CN203849594U

CN203849594U - 一种基于gsm的远程家电安全监控系统

Info

Publication number: CN203849594U
Application number: CN201420082612.5U
Authority: CN
Inventors: 孟彦京; 张陈斌; 戴志美; 张尚玉; 陈君; 陈景文
Original assignee: Shaanxi University of Science and Technology
Current assignee: Shaanxi University of Science and Technology
Priority date: 2014-02-26
Filing date: 2014-02-26
Publication date: 2014-09-24
Anticipated expiration: 2024-02-26

Abstract

本实用新型涉及一种基于GSM的远程家电安全监控系统。基于短信的家居安全远程控制方法，存在延时问题，可靠性不高；当用户手机丢失或者家中电器被他人控制时，存在安全隐患。本实用新型包含有主控制器，其上连接有GSM通信模块、家用电器或家居环境、外围传感器、电源电路、复位电路、晶振电路、彩屏显示模块、电机驱动模块、按键输入模块和光电隔离器；主控制器与GSM通信模块之间为串行通信，与其他模块通过IO接口连接。本实用新型将远程家电控制、安防系统、报警系统多个系统集于一体，在远程控制功能中，采用拨号模式、短信模式、飞信模式以及GPRS模式相结合的控制方式，在一定程度上缩短了控制的延迟时间，提高了系统的实时性、可靠性。

Description

一种基于GSM的远程家电安全监控系统

技术领域

本实用新型属于家电远程监控技术领域，具体涉及一种基于GSM的远程家电安全监控系统。

背景技术

GSM（全球移动通信系统，Global System For Mobile Communications），是由欧洲电信标准组织ETSI制订的一个数字移动通信标准，其空中接口采用时分多址技术。

基于GSM的远程控制技术是通过控制 GSM 无线通讯模块向指定手机发送报警信息和运行数据，并对远程计算机或手机终端发送来的控制命令进行解算、处理和执行。远程控制终端由计算机、GSM通讯模块组成。远程控制终端的功能是通过GSM模块收发短信息和控制命令，把收到的数据信息进行处理并显示。用户手机终端可接收自动控制系统发送的报警信息，并通过短信命令了解系统的运行详情。这种基于短信的控制方式，当信号不好或者短信业务量较大时，存在着延时的问题，可靠性不高；当用户手机丢失或者家中电器被他人控制时，存在安全隐患。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种稳定性更高、安全性更好的基于GSM的远程家电安全监控系统。

本实用新型所采用的技术方案是：

一种基于GSM的远程家电安全监控系统，其特征在于：

包含有主控制器，其上连接有GSM通信模块、家用电器或家居环境、外围传感器、电源电路、复位电路、晶振电路、彩屏显示模块、电机驱动模块、按键输入模块和光电隔离器；

主控制器与GSM通信模块之间为串行通信，与其他模块通过IO接口连接。

主控制器的型号为STM32。

GSM通信模块的型号为SIM300。

外围传感器包含有温度传感器DS18B20、红外传感器HS0038、气敏传感器ZYMQ-4。

彩屏显示模块的型号为TFT-LCD。

电机驱动模块的型号为ULN2003。

光电隔离器的型号为TLP521。

本实用新型具有以下优点：

本实用新型将多个控制、安防与报警模块集于一体，在控制模块，拨号控制的设计使得控制的实时性提高，用户安全等级的设计使得系统的安全性提高，反馈的存在使得系统的稳定性增强；在安全监测模块，离家模式与归家模式的设计，有利于节能环保。另外，在系统中，同时加入了时钟功能，用户可以作为闹钟使用，方便用户设定闹钟自动在起床时将窗帘拉开，或在固定时间去做一些固定的事情，如当户主在家时，做饭时间到了，系统就会根据闹钟设定的时间，将电饭煲打开煮饭。

附图说明

图1是本实用新型的工作原理图。

图2是主控制器电路连接图。

图3是电机驱动模块原理图。

图4是彩屏显示模块结构图。

图5是本实用新型的工作流程图。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本实用新型进行详细的说明。

本实用新型涉及的一种基于GSM的远程家电安全监控系统，包含有主控制器，其上连接有GSM通信模块、家用电器或家居环境（包括电视、空调、热水器、电饭煲、灯、门、窗帘等，是要被控制的对象）、外围传感器、电源电路、复位电路、晶振电路、彩屏显示模块、电机驱动模块、按键输入模块和光电隔离器。主控制器与GSM通信模块之间为串行通信，与其他模块通过IO接口连接。

其中，主控制器的型号为STM32；GSM通信模块的型号为SIM300；外围传感器包含有温度传感器DS18B20、红外传感器HS0038、气敏传感器ZYMQ-4；彩屏显示模块的型号为TFT-LCD；电机驱动模块的型号为ULN2003，用来驱动步进电机；光电隔离器的型号为TLP521。

系统工作之前首先要进行初始化，这包括主控制器的初始化以及GSM通信模块的初始化。主控制器的初始化包括波特率、中断等的设置，以及彩屏显示模块中的液晶显示器、各外围传感器等模块的初始化；GSM通信模块的初始化包括短信提示、短信格式、回显设置、查询SIM卡状态等。主控制器与GSM通信模块的通信是串行通信，在控制模块处理器通过查询串口来读取GSM通信模块的控制信息，通过向GSM通信模块发送指令实现对模块的控制。在安全监测模块（各外围传感器），主控制器循环读取各个传感器的数值，一但发现有火灾、煤气泄漏或者有小偷进入等险情时，则控制GSM通信模块SIM300通过GSM网络向用户手机拨通电话实现安防与远程报警功能。

在系统中，同时加入了时钟功能，用户可以作为闹钟使用，方便用户设定闹钟自动在起床时将窗帘拉开，或在固定时间去做一些固定的事情，如当户主在家时，做饭时间到了，系统就会根据闹钟设定的时间，将电饭煲打开煮饭。

以上是硬件设计部分，下面结合附图5对本实用新型的工作流程进行详细描述：

主控制器上电复位后，首先对SIM手机卡、液晶显示器、外围传感器进行初始化，初始化成功后，读取室内温度并显示到液晶显示器上，系统进入到正常的工作状态。

在安全监测模块，系统循环读取温度传感器的值，检测室内温度是否过高；读取气敏传感器的值，检测是否有煤气泄漏；读取红外传感器的值，检测是否有小偷进入。如有以上情况发生，系统根据用户所选的是离家模式或者归家模式，采取不同的报警方式。若是离家模式系统自动发信息，或者打电话通知用户，从而实现安防与远程报警功能。为增强安全性，在室内安全防护功能中，设置了两级防护，当系统检测到门前有人并且停留时间大于一定时间时，就会将摄像头开启，对其进行拍照，然后通过飞信方式将图片发送到户主手机上，避免户主受到损失。

在控制模块，涉及到控制模式的选择、用户安全等级的设计、以及反馈功能的实现。系统首先要进行工作模式的判别，默认为拨号模式。当为拨号模式时，如果用户想对室内进行控制和监测，只需拨打GSM通信模块内的手机卡号码，当控制器检测到是设定好的号码打来时，就提示来电号码输入对应的动作指令数字，用户根据提示输入数字即可实现远程对室内的实时性控制；当用户不想使用拨号模式时，只需在对应的手机软件中选中短信模式或飞信模式。当前模式为短信或者飞信模式时，判断当前是否有新短信或新飞信到来，如有新短信或新飞信就判断用户的权限，然后根据用户权限决定是否需要输入密码，高权限用户不需要密码，直接执行短信或飞信内的指令；普通用户在密码输入正确后才进行指令的执行，指令在执行的同时，显示器上会有提示信息，提示当前动作对象。当动作成功执行后，用户手机会收到一条反馈信息，提示当前动作执行的状态，到此，控制功能完成。

本实用新型的内容不限于实施例所列举，本领域普通技术人员通过阅读本实用新型说明书而对本实用新型技术方案采取的任何等效的变换，均为本实用新型的权利要求所涵盖。

Claims

1.一种基于GSM的远程家电安全监控系统，其特征在于：

包含有主控制器，其上连接有GSM通信模块、家用电器、外围传感器、电源电路、复位电路、晶振电路、彩屏显示模块、电机驱动模块、按键输入模块和光电隔离器；

2.根据权利要求1所述的一种基于GSM的远程家电安全监控系统，其特征在于：

主控制器的型号为STM32。

3.根据权利要求2所述的一种基于GSM的远程家电安全监控系统，其特征在于：

GSM通信模块的型号为SIM300。

4.根据权利要求3所述的一种基于GSM的远程家电安全监控系统，其特征在于：

5.根据权利要求4所述的一种基于GSM的远程家电安全监控系统，其特征在于：

彩屏显示模块的型号为TFT-LCD。

6.根据权利要求5所述的一种基于GSM的远程家电安全监控系统，其特征在于：

电机驱动模块的型号为ULN2003。

7.根据权利要求6所述的一种基于GSM的远程家电安全监控系统，其特征在于：

光电隔离器的型号为TLP521。