基于GSM网络的遥控密码锁系统的设计

2010-10-06 11:27:30来源: 电子工程世界 关键字:遥控  单片机  ATMEGA16  GSM  网络  液晶显示

  摘 要:本文介绍了基于GSM单片机遥控密码锁的硬件及程序实现流程的具体设计,采用AVR 单片机ATMEGA16 作为控制器,在实现了电子锁的密码键盘输入开启控制,液晶串行显示,出错声光报警基础上,设计了通过串口控制GSM 模块GTM900B 进行短信收发和拨号,实现了远程开启控制,同时满足了多方式,高可靠性,高时效等要求,为智能家居提供了可靠的方案。

1.引言

  在日常生活和现代办公中,住宅与办公室的安全防范多以加锁的办法来解决。为满足人们对锁的使用要求,增加其安全性,避免不必要时的钥匙外泄。本文从高效以及高实时性的角度出发,出于安全、方便等方面的需要,尤其为实现远程控制,介绍一种由ATMEGA16编程实现的控制电路,采用GSM 网络接收和发送命令,具有按键开锁,拨号开锁,短信开锁,三种开锁方式;同时具有声光报警等功能,可以在外泄密码的情况下及时修改密码,具有保密性,灵活度高,尤其避免了家庭以及私家车库定期清洁时钥匙外泄的情况。而短消息SMS[2]作为GSM 网络的一种基本业务,具有:永远在线;不需拨号;价格较便宜;覆盖范围广等特点,特别适用于小流量的数据传输的应用。

2.系统硬件结构

  硬件设计时采用了模块化思想,将电子锁终端分成四部分:电源、GSM 短信模块人机界面(包括键盘和液晶显示)和控制模块

  控制模块使用的单片机是AVR出产的具有RISC 内核的8位低功耗CMOS微处理器
ATMEGA16,它具有如下特点[1]:16KB的系统内可编程Flash(具有同时读写的能力,即
RWW);512B EEPROM;1KB SRAM;32个通用I/O口线;32个通用工作寄存器;3个具有比较模式的灵活的定时器/计数器(T/C);可编程串行接口;低功耗空闲和掉电方式等。节省了硬件资源,简化了程序代码。而短信模块选择的是华为公司的GSM/GPRS模块GTM900B;液晶显示模块则是选用了JHD162A,可显示两行,每行8个字母。

图 1 终端硬件结构图
Figure1 Terminal structure of the system hardware

  2.1 供电部分硬件设计

  由于 GTM900B[2]的工作电压范围是3.3-4.8V,当GTM900B 模块启动后,经过几秒的延时,模块开始搜索网络,这时需要超过2A 的驱动电流(时间很短微秒级),如果驱动不足,会引起模块的突然掉电;为了更好的给单片机和通信模块供电,选择宽输入DC-DC 模块PS12W24DC5D,输出电压稳定在5V 左右,最大提供电流为2.4A,只要加一个二极管降压就可以得到满足通讯模块要求的电压输出,可以避免当模块搜索网络时驱动电流不足的问题。并且在电压输出端并联一个大电容1000uF,起蓄流的作用,也能起到提高驱动电流的作用,解决了驱动不足时掉电的问题。

图 2 单片机与通讯模块的供电部分设计
Figure2 External power design of ATMEGA16 and communications module

  2.2 通信模块的外围设计

 

[1] [2] [3] [4]

关键字:遥控  单片机  ATMEGA16  GSM  网络  液晶显示

编辑:鲁迪 引用地址:http://www.eeworld.com.cn/afdz/2010/1006/article_3062.html
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