CN208271338U - 一种基于嵌入式平台的门窗防盗*** - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种基于嵌入式平台的门窗防盗***。包括微控制器、稳压电路模块和检测电路;所述微控制器包括GPRS模块、单片机、蓝牙模块,GPRS模块和蓝牙模块通过串口连接到单片机;检测电路经稳压电路模块连接到单片机;检测电路中有干簧管和发光二极管D2,由磁铁和干簧管两部分组成磁窗开关,磁铁安装于门框或窗框上,干簧管安装于门扇或窗扇上,通过检测电路检测磁铁和干簧管之间的距离判断是否发生门窗防盗。本实用新型可以满足普通家庭使用,能够使用户在不在家,家中可能遭到入室盗窃的情况下接收到警报通知,减少住户损失。
Description
技术领域
本实用新型涉及智能防盗家居领域,具体涉及一种基于嵌入式平台的门窗防盗***。
背景技术
目前普通民众家中大多数只有防盗门防盗窗,虽然防盗设施越来越复杂,不再局限于传统的锁,有像密码锁、指纹锁等的出现,安全系数得到了很大的提高,窃贼不能像以前那样轻易入室行窃。不过当盗贼确实开锁进去了之后,由于不能及时通知住户,还是不能避免减少损失。当然目前还有很多家庭都会安装视频智能防盗报警***,用户可以实时监控家中的情况,事后也可以查看监控记录,不过对于普通群众来说安装这样的一套监控报警***需要承担一笔不小的开支。由此可见,设计一款简单易行、价格实惠的防盗报警设备是很有必要的。
实用新型内容
为了解决背景技术中存在的问题,本实用新型的目的在于设计并提供一款基于嵌入式平台的门窗防盗***,该门窗防盗***可以满足普通家庭使用,能够使用户在不在家,家中可能遭到入室盗窃的情况下接收到警报通知,减少住户损失。
本实用新型采用以下技术方案:
本实用新型包括微控制器、稳压电路模块和检测电路;所述微控制器包括GPRS模块、单片机、蓝牙模块,GPRS模块和蓝牙模块通过串口连接到单片机;检测电路经稳压电路模块连接到单片机;
所述检测电路中,发光二极管D1和电阻R1串联后并联到电容C1的两端,干簧管与电容C2并联后再与电阻R2一起串联到电源VCC的两端,滑动变阻器R5两端分别连接电源VCC,滑动变阻器R5的滑动端与运算放大器U1的反相端相连,电阻R2与干簧管之间的引出端连接到运算放大器U1的同相端,运算放大器U1的输出端经电阻R3连接到电源VCC正极,运算放大器U1的输出端依次经电阻R4、发光二极管D2连接到电源VCC正极。
所述防盗***安装在需要进行监控的门窗上。
所述稳压电路模块主要由稳压集成电路LM7805、电容CIN、电容CO组成,电容CIN的一端与稳压集成电路LM7805的输入端相连,电容CO与稳压集成电路LM7805的输出端相连,电容CIN与电容CO的另一端与稳压集成电路LM7805的接地端一同接地。
所述GPRS模块采用SIM900A模块,通过发送SMS短信的方式向用户发送报警通知。
所述微控制器选择STM32核心板,对整个***的输入输出信号进行处理,对各个GPRS模块、蓝牙模块进行控制,处理消息的发送。
所述蓝牙模块使用HC-05,实现近距离信息的传输。
所述微控制器与用户移动端相连。
所述检测电路上装有磁窗开关,磁窗开关主要由磁铁和干簧管两部分组成,磁铁安装于门框或窗框上,干簧管安装于门扇或窗扇上。
本实用新型的有益效果是:
本实用新型可以安装在家庭门窗上,当用户离开住所之后,通过硬件***检测门窗是否被强行打开判断是否发生盗情,然后及时通知住户,提醒用户注意及时检查住宅安全,从而减少损失。
附图说明
图1为***整体结构设计图。
图2为检测电路模块。
图3为稳压电路模块。
图中:1检测电路,2盗情判断,3GPRS模块,4串口,5单片机,6蓝牙模块,7SMS发送信息,8蓝牙无线连接,9用户移动端,12稳压电路。
具体实施方式
如图1所示,本实用新型的门窗防盗***包括微控制器、稳压电路模块和检测电路1;所述微控制器包括GPRS模块3、单片机5、蓝牙模块6,GPRS模块3和蓝牙模块6通过串口4连接到单片机5;检测电路1经稳压电路模块连接到单片机5;
如图2所示,检测电路1中,发光二极管D1和电阻R1串联后并联到电容C1的两端,干簧管与电容C2并联后再与电阻R2一起串联到电源VCC的两端,滑动变阻器R5两端分别连接电源VCC,滑动变阻器R5的滑动端与运算放大器U1的反相端相连,电阻R2与干簧管之间的引出端连接到运算放大器U1的同相端,运算放大器U1的输出端经电阻R3连接到电源VCC正极,运算放大器U1的输出端依次经电阻R4、发光二极管D2连接到电源VCC正极。
发光二极管D1作为电源指示,发光二极管D2为开关指示;电阻R1为限流电阻,用于防止电流过大,二极管烧坏,所述电容C1起滤波作用。
如图3所示,稳压电路模块主要由稳压集成电路LM7805、电容CIN、电容CO组成,电容CIN的一端与稳压集成电路LM7805的输入端相连,电容CO与稳压集成电路LM7805的输出端相连,电容CIN与电容CO的另一端与稳压集成电路LM7805的接地端一同接地。
所述微控制器与用户移动端9相连,用户移动端9内置有蓝牙模块,用户移动端为带有安卓软件或其他移动端软件的手机。
本实用新型的门窗防盗***包括以下五个模块的硬件***:
(1)微控制器
微控制器采用STM32核心板,作为整个防盗报警***的核心,它对整个***的输入输出信号进行处理,对各个GPRS模块、蓝牙模块进行控制,处理消息的发送。
(2)检测电路
检测电路模块主要连接磁窗开关,用于检测门窗的状态,将门窗状态的变化转化为TTL的高低电平,然后经过稳压电路的处理后将信号发送给微控制器。
目前,只是选择使用了简单的磁窗开关,通过粘贴的方式就可以固定在门窗上,磁窗开关比较灵敏,开合的变化都会马上被微控制器检测到。
(3)稳压电路模块
稳压电路模块采用LM7805芯片,用于接收检测电路的电压信息,LM7805芯片的输入端输入12V的电压经过其降压后稳定至5V电压,输出到微控制器。LM7805芯片的输入端和输出端均并联了电容进行滤波,用于防止噪声使直流电产生波动,同时也为单片机和检测电路提供了电源。
(4)GPRS模块
GPRS模块3主要选择使用SIM900A。GPRS模块3用于实现信息传输的功能,主要用于实现远距离传输信息的功能,能通过短信(SMS)的方式向用户发送消息。由于使用的是SMS的方式,依托了移动通信,所以会比较稳定。SIM900A模块是一款尺寸紧凑的GSM/GPRS模块,采用SMT封装,基于STE的单芯片,采用ARM926EJ-S架构,性能强大,可以内置客户应用程序。而且功耗低,在目前还是使用电池的条件下,比较合适。
(5)蓝牙模块
蓝牙模块6选择使用HC-05型号,采用CSR主流蓝牙芯片,蓝牙V2.0协议标准。带有状态指示灯,可以知道是否正常开启以及正常连接工作。蓝牙模块实现短近离数据传输。用户回到家中之后,可以选择使用蓝牙连接,更加快捷。考虑到普通住宅的面积一般不会特别大,蓝牙的有效传输距离在有墙的情况下,在十米左右,比较适合使用。而且,由于每次使用SMS发送信息的时候会发生0.1元的短信费用,蓝牙的方式会更加实惠。
本实用新型的实施例及其实施过程如下:
具体实施过程中,先将防盗***安装在需要进行监控的门窗上,磁窗开关需贴合在合适的位置。通过安卓软件与防盗***进行连接,显示连接成功后防盗***开始正常工作,开始对设备周围进行检测,模拟门窗被打开之后,防盗***会通过蓝牙或者SMS短信将信息发送到用户的手机。
检测电路1将磁窗开关的变化转化为TTL电平,通过稳压电路进行滤波后,传输到微控制器,微控制器通过IO口检测输入的TTL的电平高低,驱动GPRS模块以及蓝牙模块进行工作,GPRS模块3在接收到微控制器的信息后向指定用户的手机发送SMS信息,蓝牙模块6在接收到微控制器的信息后通过蓝牙向用户发送蓝牙信息。
检测电路1中间部分电路为一个电压比较器U1,当同相端(+)电压大于反相端(-)电压的时候,运放输出端输出高电平;当同相端(+)电压小于反相端(-)电压的时候,运放输出端输出低电平。
干簧管断开时,电源VCC的电压全部加在同相端,同相端电压为5V,反相端接滑动变阻器R5,当划片处于中间时,反相端的电压为VCC的一半,2.5V,此时同相端电压大于反相端电压,运放输出高电平,开关指示发光二极管D2正负极电压均为高,因此不导通;干簧管接通时,同相端接地,电压为0V,小于反相端电压,运放输出端输出低电平,此时开关指示的发光二极管D2正极电压大于负极,所以导通发光。
具体实施中,蓝牙模块6、磁窗开关和GPRS模块3可以均带有用于显示工作状态的指示灯,从而可以判断整个防盗***是否正常工作。
Claims (6)
1.一种基于嵌入式平台的门窗防盗***,其特征在于:包括微控制器、稳压电路模块和检测电路(1);所述微控制器包括GPRS模块(3)、单片机(5)、蓝牙模块(6),GPRS模块(3)和蓝牙模块(6)通过串口(4)连接到单片机(5);检测电路(1)经稳压电路模块连接到单片机(5);
所述检测电路(1)中,发光二极管D1和电阻R1串联后并联到电容C1的两端,干簧管与电容C2并联后再与电阻R2一起串联到电源VCC的两端,滑动变阻器R5两端分别连接电源VCC,滑动变阻器R5的滑动端与运算放大器U1的反相端相连,电阻R2与干簧管之间的引出端连接到运算放大器U1的同相端,运算放大器U1的输出端经电阻R3连接到电源VCC正极,运算放大器U1的输出端依次经电阻R4、发光二极管D2连接到电源VCC正极;由磁铁和干簧管两部分组成磁窗开关,磁铁安装于门框或窗框上,干簧管安装于门扇或窗扇上。
2.根据权利要求1所述的基于嵌入式平台的门窗防盗***,其特征在于:所述稳压电路模块主要由稳压集成电路LM7805、电容CIN、电容CO组成,电容CIN的一端与稳压集成电路LM7805的输入端相连,电容CO与稳压集成电路LM7805的输出端相连,电容CIN与电容CO的另一端与稳压集成电路LM7805的接地端一同接地。
3.根据权利要求2所述的基于嵌入式平台的门窗防盗***,其特征在于:所述GPRS模块(3)采用SIM900A模块。
4.根据权利要求2所述的基于嵌入式平台的门窗防盗***,其特征在于:所述微控制器选择STM32核心板。
5.根据权利要求2所述的基于嵌入式平台的门窗防盗***,其特征在于:所述蓝牙模块使用HC-05。
6.根据权利要求2所述的基于嵌入式平台的门窗防盗***,其特征在于:所述微控制器与用户移动端相连。
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