基于GSM和ZigBee的实验室安防系统的设计

程序分为主程序和声光报警、ZigBee发送数据、LCD显示、键盘操作四个子程序，前三个子程序被主程序主动调用，键盘操作则采用中断模式。主程序对红外传感器信号和烟雾传感器的处理也采用中断模式，中断优先级高于键盘操作中断，对于其他传感器信号采取轮询采集，并调用LCD显示子程序将环境信息在LCD屏上显示。键盘操作可进行系统查询和安防设置两部分的功能，查询模式主要查询系统的当前状态和历史告警信息；安防设置包括布防、撤防和安防等级等的设定，其中安防等级根据学校教学工作的需要设置了三种等级，正常教学日程为最低级别，周末与小假期为第二等级，寒暑假等较长假期可选择最高等级即第三级。
3．2 监控中心子系统软件设计
监控中心子系统程序主要完成警情信息读取、存储和通知等工作，也可通过键盘与LCD查看系统状态与历史告警信息和设置系统工作模式。在无人值守工作模式下，需要GSM模块发送告警短消息。TC35支持PDU消息模式，根据系统的通信协议，信息的发送是以发送数据帧为主要方式，一个完整的数据帧包括起始标志单元、命令单元、CRC校验单元、结束标志单元等四部分。一个数据帧能够包含140个字节(70个汉字)的数据量，中文字符按照UNICODE进行编码。发送数据时其格式为：服务中心地址／PDU类型／接收主地址／协议识别码／数据译码方案／有效周期／用户数据长度／用户数据；在软件设计时根据PDU据格式编写相应的AT命令，即可实现短信息的收发。

4 总结
本系统通过各种传感器实现了对实验室环境信息和安全信息的采集与处理，能及时发现警情以便于快速排除，对实验室进行维护。本系统由于利用ZigBee无线通信模块，实现了各实验室子系统与监控中心子系统的无线组网，不仅避免了有线组网重新布线的麻烦，而且易于实现系统的模块化，安装维护方便。本系统实现了高校实验室集成化、智能化、网络化监控，节约人力资源，提高了高校实验室安全运转的可靠性，使实验室平稳发挥自身职能。