "CHINA MOBILE"，表示當(dāng)前選擇的運營商是中國移動。4、 AT+CGMI這個指令用于查詢模塊制造商， 如返回： SIMCOM_Ltd，說明 SIM900A 模塊是 SIMCOM公司生產(chǎn)的。5，、AT+CGMM這個指令用于查詢模塊型號，如返回： SIMCOM_SIM900A，說明模塊型號是 SIM900A。6、 AT+CGSN這個指令用于查詢產(chǎn)品序列號（即 IMEI 號），每個模塊的 IMEI 號都是不一樣的，具有全球唯一性，如返回： 869988012018905，說明模塊的產(chǎn)品序列號是： 8699880

22、12018905。7、 AT+CNUM這個指令用于查詢本機號碼，必須在 SIM 卡在位的時候才可查詢，如返回： +CNUM:"","quot;,129,7,4，則表明本機號碼為：另外，不是所有的 SIM 卡都支持這個指令，有個別 SIM 卡無法通過此指令得到其號碼。 8、 ATE1這個指令用于設(shè)置回顯模式（ 默認開啟），即模塊將收到的 AT 指令完整的返回給發(fā)送端，啟用該功能，有利于調(diào)試模塊。如果不需要開啟回顯模式，則發(fā)送 ATE0 指令即可關(guān)閉，這樣收到的指令將不再返回給發(fā)送端，這樣方便程序控制。9、AT+CNM

23、I這個指令用于設(shè)置新消息指示。發(fā)送： AT+CNMI=2,1，設(shè)置新消息提示，當(dāng)收到新消息，且 SIM 卡未滿的時候， SIM900A 模塊會返回數(shù)據(jù)給串口，如： +CMTI: "SM",2，表示收到接收到新消息，存儲在 SIM 卡的位置 2。10、AT+CMGF這個指令用于設(shè)置短消息模式， SIM900A 支持 PDU 模式和文本（ TEXT）模式等 2種模式，發(fā)送： AT+CMGF=1，即可設(shè)置為文本模式。11、AT+CSCS這個指令用于設(shè)置 TE 字符集，默認的為 GSM 7 位缺省字符集，在發(fā)送純英文短信的時候，發(fā)送： AT+CSCS="GSM"

24、，設(shè)置為缺省字符集即可。在發(fā)送中英文短信的時候，需要發(fā)送： AT+CSCS="UCS2"，設(shè)置為 16 位通用 8 字節(jié)倍數(shù)編碼字符集。12、AT+CSMP這個指令用于設(shè)置短消息文本模式參數(shù)，在使用 UCS2 方式發(fā)送中文短信的時候，需要發(fā)送： AT+CSMP=17,167,2,25，設(shè)置文本模式參數(shù)。13、AT+CMGR這個指令用于讀取短信，比如發(fā)送： AT+CMGR=1，則可以讀取 SIM 卡存儲在位置1 的短信。14、AT+CMGS這個指令用于發(fā)送短信，在"GSM"字符集下，最大可以發(fā)送 180 個字節(jié)的英文字符，在"UCS2"

25、字符集下，最大可以發(fā)送 70 個漢字（包括字符/數(shù)字）。該指令我們在后面詳細介紹。15、AT+CPMS這個指令用于查詢/設(shè)置優(yōu)選消息存儲器，通過發(fā)送： AT+CPMS?，可以查詢當(dāng)前 SIM卡最大支持多少條短信存儲，以及當(dāng)前存儲了多少條短信等信息。1.5、本章小結(jié)本章主要闡述了智能家居的發(fā)展背景，發(fā)展過程和GSM的一些介紹。闡述了智能家居的優(yōu)點和其發(fā)展的必然性，介紹了GSM工作的頻率等一些情況，最重要的是簡單介紹了一些AT指令的使用說明，最后簡單說明了本設(shè)計的主要工作。44第2章 系統(tǒng)主要器件介紹第2章 系統(tǒng)主要器件介紹2.1、核心控制芯片STM32F103RB 在本系統(tǒng)中STM32F103R

26、B是核心控制芯片，異常情況的判定、GSM模塊的控制、LCD觸摸屏的控制等都離不開本芯片，它是本系統(tǒng)的心脹如圖2.1。STM32F1系列屬于中低端的32位ARM微控制器，該系列芯片是意法半導(dǎo)體（ST）公司出品，其內(nèi)核是Cortex-M3。根據(jù)片上閃存的大小可分為三大類的芯片：小容量（16K和32K），中容量（64K和128K），高容量（256K，384K和512K）8。芯片上集成了很多外設(shè)如：定時器，CAN，ADC，SPI，I2C，USB，UART等。內(nèi)核-ARM 32位的Cortex-M3- 72MHz的最大運行頻率，可達1.25DMIPS/ MHZ（DhrystONe2.1）在零等待周期的存

27、儲器訪問- 單周期乘法和硬件除法存儲器- 從閃存程序存儲器32K到512K字節(jié)（STM32F103XXXX第二個X代表的閃存容量，其中包括：“4”=16K，“6”=32K，“8”=64K，B =128K，C =256K，D =384K，E =512K）- 最大64K字節(jié)的SRAM電源管理-2.0-3.6V電源和I / O引腳- 電源開/關(guān)復(fù)位（POR/ PDR），可編程電壓檢測器（PVD）- 4-16MHZ晶體振蕩器- 通過工廠調(diào)整為8MHz阻容振蕩器嵌入式- 嵌入式與校準(zhǔn)的RC振蕩器40KHz的- 要生成CPU時鐘鎖相環(huán)- 隨著32KHz的標(biāo)定RC振蕩器低功耗- 待機，睡眠和停機模式-Vba

28、t電源到RTC和備份寄存器模數(shù)轉(zhuǎn)換器 圖2.1 STM32F103RBT6- 多達16個輸入通道的兩個12位ADC，1微秒轉(zhuǎn)換時間- 轉(zhuǎn)換范圍：03.6V- 保持功能和雙采樣- 溫度傳感器DMA- 兩個DMA控制器，一共有12個DMA通道：DMA1具有七個頻道，DMA2有五個通道- 支持的外設(shè)有：定時器，ADC，SPI，USB，IIC和UART- 多達112個快速I/ O端口（僅Z系列擁有超過100引腳）-26/37/51/80/112 I / O端口，所有的I / O端口的圖像16個外部中斷;幾乎所有的端口可以容忍5V信號調(diào)試模式- 串行線調(diào)試（SWD）和JTAG接口- 多達8個定時器- 三

29、個16位定時器，每個定時器有多達四個輸入捕捉/輸出比較/ PWM或脈沖計數(shù)的通道和增量編碼器輸入- 一個16死區(qū)時間控制和緊急制動，用于電機控制的PWM高級控制定時器- 兩個看門狗定時器（獨立的和窗口型）- 系統(tǒng)定時器：24從零下計數(shù)器- 截至九通訊接口：2個I2C接口（支持SMBus/ PMBus的）3個USART接口（支持ISO7816接口，LIN，紅外線接口和調(diào)制解調(diào)器控制）2個SPI接口（18M比特/秒）CAN接口（2.0B有源）USB2.0全速接口計算單元CRC計算單元，新批96位的唯一代碼封裝ECOPACK封裝2.2、觸摸屏控制器XPT2046XPT2046是一款4線觸摸屏控制器芯

30、片，他在本系統(tǒng)中如圖2.2所示，XPT2046是一款4線觸摸屏控制器芯片，含有12位分辨率的，125KHz的轉(zhuǎn)換率的逐次逼近型A / D轉(zhuǎn)換器。 XPT2046有支持從1.5V到5.25V低電壓I/ O接口。 XPT2046通過兩個A / D轉(zhuǎn)換器，以檢測在屏幕的位置的執(zhí)行被按壓，此外，還可以測量施加到觸摸屏上的壓力。自己的內(nèi)部2.5V參考電壓，可被用作使用的輔助輸入，溫度測量和電池監(jiān)測模式時，0V到6V。它集成XPT2046薄膜內(nèi)的溫度傳感器。在2.7V的典型操作中，關(guān)閉基準(zhǔn)電壓后，功率消耗可以達到小于0.75MW。 XPT2046有微型封裝：TSSOP-16，QFN-16（高度僅0.75m

31、m厚度）和VFBGA-48。在-40+85可以正常工作9。芯片主要特點104線觸摸屏接口觸摸壓力測量功能可直接測量電源電壓（0V6V）低功耗（260A）可單電源，2.2V-5.25V的z工作電壓范圍1.5V支持5.25V級數(shù)碼I / O端口自己內(nèi)部的+ 2.5V參考電壓具有125KHz的轉(zhuǎn)換率使用QSPI和SPI3線通信接口可編程，8位或12位分辨率，具有1路輔助模擬輸入它可以自動斷電小型封裝，節(jié)約電路面積：TSSOP-16，QFN-16（高度僅0.75mm厚度）和VFBGA-48完全兼容TSC2046，ADS7843/7846和AK4182圖2.2 XPT2046原理框圖2.3、GSM通信芯

32、片SIM900A如圖2.3所示，SIM900A芯訊通推出了一款新的緊湊型產(chǎn)品。它屬于雙頻GSM/ GPRS模塊，完整的SMT封裝，只SIM900A針對中國市場，其性能在一個緊湊的，穩(wěn)定的高性價比。 SIM900A行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)接口，能夠以GSM/ GPRS850/900/1800/1900MHz的頻率，可以實現(xiàn)語音，短信，數(shù)據(jù)低功耗傳輸和傳真信息。此外，SIM900A的24x24x3mm的大小，M2M應(yīng)用可以適用于各種類型的設(shè)計要求，尤其是對纖細和緊湊的設(shè)計11。主要特點*雙頻900/1800 MHz的* GPRS多時隙等級10/8* GPRS移動臺B級*符合GSM+2/2標(biāo)準(zhǔn)- 4類（2 W900

33、兆赫）- 第1類（1 W1800MHz的）*尺寸：24*24*3毫米*重量：3.4g 圖2.3 SIM900A*通過AT命令（GSM07.07，07.05和控制SIMCOM增強型AT命令集）*電源電壓范圍：3.1V4.8V*低功耗：1.5毫安（睡眠模式）*工作溫度范圍：-40°C至+85°C數(shù)據(jù)傳輸* GPRS class 10：最大85.6 kbps （下行速率）* 支持PBCCH*編碼方案CS1，2，3，4* CSD 高達14.4 kbps的* USSD*非透明* PPP協(xié)議棧短信* 點對點MO and MT* 短信廣播* 文本和PDU模式接口* 支持SIM卡3V /

34、1.8V接口* 模擬音頻接口* 支持RTC* SPI接口* 串行接口* 天線焊盤* I2C* GPIO* PWM* ADC2.4、GSM模塊GSM模塊有很多的功能，比如收發(fā)短信、接打電話、GPRS上網(wǎng)等。在本系統(tǒng)中是用來發(fā)報警短信的短信的。ATK-SIM900A-V12 （ V12 是版本號，下面均以 ATK-SIM900A 表示該產(chǎn)品）是 ALIENTEK推出的一款高性能工業(yè)級 GSM/GPRS 模塊（ 開發(fā)板）。 ATK-SIM900A 模塊板載 SIMCOM 公司的工業(yè)級雙頻 GSM/GPRS 模塊： SIM900A，工作頻率雙頻：900 /1800Mhz，可降低功耗實現(xiàn)語音，數(shù)據(jù)和信息

35、，短信傳真?zhèn)鬏敚⊿MS，MMS，不支持）。 ATK-SIM900A模塊支持RS232串口和LVTTL，并與硬件流控制，支持5V24V寬工作電壓范圍，所以該模塊可以與我的系統(tǒng)連接非常方便實現(xiàn)語音，短信和GPRS數(shù)據(jù)傳遞函數(shù)，如圖2.4所示。12ATK-SIM900A 模塊的基本特性如下所示：通信接口 1 RS232 串口/LVTTL 串口 支持 AT 命令控制（ GSM 07.07， 07.05 以及 SIMCOM 增強 AT 命令集） 支持 RTS/CTS 硬件流控控制 支持從 1200bps115200bps 范圍的通信速率（ 帶自動波特率檢測） 支持調(diào)試接口（ 可用于調(diào)試和軟件升級）語音接

36、口 3.5mm 耳機+麥克風(fēng)座天線接口 SMA 接口,自帶 GSM（ 900M/1800M） 專用小辣椒天線電源接口 DC005-2.1mm 直流電源座SIM卡接口 支持 1.8V/3V SIM 卡工作頻段 EGSM 900Mhz/DCS 1800Mhz 自動搜索 2 個頻段發(fā)射功率 Class4(2W)EGSM 900M Class1(1W)DCS 1800MGPRS 連接特性 GPRS mlti-slot class10/8 GPRS mobile station class B/CC工作溫度 2 -40+85外形尺寸 80mm*58mm電源供電 DC524VIO電平 1 Voh(max)

37、 2.8V、 Vol(min) 0V功耗 2 1290mA12V圖2.4 ATK-SIM900A 模塊資源圖2.5、煙霧傳感器模塊煙霧傳感器在本設(shè)計中我是用來檢測，家里是否發(fā)生了煤氣泄漏，發(fā)生煤氣泄漏煙霧傳感器會輸出低電平，否則輸出高電平。我使用的煙霧傳感器是MQ-2，在清潔的空氣中使用MQ-2，氣體傳感器敏感材料氧化錫（SnO 2）的導(dǎo)電性較低。當(dāng)存在于可燃氣體中，傳感器電導(dǎo)率增大隨著在空氣中可燃氣體濃度的增加。使用簡單的電路來的變化轉(zhuǎn)換在對應(yīng)于輸出信號中的氣體濃度的導(dǎo)電性如圖2.5所示。 MQ-2氣體傳感器高液化氣，丙烷，氫靈敏度和檢測天然氣等易燃蒸氣的也非常好。該傳感器可以檢測各種可燃氣

38、體，它是用于各種應(yīng)用的低成本的傳感器。如圖2.6、2.7是煙霧傳感器的外形圖，圖2.8是煙霧傳感器的結(jié)構(gòu)圖。圖2.5 煙霧傳感器原理圖模塊應(yīng)用：可用于家庭和工廠氣體泄漏監(jiān)測裝置，適用氣體，丁烷，丙烷，甲烷，煙霧的檢測;模塊特點：1，采用高品質(zhì)雙面板設(shè)計，與電源指示燈和TTL信號輸出指示;2，用DO開關(guān)信號（TTL）輸出和模擬輸出AO;3，TTL輸出有效信號為低。 （當(dāng)輸出低信號光可以直接連接微控制器或繼電器模塊）4，模擬輸出電壓與高濃度越高的電壓。5，液化石油氣，天然氣，城市煤氣，煙具有更好的靈敏度。6，有四個螺絲孔容易定位;7，產(chǎn)品尺寸：32（L）*20（W）*22（H）8，具有長壽命和可靠

39、的穩(wěn)定性9，快速響應(yīng)恢復(fù)特性電氣性能：輸入電壓：DC5V電源（電流）：150毫安DO輸出：TTL數(shù)字0和1（0.1和5V）AO輸出：約0.1-0.3V（相對干凈），濃度最高電壓4V特別說明：當(dāng)傳感器供電時，需要預(yù)熱約20S，測量數(shù)據(jù)才會變得穩(wěn)定，發(fā)熱是傳感器的一種正常的現(xiàn)象，因為里面有電線，如果發(fā)熱太嚴重就不正常。接線方式：1，VCC：正電源（5V）2，GND：負一層3，DO：TTL開關(guān)信號輸出4，AO：模擬輸出A.標(biāo)準(zhǔn)工作條件符號 參數(shù)名稱 技術(shù)條件 Vc 回路電壓 15V AC or DCVH 加熱電壓 5.0V±0.2 V AC or DC RL 負載電阻 可調(diào)RH 溫度加熱電

40、阻31±3 圖2.6 煙霧傳感器正面PH 加熱功耗900mWB.環(huán)境條件符號 參數(shù)名稱 技術(shù)條件Tao工作溫度-10-50Tas儲存溫度-20-70RH 相對濕度低于95RH 21O 2的氧濃度（標(biāo)準(zhǔn)條件） 氧氣濃度會影響靈敏度特性 最小值大于2C. 靈敏度特性符號 參數(shù)名稱 技術(shù)條件 圖2.7 煙霧傳感器背面Rs 傳感器表面電阻 3K-30K(1000ppm 異丁烷 )異丁烷 濃度斜率 0.6標(biāo)準(zhǔn)工作條件 溫度 20±2 Vc:5.0V±0.1V相對濕度 65%±5% Vh: 5.0V±0.1VD. 結(jié)構(gòu) 外形 測試電路部件 材料1 氣體敏感

41、層 二氧化錫2 電極 金（Au）3 測量電極引線 鉑（Pt）4 加熱器 鎳鉻合金（Ni-Cr）5 陶瓷管 三氧化二鋁6 防爆網(wǎng) 100目雙層不銹鋼（SUB316）7 卡環(huán) 鍍鎳銅材（Ni-Cu）8 基座 膠木圖 9 針狀管腳 鍍鎳銅材（Ni-Cu） 2.8 煙霧傳感器結(jié)構(gòu)圖 2.6、紅外對管紅外對管在本設(shè)計中我是用來檢測是否有小偷的，將紅外對管安裝在保險柜、門口等一些小偷偷東西必經(jīng)之處，家里沒人時打開防盜報警，當(dāng)有東西擋住紅外線的傳輸時，會輸出低電平，以此來報警,。如圖2.9紅外對管有兩方面組成，一個接，一個發(fā)。環(huán)境光傳感器模塊適應(yīng)性，它有一對紅外發(fā)射器和接收器的，發(fā)射管發(fā)射一些檢測障礙物的方

42、向時紅外線頻率，而不是將信號輸出接口輸出的數(shù)字信號后接收紅外線接收管，通過所述比較器電路的處理（一低電平信號）有效距離范圍030CM，5V的工作電壓。傳感器的檢測范圍能夠以小的干擾來調(diào)整，組裝容易，使用方便的特點。模塊參數(shù)說明1、當(dāng)模塊檢測到前方有障礙物信號時，OUT端口持續(xù)輸出低電平信號,該模塊檢測距離030cm，檢測距離可以進行調(diào)節(jié)。2、傳感器模塊輸出端口OUT可以直接與單片機的IO口連接即可，也可以直接驅(qū)動一個5V繼電器；連接方式：VCC-VCC;GND-GND;OUT-IO3、可采用5V直流電源對模塊進行供電。4、電流:20mA5、有效距離:30CM6、尺寸:20*10*8MM7、引線

43、長度:30CM模塊接口說明紅線-正極黑線-負極黃線-信號OUT圖2.9 紅外對管2.7、FLASH W25X40我在W25X40中存了一個ASCII碼8*16的字庫和一個GB2312 16*16的字庫，用于LCD的顯示。W25X40 有4M 位串行閃存記憶空間。25 X 系列提供了靈活性和性能遠遠超過普通串行閃存設(shè)備。他們是理想的代碼下載應(yīng)用程序，以及存儲語音、 文本和數(shù)據(jù)。設(shè)備操作單 2.7 v 到 3.6 v 電源，活躍狀態(tài)下電流消耗低至 5mA ，低功耗狀態(tài)下電流消耗低至1µA 

44、。所有器件均以節(jié)省空間的軟件包提供。W25X40陣列被組織成每個 256 字節(jié)一個可編程頁。256 個字節(jié)最多可以使用頁面程序指令一次編程。頁可以在 16頁 （扇區(qū)擦除）、256 頁（塊擦除） 或整個晶片 (芯片擦除） 組中擦除。W25X40有128個可擦除扇區(qū)和8個可擦寫塊。小于4KB的數(shù)據(jù)在應(yīng)用程序需要的數(shù)據(jù)和參數(shù)的存儲中有更大的靈活性，如圖2.10所示。 W25X40支持標(biāo)準(zhǔn)串行外設(shè)接口 （SPI），和一種高性能雙輸出 SPI ，使用四個針腳： 串行時鐘、 芯

45、片選擇、 串行數(shù)據(jù) I/O 和串行數(shù)據(jù)輸出。SPI 時鐘頻率的 75 MHz 支持允許等效的時鐘速率的 150 兆赫時使用快速讀取雙輸出指令。這些傳輸速率可和 8 和 16 位并行閃存記憶相媲美。13 串行閃存記憶 W25X40： 4 M 位 / 512k 字節(jié) （524,288） 每可編程頁的 256 個字節(jié) 均勻 4k 字節(jié)扇區(qū) / 64k 字節(jié)的塊 SPI

46、60;與單或雙輸出 時鐘，芯片選擇、 數(shù)據(jù)輸入輸出，數(shù)據(jù)輸出 SPI 的靈活性可選保持功能 數(shù)據(jù)傳輸?shù)?#160;150 兆位 / 秒 時鐘操作到 75 兆赫 快速讀雙輸出指令圖2.10 W25X40器件圖 自動增量讀取功能 靈活的體系結(jié)構(gòu)與 4 KB 部門 扇區(qū)擦除 （4k 字節(jié)） 塊擦除 （64k 字節(jié)） 頁 256 個字節(jié) ，最長 2ms 達 1000

47、00 個擦寫周期 保留 20 年 低功耗、 寬溫度范圍 單 2.7 至 3.6 v 電源供電 5mA 活躍電流、 1µA 電源關(guān)閉 （typ）-40 ° 至 + 85 ° C 經(jīng)營范圍 軟件和硬件寫保護 寫保護全部或部分的內(nèi)存 啟用禁用目錄 pin 保護 頂部或底部陣列保護 空間高效的包裝 8 引腳 SOIC

48、 208 mil （W25X40/80）W25X40的指令集如表1所示。表1 W25X40指令集指令第1字節(jié)第2字節(jié)第3字節(jié)第4字節(jié)第5字節(jié)第6字節(jié)第n字節(jié)寫使能06h寫禁止04h讀狀態(tài)寄存器05h(S7S0)(1)寫狀態(tài)寄存器01hS7S0讀數(shù)據(jù)03hA23A16A15A8A7A0 (D7D0)(Next byte)continuous快速讀0BhA23A16A15A8A7A0dummy (D7D0)continuous頁寫02hA23A16A15A8A7A0(D7D0)(Next byte)Up to 256bytes塊擦除D8hA23A16A15A8A7A0扇區(qū)擦除2

49、0hA23A16A15A8A7A0整片擦除C7h低功耗B9h低功耗喚醒/設(shè)備IDABh dummydummydummy(ID7-ID0)(4)制造商/設(shè)備ID90h dummydummy00h(M7-M0)(ID7-ID0)JEDEC ID9Fh制造商(ID15-ID8)(ID7-ID0)注釋：1.數(shù)據(jù)字節(jié)首先轉(zhuǎn)移與最高有效位。字節(jié)字段中括號"()"的數(shù)據(jù)表明從上做針的設(shè)備正在讀取的數(shù)據(jù)。2.狀態(tài)寄存器的內(nèi)容將會重復(fù)不斷直到 /CS 終止該指令。3.請參閱制造商和設(shè)備標(biāo)識表的設(shè)備 ID 信息。4.設(shè)備 ID 將重復(fù)

50、不斷直到 /CS 終止該指令。2.8、EEPROM AT24C02AT24C02是用來存儲觸摸屏校準(zhǔn)數(shù)據(jù)，密碼和手機號碼的，外形如圖2.11。AT24C02是2048位的串行電可擦寫可編程只讀存儲器(EEPROM)，組織形式為256字×8位字長。AT24C02B適用于許多要求低功耗和低電壓操作的工業(yè)級或商業(yè)級應(yīng)用。AT24C02 特性14 低壓和標(biāo)準(zhǔn)電壓操作  2.7 (Vcc = 2.7 to 5.5V) 內(nèi)部組織 256 x 8(2K) 2-Wire串行接口 施密特除法器，過濾輸入，實現(xiàn)噪音抑制 雙向數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議 1 MHz (5.0V),兼容400

51、 KHz (1.8V, 2.5V, 2.7V) 寫保護引腳，實現(xiàn)硬件數(shù)據(jù)保護 8字節(jié)頁寫模式 允許頁面局部寫入 圖2.11 AT24C02器件圖 自定時寫入周期(最大5 ms) 高可靠性  耐久度：1百萬次寫周期  數(shù)據(jù)保存：100年 8腳 PDIP, 8腳 JEDEC SOIC, 8腳 Ultra Lead Frame Land Grid Array (ULA),5腳 SOT23,8腳TSSOP,和8觸點dBGA2封裝2.9、本章小結(jié)本章內(nèi)容是對設(shè)計系統(tǒng)中需要用到的主要器件：核心芯片STM32F103RB、電阻屏控制芯片XPT2046、GSM芯片SIM900A、GSM模塊

52、、紅外對管、煙霧傳感器、W25X40、AT24C02等，都在功能、芯片特性以及各管腳用途等方面做了較為詳細的介紹。第3章 設(shè)計方案第3章 設(shè)計方案3.1、系統(tǒng)框圖設(shè)計按照設(shè)計思路可分為：STM32F103RB核心部分（主芯片STM32F103RB、電源電路等）、LCD驅(qū)動部分、GSM模塊、傳感器模塊等部分。系統(tǒng)框圖如圖 3.1LCD、觸摸屏STM32F103RBLCD顯示手機接收端GSM模塊觸摸屏感知電源信號源電源傳感器 圖 3.1 本設(shè)計系統(tǒng)框圖由傳感器檢測煤氣含量超標(biāo)信號和紅外信號，然后將檢測到的信號發(fā)給STM32F103RB，芯片檢測得到的是什么信號，根據(jù)信號的不同選擇發(fā)送不同的短信給指

53、定手機。手機號碼可以通過觸摸屏來進行修改。15STM32F103RB：在系統(tǒng)中處于核心地位，它將LCD、觸摸屏、傳感器、GSM模塊等連接起來，實現(xiàn)要實現(xiàn)的功能。傳感器：我在本設(shè)計里使用了兩個傳感器，如果需要還可以添加別的傳感器。這兩個傳感器是，紅外對管、煙霧傳感器。紅外對管在平時輸出高電平，當(dāng)有東西擋著紅外線的傳輸，接收器接收不到信號時，輸出低電平。可以用來檢測是否有小偷。煙霧傳感器，平時輸出高電平，當(dāng)空氣中煙霧、可燃氣體達到一定濃度時，輸出低電平，可以檢測是否發(fā)生火災(zāi)和煤氣泄漏。GSM模塊：GSM模塊在本設(shè)計中起的作用是發(fā)短信。當(dāng)單片機收到傳感器傳進來的低電平后，判斷是哪個傳感器傳進來的，然

54、后通過串口發(fā)出不同的內(nèi)容給GSM模塊，GSM根據(jù)發(fā)來的信息，將短信發(fā)往特定的手機。LCD、觸摸屏：LCD、觸摸屏在系統(tǒng)中處于輔助地位，但是它不可或缺。一個產(chǎn)品發(fā)報警短信不可能都發(fā)給同一個人，如果主人換了手機卡怎么辦？這時候LCD、觸摸屏就要發(fā)揮他的作用了。我們可以通過觸摸屏來修改發(fā)送目標(biāo)的手機號碼，這樣當(dāng)主人換手機卡后，就可以自己修改要發(fā)送的短信到自己手機。當(dāng)修改完手機號后，新手機號會被存儲在EEPROM里以便下次發(fā)短信時讀取。電源：開發(fā)板上的電源是由芯片AMS1117-3.3V產(chǎn)生的，它將USB的5V電壓轉(zhuǎn)化為3.3V電壓供開發(fā)板使用。GSM模塊的12V電源和傳感器的5V電源是由獨立電源提供

55、。3.2、傳感器的選擇目前，用于家庭防盜的傳感器主要是兩種方案，紅外線與聲音傳感器。于是便分別對這兩種方案進行對比。方案一、聲音傳感器聲音傳感器是用來接收聲波，聲振動圖像顯示設(shè)備，其作用就像一個麥克風(fēng)（話筒）的方法，但你不能測量噪聲的強度。傳感器包含一個聲音敏感的駐極體電容式麥克風(fēng)。使得內(nèi)膜駐極體麥克風(fēng)的聲振動，從而導(dǎo)致電容的變化，其產(chǎn)生在電壓相應(yīng)小一點的變化。方案二、紅外對管紅外對管由紅外發(fā)射管和光敏接收管，或紅外線接收管組成，或者用一般一起使用的紅外接收器。由紅外線發(fā)光二極管的光發(fā)射器的時刻組成紅外線發(fā)射，在PN結(jié)形成的具有高效率的紅外輻射材料（常用的GaAs），PN結(jié)的正向偏置注入電流激

56、發(fā)紅外光，光譜功率分布中心波長830950nm。 LED發(fā)光二極管的英文縮寫，性能的正溫度系數(shù)，更大的電流溫度越高，溫度越高的電流就越大，LED紅外光的功率的電流的大小，但是當(dāng)正向電流超過最大額定值，紅外光發(fā)射功率下降。紅外線接收管是具有感光屬于光電二極管，一個單向?qū)щ娦訮N結(jié)的特性，因此，需要與反向電壓一起工作。當(dāng)沒有紅外輻射，有一個小的反向漏飽和電流（暗電流）。此時，光電二極管不導(dǎo)通。當(dāng)光飽和立即反向漏電流增加時，光電流的形成，在一定范圍內(nèi)隨入射光強度的增加內(nèi)。綜合兩種方案，方案一使用聲音傳感器，方案二使用紅外對管。聲音傳感器接受范圍廣，但是它容易出現(xiàn)錯誤判斷，比如當(dāng)外面汽車鳴笛，窗戶沒有

57、關(guān)，聲音會很響，就有可能觸發(fā)聲音傳感器，造成錯誤。紅外對管，測定一條直線上是否有遮擋物，簡單易懂方便操作，不易產(chǎn)生誤操作。所以選擇方案二，紅外對管。3.3、本章小結(jié)本章介紹了設(shè)計總體框圖，用框圖的形式將設(shè)計劃分了STM32F103RB核心部分、GSM部分、LCD部分等模塊。接著，著重介紹傳感器的方案選擇，并且描述了紅外對管、聲音傳感器的對比和應(yīng)用原理，辯證得出選用紅外對管更加適用于本設(shè)計。第4章 系統(tǒng)軟硬件設(shè)計第4章 系統(tǒng)的軟硬件設(shè)計4.1、系統(tǒng)程序設(shè)計流程圖及主要程序采用STM32F103RB單片機為核心和使用任意手機作為短信接收端，實現(xiàn)有異常情況時的短信報警功能。首先單片機進行初始化，包括單片機每個端口，每個變量的初始化以及LCD模塊的初始化。由傳感器檢測煤氣含量超標(biāo)信號和紅外信號，然后將檢測到的信號發(fā)給ST