基于GSM技术的防盗门系统.pdf

本实用新型涉及一种嵌入GSM技术的防盗门系统，是由通过串口协议相互通信的协处理器1和GSM系统平台2组成，协处理器包含有MCU主控芯片17，红外监控18，门铃按键3，振动检测19，门框门磁21，门体门磁22，RF主控芯片23，RF识别模块24，纽扣式M1卡25，电控锁8，串口通信26，下载接口27模块；GSM系统平台包含有与GSM系统平台连接的串口通信26，双工天线28，存储卡29，SIM卡30，SDRAM&FLASH 31，键盘32，麦克风33，摄像头10，显示屏34，扬声器35模块。本实用新型能够监测各个硬件传感器的状态，并可与用户直接通信，实现了真正的智能化，可以有效地保护家门的安全。

1、  基于GSM技术的防盗门系统，由通过串口协议相互通信的协处理器(1)和GSM系统平台(2)组成，其特征在于：所述的协处理器包含有MCU主控芯片(17)，红外监控(18)，门铃按键(3)，振动(19)，门框门磁(21)，门体门磁(22)，RF主控芯片(23)，RF识别模块(24)，纽扣式M1卡(25)，电控锁(8)，串口通信(26)，下载接口(27)模块；所述的GSM系统平台包含有与GSM系统平台连接的串口通信(26)，双工天线(28)，存储卡(29)，SIM卡(30)，SDRAM&FLASH(31)，键盘(32)，麦克风(33)，摄像头(10)，显示屏(34)，扬声器(35)模块。

基于GSM技术的防盗门系统
技术领域：
本实用新型涉及一种防盗系统，具体的是嵌入GSM技术的防盗门系统。
背景技术：
目前，公知的防盗门主要有门扇、门框、门锁、钥匙等组成。为增加防盗门的安全性，现有技术主要有：加强铰链，增加门板厚度，采用好的钢质，在门板里加强筋，或者设计独特锁具及增加钥匙的唯一性，不可复制性等。这些相对于单一钢质门在一定程度上增加了安全性。但是这些都还不具有实际的智能化，只是单方面的增强了门的防御能力。而现今社会生活水平越来越高，人们忙于工作经常不在家，急需要一种智能化的更加安全的防盗门来保卫自己家庭财产的安全。
实用新型内容：
为使防盗门增强安全性，更加智能化。本实用新型提供一种具有真正的智能化，实现双向通信，可以随时向你汇报家门的安全信息的基于GSM技术的防盗门系统。
本实用新型采用的技术方案是：
基于GSM技术的防盗门系统，由通过串口协议相互通信的协处理器1和GSM系统平台2组成，所述的协处理器包含有MCU主控芯片17，红外监控18，门铃检测3，振动检测19，门框门磁21，门体门磁22，RF主控芯片23，RF识别模块24，纽扣式M1卡25，电控锁8，串口通信26，下载接口27模块；所述的GSM系统平台包含有与GSM系统平台连接的串口通信26，双工天线28，存储卡29，SIM卡30，SDRAM&FLASH 31，键盘32，麦克风33，摄像头10，显示屏34，扬声器35模块。
更进一步的方案是：所述的GSM系统平台主要实现整个系统的综合控制，一方面与协处理器通信进行指令传递和信息收集，另一方面实现和户主直接通信。
更进一步的方案是：所述的协处理器检测硬件传感器的状态，并将信息传递给GSM系统平台。
更进一步的方案是：所述的硬件传感器包含门铃按键、红外检测、振动检测、门磁检测、RF识别。
本系统将这两大模块组合，嵌入到防盗门中，能够与用户直接通信，实现了真正的智能化。能够实现的功能有：远程开门、电话报警、彩信短信报警、留言功能、状态查询、播放门铃、电子猫眼、红外检测等，还可以通过摄像头录像、拍照。
附图说明：
图1为本实用新型系统框图。
图2为本实用新型协处理部分结构示意框图。
图3为本实用新型主控部分结构示意框图。
图4为本实用新型主控部分工作流程示意图。
具体实施方式：
下面结合附图，对本实用新型系统模块分别进行详细说明。
如附图1所示，基于GSM技术的防盗门系统，是在防盗门中嵌入GSM技术，再加入红外、摄像头等先进监控仪器，可以实施对门进行实时监控。本系统协处理模块配合GSM主控部分实现硬件上的操作，检测传感器的状态，通过串口发送给GSM系统处理。有门铃检测3模块，检测到门铃被按动，则通过串口发送消息给GSM主控系统，主控系统收到信息，执行播放门铃13。红外检测4随时检测门外是否有人体。振动检测5是通过安装在防盗门不同位置的传感器随时检测防盗门是否受到重力撞击。门磁检测6经过门磁感应，判断门的开关状态，便于用户查询。RF识别模块7用于识别开启门的用户的合法性身份。电控锁8用于有开门指令时通过电控锁自动开启门锁。
GSM系统平台2主要实现整个系统的综合控制，一面与协处理模块通信进行指令传递，另一面实现和户主直接通信。状态检测9是户主发布指令要求查询家门的开关状态，或者查看家门前状态。摄像头10由主控系统控制，在有指令要摄像或者拍照的时候自动开启。在防盗门根据判断受到重力攻击或者门前有危险情况，则启动报警系统11进行自动拍照或者摄像，编辑短信或者彩信的方式发送给户主提示报警信息，在设定时间内未收到户主的回复，则启动呼叫报警，直接给户主拨打电话(呼叫报警的电话号码可以自由设定)提示最高警报。键盘输入12是户主对防盗门进行各种设置或者命令发布。留言信息14是户主可以在防盗门上留言或者查看留言信息。门内设置有观测按键15用于户主想查看门外情况，系统自动打开摄像头，并在显示屏上显示。
如附图2所示，协处理器主要由MCU主控芯片17，红外监控18，门铃按键3，振动19，门框门磁21，门体门磁22，RF主控芯片23，RF识别模块24，纽扣式M1卡25，电控锁8，串口通信26，下载接口27等模块组成。此模块配合GSM主控部分实现硬件上的功能，有红外18检测门外是否有人体；RF识别模块24与M1卡25感应，通过RF主控芯片23实现户主身份识别，确认开启门的用户的身份合法性；门框门磁21和门体的门磁22感应，检测门的关闭状态，便于用户查询门的状态；主控芯片随时检测门铃是否被按动，如被按动，MCU主控芯片17通过串口发送信息到GSM系统平台，播放预设铃声；系统随时通过振动传感器检测门的振动情况，判断是否受到重力撞击，若超过预设的振动幅度，通过串口26传给主控部分处理，启动报警模式，开启摄像头拍照或者录像，并形成短信或者彩信发送给户主；电控锁8模块用于实现主控有命令开启门时，通过电控开启门锁；串口26实现协处理器与主控芯片间的通信；下载接口27用于烧入程序使用。
附图3为本实用新型GSM主控系统部分原理框图。主控部分主要由GSM系统平台2，串口通信26，双工天线28，存储卡29，SIM卡30，SDRAM&FLASH
31，键盘32，麦克风33，摄像头10，显示屏34，扬声器35等模块组成。主控部分实现整个系统的综合控制，通过GSM系统平台2实现无线接收和发送，和协处理器通信，驱动显示屏，播放音乐等功能；系统通过双工天线28实现信息的收发；串口通信26实现GSM系统与协处理器的通信，信息与命令的传递；存储卡29用于储存铃音，图片等信息；SIM卡30提供移动通信的身份识别；SDRAM&FLASH 31用于程序的存储和运行；键盘32：提供用户对系统进行人工设置相关信息；麦克风33实现语音的输入；摄像头10对门外的情况进行视频监控；显示屏34：显示相关信息；扬声器35：播放语音信息。
图4为本实用新型主控部分工作流程示意图。
步骤401：初始化后，系统开始运行。
步骤402：主控系统接收消息。
步骤403：检测消息来自。
步骤404：检测到消息来自串口，分析消息指令内容。
步骤405：检测到消息来自MMI，分析消息内容，进行相应操作。
步骤406：检测到消息来自按键，获得按键信息。
步骤407：分析来自串口的信息内容，判断怎样处理，若是自行处理，执行步骤411：处理消息；否则执行步骤408：发送消息到MMI进行处理。
步骤409：处理来自MMI的任务处理。
步骤410：获得按键信息后，进行相关设置和任务处理。如：户主要进行相关设置，打开电子猫眼，输入留言信息，查看留言等。
步骤412：在相关任务处理完后，判断任务是否结束，否则执行步骤401：重新开始。是则执行步骤413：任务结束。
其中，串口是主控部分与协处理器间的接口，传递信息。MMI是man machineinterface的缩写，意为人机接口，是主控部分与户主间通信接口。按键可以使户主通过键盘对防盗门进行相关设置或者发布任务。
远程开门具体实现过程：在实际生活中，户主忘带钥匙，或者有亲戚来访，又没人在家的时候，这时户主可以实施远程开门。户主预先在防盗门上设置有远程开门密码，户主发送此密码给防盗门，防盗门接收到信息，判断为开门指令，再回传一个随机码给户主，户主在一定时间内将此随机码回传给防盗门上GSM系统，确认正确后，GSM系统通过串口发送指令给协处理模块启动电控锁，开启门。在此模块中，一个重要的内容是校准时间，因为短信延迟时间过长是经常发生的事情，由于过时短信开门是很危险的。因此本系统加入了自动时间校正，是一种实现本机时间与短信中心时间近似相等的算法。
报警系统：当防盗门检测到危险信号，如门受到重力撞击、门外有人常时间停留等，GSM系统开启摄像头，进行拍照。通过彩信或者短信的方式发送给户主提示报警信息。户主接收到短信，回复。若在设定时间内防盗门未收到户主回复，则启动电话报警，直接给预设的电话报警号码拨打电话，提示最高警报。
状态查询：户主可以直接发送短信给防盗门查询门的开关情况，防盗门GSM系统收到命令，随即发布指令通过串口给协处理器，协处理器经门框门磁和门体门磁进行感应，判断门的开关状态，再经串口回传给GSM系统，然后再编辑短信发送给户主。户主也可以发布命令给防盗门要求查看家门前环境状况，同样的，GSM系统接到命令，直接启动摄像头模块打开摄像头拍照，再形成彩信，发送给户主。
留言功能：在访客按门铃没有开门后，播放提示音是否留言，访客再次按下门铃键，即开始录音。再按下门铃键录音结束，自动保存。主人在门内直接按留言键，开始录音留言，录音结束自动保存。户主回家后，可以查询留言信息，自动播放留言内容。