基于GSM和ZigBee的實(shí)驗(yàn)室安防系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

程序分為主程序和聲光報(bào)警、ZigBee發(fā)送數(shù)據(jù)、LCD顯示、鍵盤(pán)操作四個(gè)子程序，前三個(gè)子程序被主程序主動(dòng)調(diào)用，鍵盤(pán)操作則采用中斷模式。主程序?qū)t外傳感器信號(hào)和煙霧傳感器的處理也采用中斷模式，中斷優(yōu)先級(jí)高于鍵盤(pán)操作中斷，對(duì)于其他傳感器信號(hào)采取輪詢(xún)采集，并調(diào)用LCD顯示子程序?qū)h(huán)境信息在LCD屏上顯示。鍵盤(pán)操作可進(jìn)行系統(tǒng)查詢(xún)和安防設(shè)置兩部分的功能，查詢(xún)模式主要查詢(xún)系統(tǒng)的當(dāng)前狀態(tài)和歷史告警信息；安防設(shè)置包括布防、撤防和安防等級(jí)等的設(shè)定，其中安防等級(jí)根據(jù)學(xué)校教學(xué)工作的需要設(shè)置了三種等級(jí)，正常教學(xué)日程為最低級(jí)別，周末與小假期為第二等級(jí)，寒暑假等較長(zhǎng)假期可選擇最高等級(jí)即第三級(jí)。
3．2 監(jiān)控中心子系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)
監(jiān)控中心子系統(tǒng)程序主要完成警情信息讀取、存儲(chǔ)和通知等工作，也可通過(guò)鍵盤(pán)與LCD查看系統(tǒng)狀態(tài)與歷史告警信息和設(shè)置系統(tǒng)工作模式。在無(wú)人值守工作模式下，需要GSM模塊發(fā)送告警短消息。TC35支持PDU消息模式，根據(jù)系統(tǒng)的通信協(xié)議，信息的發(fā)送是以發(fā)送數(shù)據(jù)幀為主要方式，一個(gè)完整的數(shù)據(jù)幀包括起始標(biāo)志單元、命令單元、CRC校驗(yàn)單元、結(jié)束標(biāo)志單元等四部分。一個(gè)數(shù)據(jù)幀能夠包含140個(gè)字節(jié)(70個(gè)漢字)的數(shù)據(jù)量，中文字符按照UNICODE進(jìn)行編碼。發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)其格式為：服務(wù)中心地址／PDU類(lèi)型／接收主地址／協(xié)議識(shí)別碼／數(shù)據(jù)譯碼方案／有效周期／用戶(hù)數(shù)據(jù)長(zhǎng)度／用戶(hù)數(shù)據(jù)；在軟件設(shè)計(jì)時(shí)根據(jù)PDU據(jù)格式編寫(xiě)相應(yīng)的AT命令，即可實(shí)現(xiàn)短信息的收發(fā)。

4 總結(jié)
本系統(tǒng)通過(guò)各種傳感器實(shí)現(xiàn)了對(duì)實(shí)驗(yàn)室環(huán)境信息和安全信息的采集與處理，能及時(shí)發(fā)現(xiàn)警情以便于快速排除，對(duì)實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行維護(hù)。本系統(tǒng)由于利用ZigBee無(wú)線(xiàn)通信模塊，實(shí)現(xiàn)了各實(shí)驗(yàn)室子系統(tǒng)與監(jiān)控中心子系統(tǒng)的無(wú)線(xiàn)組網(wǎng)，不僅避免了有線(xiàn)組網(wǎng)重新布線(xiàn)的麻煩，而且易于實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的模塊化，安裝維護(hù)方便。本系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了高校實(shí)驗(yàn)室集成化、智能化、網(wǎng)絡(luò)化監(jiān)控，節(jié)約人力資源，提高了高校實(shí)驗(yàn)室安全運(yùn)轉(zhuǎn)的可靠性，使實(shí)驗(yàn)室平穩(wěn)發(fā)揮自身職能。