基于GSM的农村变压器防盗装置

本科毕业设计（论文）

题目基于GSM的农村变压

器防盗装置设计

学生姓名

专业班级自动化08-2班

学号200801010207

院（系）电气信息工程学院

指导教师

完成时间2012年06月04日

基于GSM的农村变压器防盗装置设计

摘要

随着人们生活水平的提高，电力系统在人们日常生活中占据越来越重要的位置。近年来，全国各地连续发生的电力变压器被盗与破坏的案件，不仅威胁着电网的安全运行，还严重影响了工农业生产和人民群众的生活用电。为保障城乡电网的可靠运行，必须从技术手段入手，提高电力设施自身的防盗性能，最大限度地减少电力设施被盗事件。在国内，部分省份地区已经采用了诸如防盗锁，射频，有限距离无线通讯等方式来解决变压器的防盗问题。但是，由于这些产品或系统原理的局限性，误报率高，抗干扰能力弱，不能及时收到报警信号，防盗功能落后等问题，造成人力、物力，以及财力的浪费。本文介绍的是一种基于单片机为核心的控制方案。它由单片机系统、监测部分、LED显示和GSM模块报警系统组成。该系统能完成震动监测、红外监测、语音监听、实时短信报警、现场语音和光线闪烁威慑等功能。除上述基本功能外，依据实际的情况还可以添加遥控功能或者基于GPRS网络的远程状态监控功能。本系统成本低廉，功能实用。

关键词变压器防盗GSM

THE GSM-BASED RURAL TRANSFORMER

ANTI-THEFT DEVICES

ABSTRACT

With the improvement of living standards, electric power system occupy more and more important position in people's daily life.In these years, there has happened power transformer stolen continuously. It not only threatens the safety operation of the power grid, but seriously impact on the industrial and agricultural production and people's life.To ensure the reliable operation of the urban and rural power grid, it must attach importance to technical means of improving their own properties of security power facilities, and minimize the stolen events power facilities.In China, the region has already adopted some provinces such as radio frequency, limited distance wireless communication, anti-theft lock, and other ways to solve the security problem of the transformer.But, by the system or product's principle limitations, distorting rate is still high, anti-interference ability is also weak, it can't get it in time in alarming signal problems, anti-theft functions behind. So it causes human, material and financial resources and the waste.This system is based on as the core of the single chip microcomputer control scheme.It consists of microcontroller system, matrix keyboard, LED display and GSM moudule alarm system.The system can completely achieve vibration monitoring, infrared monitoring, voice, real-time monitoring alarm. V oice and text messages have flickering light of deterrence function. In addition to the above basic functions, we can also add a remote control based on the actual situation or remote status monitoring capabilities based on GPRS network. This system is low cost, functional and practical.

KEY WORDS transformer anti-theft GSM

中文摘要 ............................................................................................................................................... I 英文摘要 ..............................................................................................................................................II 1绪论. (1)

1.1 变压器防盗装置的背景及意义 (1)

1.2 变压器防盗装置的发展趋势 (1)

1.3 本设计实现目标 (2)

2系统方案的选择 (3)

2.1 方案一 (3)

2.2 方案二 (3)

3系统硬件设计 (5)

3.1 设计原理 (5)

3.2 监测部分 (5)

3.3 单片机外围电路 (6)

3.3.1 单片机 (7)

3.3.2 复位电路 (8)

3.3.3 时钟电路 (9)

3.3.4 电源部分 (9)

3.4 键盘输入部分 (10)

3.5 显示部分 (11)

3.5.1 12864液晶接口信号说明及主要技术指标 (12)

3.5.2 12864液晶与单片机的连接 (12)

3.6 GSM网络的远程状态监控功能 (13)

3.6.1 GSM系统总体结构 (13)

3.6.2 GSM通信模块 (14)

3.6.3 监控中心 (15)

3.7 声音报警部分 (15)

3.7.1 ISD1420芯片介绍 (15)

3.7.2 ISD1420芯片在本设计中的应用 (17)

4系统软件设计 (18)

4.1 主程序模块 (18)

4.2 键盘扫描及识别子程序 (18)

4.3 修改接警号码子程序 (19)

4.4 显示子程序 (20)

4.5 信息发送子程序 (21)

5结束语 (22)

致谢 (23)

参考文献 (24)

附录 (25)

附录1 (25)

附录2 (26)

1 绪论

1.1 变压器防盗装置的背景及意义

目前，安全已成为人们关注的焦点之一。近年来，全国各地连续发生的电力变压器被盗与破坏的案件，不仅威胁着电网的安全运行，给电力部门带来极大损失，还严重影响了工农业的正常生产和人民群众的日常生活用电。这样的破坏案件虽然经过公安部门的严厉打击却仍是屡禁不止，且每年都呈上升趋势，特别是农网用电由于变压器的被盗，使农村广大群众的生产生活受到了严重影响。变压器作为用量最多的电力设备之一，其安全稳定的运营已变得十分重要。为了保障城乡电网的可靠运行，必须从技术手段入手，提高电力设施自身的防盗性能，最大限度地减少电力设施被盗事件。

本文介绍的是一种基于单片机智能变压器防盗装置的硬件和软件设计及实现方法。它集防盗、监控设计于一体，加上本设计特殊的安装方式，满足了在复杂的自然环境下对电力设备的昼夜监控的需求。变压器防盗报警系统技术的日益进步为目前国内电力传输线路提供了更加有力的安全保障。

1.2 变压器防盗装置的发展趋势

变压器防盗装置的产生经历了传统的机械式防盗锁，防盗螺栓等阶段。最初国内就开发出一种带有U型和锁头拴的户外变压器专用防盗器，用来安装在数个螺栓孔的位置上，无配套的钥匙难以正常开启，大大增加了开启变压器盖盗窃的难度，已在国内好几个省市销售使用了几十万套。这种防盗器，结构复杂，但盗窃者仍能采用砸、钻等手段破坏锁芯，甚至用万能钥匙开锁，达到开盖偷盗的目的。有时候还可能会被砸坏锁芯，堵塞锁孔，检修变压器时也难以将它打开，给正常的检修工作也造成了一定的影响，因此没有得到大面积的推广应用。

随着科学技术的发展，一种以单片机为处理核心的基于GSM(Global System for Mobile Communication)的新型变压器防盗装置开始不断出现。该变压器防盗装置就是一种通过单片机芯片来控制电路或是外围设备工作，从而通过综合震动传感器、红外传感器、现场语音监测和断相等信息来控制GSM模块发送报警信息并触发现场强光闪烁和语音喊话，来威慑不法分子，制止盗窃行为发生的。以GSM模块为报警媒介来实现的一个具有实时远程监控功能的变压器防盗装置[1]。

1.3 本设计实现目标

当盗窃者进行盗窃行为时，红外形传感器感应到有人接近变压器；盗窃者如果要盗取变压器，会把线路切断，造成断相，这时断相检测被触发；同时，盗窃行为进行过程中变压器固定部分会有震动，震动传感器被触发，然后经过中央处理器的判断识别，控制GSM网络模块发送报警信息，通知设定好的联防工作人员。而在犯罪现场，中央处理器控制强光闪烁和功放进行语音喊话，对犯罪份子进行威慑，劝阻其停止犯罪行为。通过多重监测方式来降低错报率和误报率。

本文将讲述基于GSM的变压器防盗报警装置的硬件和软件的设计过程。

在硬件设计中，主要是电路的设计。这个任务是整个设计的核心，必须查阅大量相关资料。另外还有画PCB图。这个需要对绘制电路图软件的熟练应用，设计出既符合电气要求又整体美观的PCB图。

软件设计方面软件设计中要求功能尽量完善，尽可能提高程序运行的稳定性。虽然声光报警部分用的是类比现象，但在程序的设计上要尽量贴近真实的工作环境。

综合调试环节相对重要，它是硬件与软件的结合环节，只要以上两个其中一个出问题，调试环节就可能失败。在调试时要对语音芯片ISD1420录音，ISD1420对输入的模拟信号有严格的限制，不然语音信息就输入不进去。在此过程中要经过以下步骤：信号的采集——信号干扰处理——控制单元信号处理（并完成控制指令和地址的发送）——报警信息的发送——现场声光示警。

2 系统方案的选择

2.1 方案一

采用现场报警的方式，其原理方框图如图2-1所示：

红外监测

震动监测断相监测

单片机

语音报警

强光闪烁报警图2-1 方案一原理方框图

采用单片机作为该系统的控制核心，如果传感器检测到有盗窃信息，该信息会被单片机所接收，经过单片机的综合处理，确认有不法分子在盗窃变压器时，单片机会触发现场的语音大功率功放进行喊话，引起周围居民或者值班人员的注意，也对不法分子进行规劝；同时还会进行强光闪烁，对不法分子进行威慑。但不足之处是不能进行远程实时监控，如果变压器安装在比较偏僻的地方，现场的报警情况就很难被注意到，从而造成变压器失窃的结果。

2.2 方案二

该方案采用现场报警和远程监控相结合的方式。其原理方框图如图2-2所示。

红外监测

震动监测断相监测

单片机

语音报警

强光闪烁

报警

短信报警图2-2 方案二原理方框图

该方案与方案一的不同之处就是增加了GSM短信模块来实现远程的监控和报警。当现场有可能得盗窃行为发生时，变压器防盗报警系统能够做到第一时间通知负责该区域的联防工作人员，赶赴现场，避免不法行为的发生，保障居民或者厂矿的正常用电，尽可能的减少此类事故对生产和生活造成的负面影响。

综合以上信息，本设计确定采用方案二来作为本次毕业设计的最终方案。

3 系统硬件设计

硬件设计在电路系统应用设计中至关重要，可靠的硬件电路是整个系统得以运行的平台，是整个设计的基础。同时硬件电路的设计方案决定着软件设计与编程，高稳定性的硬件电路系统是整个系统可靠性的重要保障。

3.1 设计原理

本设计实现的变压器防盗装置是以单片机为中央处理器[2]。通过GSM 模块实现远程监控，并配以ISD1420作语音支持，共由五个部分组成：盗窃行为检测部分、主控部分、GSM 短信发送部分、声光示警部分、LCD 12864液晶显示部分等。其中单片机主要完成控制和判断识别功能[3]。系统控制流程图如图3-1所示。

图3-1 变压器报警系统控制流程图

在对整个系统需要实现的功能了解后，画出系统控制流程图，最终根据控制流程图画出原理图，并根据原理图和各个芯片的数据手册，编写软件和进行软件调试。

LCD12864液晶的作用是将不同时刻的程序运行的各个状态显示给出来，以便在程序调试的过程中给出更直观的表示，方便用户的操作和查找程序的错误。功放和发光二极管用来表示该设计应有的一些功能。当确定有盗窃行为发生的时候功放会被启动工作，大声喊话，对不法份子进行威慑和劝诫，同时，发光二极管代表强光闪烁，来进行示警。硬件电路设计过程中已经将单片机的引脚全部引出来了，可用于日后二次开发和扩展功能用。

3.2 监测部分

盗窃信号的采集质量决定着该防盗报警器的报警准确率，所以该部分是本设计成功的关键。为了提高报警准确率，本设计对三种信号进行了采集，分别是：红外监

前端信号探测（如红外传感器，震动传感器，断相检测等）

单片机

报警终端（如联防工作人员，派出所）

现场声光示警系统

无线网络

GSM 无线模块

测、震动监测和断相监测。当有人距离太近的时候会被红外传感器感应到，从而触发外部中断，该信息被单片机接收；当变压器发生震动时，与单片机相连的震动开关内部会形成通路，把单片机引脚电平强制拉低，从而触发外部中断，该信息也被单片机所接收，然后发送警告信息；当盗窃者试图盗窃变压器时，必然会先把变压器断电形成断相，断相信息会被单片机所接收，此时单片机会向联防工作人员发送报警信息，以便及时采取措施，同时也会触发现场声光报警电路工作，在现场示警。从而达到监控和保证电力系统安全的目的。其示意图如图3－2所示：

红外监测

触发报警电路

发送

示警

信息

1返回

盗窃行为？

Y N

震动监测断相监测

发送

示警

信息

发送

报警

信息

和现

场声

光报

警图3-2 监测报警示意图

虽然监测部分是本次设计成功的重点，但是其工作原理比较简单，故只是给出了示意图说明了它的工作原理。

3.3 单片机外围电路

单片机最基本的最小系统必须包括单片机、时钟电路、电源电路和复位电路等[4]。这是让单片机工作的必备条件。图3-3中R6是1K的上拉电阻。由于51单片机P0口内没有上拉电阻为高阻状态，所以不能正常输出高/低电平，因此该组I/O口在使用时务必外接上拉电阻。P4是从系统中引出来的电源，方便使用。其原理图如下图3-3所示：

图3-3 单片机最小系统

3.3.1 单片机

本设计选用的主控芯片是单片机，用专业语言讲，其就是在一块硅片上集成了微处理器、存储器及各种输入/输出接口的芯片，这样一块芯片就具有了计算机的属性，因而被称为单片微型计算机，简称单片机[5]。本设计选用的STC89C52单片机是一种低功耗、高性能CMOS8位微控制器，具有8K 在系统可编程Flash 存储器。在单芯片上，拥有灵巧的8 位CPU 和在系统可编程Flash，使得STC89C52为众多嵌入式控制应用系统提供高灵活、超有效的解决方案。具有以下标准功能：8k字节Flash，512字节RAM，32 位I/O 口线，看门狗定时器，内置4KB EEPROM，MAX810复位电路，三个16 位定时器/计数器，一个6向量2级中断结构，全双工串行口[6]。另外STC89X52 可降至0Hz 静态逻辑操作，支持2种软件可选择节电模式。空闲模式下，CPU 停止工作，允许RAM、定时器/计数器、串口、中断继续工作。掉电保护方式下，RAM内容被保存，振荡器被冻结，单片机一切工作停止，直到下一个中断或硬件复位为止。最高运作频率35Mhz，6T/12T可选。其接口电路图如图3-4所示。

图3-4 STC89C52单片机引脚图

单片机具有的一些特殊功能，是靠使用者自己编程来完成。编程的目的就是控制这块芯片的各个引脚在不同时间输出不同的电平（高电平或低电平），进而控制与单片机各个引脚相连接的外围电路的电气状态[7]。

3.3.2 复位电路

为确保微机系统中电路稳定可靠工作，复位电路是必不可少的一部分，复位电路的第一功能是复位[8]。一般微机电路正常工作需要供电电源为5V±5%，即4.75~5.25 V。由于微机电路是时序数字电路，它需要稳定的时钟信号，因此在电源上电时，只有当VCC5V超过4.75V低于5.25V以及晶体振荡器稳定工作时，复位信号才被撤除，微机电路开始正常工作。复位电路如图3-5所示。

图3-5 复位电路

本系统采用手动复位方式，其工作原理是：VCC5V上电时，电容C13充电，在10K电阻上出现电压，使得单片机复位；几个毫秒后，C13充满，100K电阻上电流降为0V，电压也为0V，使得单片机进入工作状态。工作期间，按下REST1，C13放电。松开REST1，C13又充电，在10K电阻上出现电压，使得单片机复位。几个

毫秒后，单片机进入工作状态。

3.3.3 时钟电路

单片机的每一条指令的执行都是由若干个基本的微动作组合而成的。例如，由取指令、指令译码、指令执行等微动作组合而成。这些微动作在时间上存在着严格的先后顺序，要想这些动作有条不紊地执行，就必须有一个时间基准来同步各部件的动作。单片机的时钟信号就是用来提供单片机内部各个微动作的时间基准[9]。因此，单片机时钟电路的搭建是整个单片机电路搭建的基础。时钟信号的产生有内部振荡方式和外部振荡方式两种方式。在单片机的XTAL1脚和XTAL2脚之间并接一个晶体振荡器就构成了内部振荡方式。STC89C52单片机内部有一个高增益的反相放大器，XTAL1为内部反相放大器的输入端，XTAL2为内部反相放大器的输出端，在其两端接上晶振后，就构成了自激振荡电路，并产生振荡脉冲，振荡电路输出的脉冲信号的频率就是晶振的固有频率[10]。在实际应用中通常还需要在晶振的两端和地之间各并上一个小电容。

图3-6 时钟电路

图3-6中，电容器C8、C10常称为微调电容，其作用有三个：快速起振、稳定振荡频率、微调振荡频率。STC89C52单片机允许外接0~33MHz的晶振，电容器C8、C10可取5pF~33pF。一般情况下，使用频率较低的晶振时，C8、C13的容量可选大一点。为了减少寄生电容，更好地保证振荡器稳定可靠地工作，在实际装配电路时，晶振X和电容C8、C10应尽可能地安装在XTAL1、XTAL2引脚附近。内部振荡方式所得到时钟信号比较稳定，在实际电路中，一般是选用内部振荡方式。

3.3.4 电源部分

系统的模块供电有两个供电标准，单片机系统工作需要的5V直流电源和GSM模块长期稳定工作需要的4.2V直流电源。稳定的电源是任何一个系统正常工作需要的基础条件，故需要将交流电转变为稳定的、输出功率符合要求的直流电，即我们常说的直流稳压电源[11]。其原理图如下图3-7所示：

图3-7 电源电路

这是78XX系列稳压器的典型应用电路。输出为正5V的稳压直流电源。IC采用集成稳压器7805，C1、C2分别为输入端和输出端滤波电容，RL为负载电阻。当输出电较大时，7805应配上散热板。

其各部分的作用如下：

1)滤波电路——将脉动直流电压中交流分量滤除，形成平滑的直流电压。滤波

可利用电容、电感或电阻-电容来实现。

2)稳压电路——其作用是当交流电网电压波动或负载变化时，保证输出直流电

压稳定。

3.4 键盘输入部分

独立键盘与单片机连接时，每一个按键都需要单片机的一个I/O口，若单片机系统需要较多按键，如果用独立按键便会占用过多的I/O口资源，I/O口资源往往比较宝贵，当用到多个按键时，为了节省I/O口线，我们引入矩阵键盘。本系统采用4*4矩阵键盘[12]，其中最后一列前三个按键暂时没有用到，作为未来系统功能扩展用。4*4矩阵键盘是将16个按键排成4行4列，第一行将每个按键的一端连接在一起构成行线，第一列将每个按键的另一端连接在一起构成列线，便一共有4行4列共8根线，将这8根线连接到单片机的8个I/O上，通过程序扫描键盘就可检测16个键。4*4

矩阵键盘连接如下图3-8所示：

图3-8 4*4矩阵键盘

图中所示的的4*4矩阵键盘引出的8根线是通过网络标号将它们连接到单片机的P2口上的。无论是独立键盘还是矩阵键盘，单片机检测其是否被按下的原理都是一样的，也就是检测与该键对应的I/O口是否为低电平。独立键盘有一端固定为低电平，单片机写程序检测时比较方便。而矩阵键盘两端都与单片机I/O口相连，因此在检测时需人为通过单片机I/O口送出低电平。检测时，先送一列为低电平，其余几列全为高电平（此时已经确定了列数），然后立即轮流检测一次各行是否为低电平，若检测到某一行为低电平（这时又确定了行数），则我们便可以确认当前被按下的键是哪一行哪一列，用同样的方法轮流送各列一次低电平，再轮流检测一次各行是否变为低电平，这样即可检测完所有的按键，当有键被按下时便可判断出按下的键是哪一个键，当然我们也可以将行线置低电平，扫描列是否有低电平，这就是矩阵键盘检测原理和方法。这一模块在程序上显得更直观。

3.5 显示部分

为了使显示更加形象直观，本系统采用LCD12864液晶显示。液晶显示器(LCD)具有功耗低、体积小、重量轻、超薄等许多其它显示器无法比拟的优点，近几年来被广泛用于单片机控制的智能仪器、仪表和低功耗电子产品中。LCD 可分为段位式LCD、字符式LCD 和点阵式LCD。其中，段位式LCD 和字符式LCD 只能用于字符和数字的简单显示，不能满足图形曲线和汉字显示的要求；而点阵式LCD 不仅可以显示字符、数字，还可以显示各种图形、曲线及汉字，并且可以实现屏幕上下左右滚动，动画功能，分区开窗口，反转，闪烁等功能，用途十分广泛。本系统用的12864液晶，5V电压驱动，带背光，内置8192个16*16点阵、128个字符及64*256点阵

显示RAM。与外部CPU接口采用并行或串行两种控制方式。

3.5.1 12864液晶接口信号说明及主要技术指标

LCD12864液晶接口信号说明如下表3-1所示：

表3-1 12864液晶接口信号说明

编号1 2 3 4 5 6 7 8 9 10符号

Vss

Vdd

R/W

引脚说明

电源地

电源正极

液晶显示对比度调节端

数据/命令选择端

读/写选择端

使能信号

数据口

编号

引脚说明

数据口

符号

PSB

RST

BLA

BLK

并/串选择：H并行L串行

空脚

复位，低电平有效

空脚

背光电源正极

背光电源负极

12864液晶主要技术参数如下表3-2所示：

表3-2 12864液晶主要技术参数

显示容量

芯片工作电压

模块最佳工作电压与MCU接口

工作温度（常温型）工作温度（宽温型）

128*64

3.3~5.5V

5.0V

8位或4位并行/3位串行-10°C~+60°C

-20°C~+70°C

3.5.2 12864液晶与单片机的连接

其与单片机的连接如下图3-9所示：

图3-9 液晶显示模块12864

图3-9中，液晶1，2端为电源端；19，20为背光电源，所以分别接上电源和地。液晶3端为液晶对比度调节端，通过一个10K电位器接地来调节液晶显示对比度。首次使用时，在液晶上电状态下，调节至液晶显示黑色小格为止。本系统中LCD12864选择并行操作。D0~D7八个数据口通过网络标号连接到单片机P0口上。

3.6 GSM网络的远程状态监控功能

GSM的全称是全球移动通讯系统(Global System of Mobile communication)[13]，是当前应用最为广泛的移动电话标准。全球超过200个国家和地区超过10亿人正在使用GSM电话。所有用户可以在签署了“漫游协定”之后在移动电话运营商之间自由漫游。GSM 较之它以前的标准最大的不同是它的信令和语音信道都是数字式的，因此GSM被看作是第二代(2G)移动电话系统。由于GSM具有永远在线、接入时间短、传输效率高、覆盖范围广、组网简单等优点，目前已广泛应用于远程无线抄表、无线对讲、远程监测、实时无线监控、远程防盗等领域。当单片机对监测到的信号经过判断处理后，如果有疑似盗窃行为的发生，单片机会控制GSM短信模块向联防工作人员发送警示信息。由于GSM网络信号覆盖面积广，真正实现了低价优质的超远距离的智能无线实时监测控制及报警，解决了固定电话或有线宽带网络有线报警的局限性。

3.6.1 GSM系统总体结构

基于GSM的变压器防盗报警系统的系统主要由现场测控单元、信号传输网络（GSM网络）及监控中心构成。总体结构如图3-10所示。

单片机

模

块

测控单元

GSM

网络

监控终

端

图3-10 GSM系统总体结构图

测控单元主要实现对监控现场的各种运行状态的实时采集、处理、故障报警、等功能，并将测量的运行状态信息通过GSM模块发送给信号传输网络，同时也通过

GSM模块接收监控中心经信号传输网络发送过来的相关命令信息[14]。测控单元既可以依靠接收监控中心的命令工作，也可脱离监控中心独立工作，自适应性较强。独立工作时，其工作参数及命令通过编程软件改变。

信号传输网络由移动GSM网络构成，它是现场测控单元与监控中心之间的无线信息传输通道，其传输过程是：测控单元将测量信息通过GSM模块发送到GSM网络，GSM网络将信息发送到终端；而监控终端向现场监控中心发送信息的过程正好与上述过程相反。通过该信号传输网络在测控单元与监控中心之间建立一条无线透明传输通道是十分简单的事，只需为测控单元安装一只SIM卡即可。综上所述，整个监控系统的无线传输网络无需另行构建，借助现有的GSM网络即可。另外，该传输网络不仅减少了系统搭建时的施工难度及经济投入，且具有覆盖范围广、可靠性高、实时性强、维护简便等优点[15]。

3.6.2 GSM通信模块

GSM通信模块是现场测控单元接入GSM网络的接口，也是实现测控单元与监控终端无线通信的关键部件，其性能的优劣直接关系到系统是否能正常、可靠、精确地运行。基于此种原因的考虑，本设计采用近年来市场占有率高、性价比好，由德国西门子公司生产的TC35i模块。TC35i模块支持标准的AT命令及增强AT命令，通过UART 接口与外部CPU通信，主要能实现数据无线发送和接收、基带处理、音频处理等功能，详细使用说明参见文献。

图3-11 GSM模块连接图

GSM通信模块接线原理图如图3-11所示。IGT是TC35i模块的启动信号输入端，当测控单元开机上电后，首先需要把该引脚拉低电平到地，并且至少维持100ms。TC35i 模块才能正常启动开始工作，模块已正常启动的信号通过LED2引脚输出，并通过Q1驱动LED1发光。TC35i模块工作过程中的状态信号通过LED1以不同的方式闪烁。引脚TXD1，RXD1与微控制器STC89C52的异步串行口连接，STC89C52通过异步串行口并利用AT命令控制TC35i模块，进而实现测控单元接入GSM网络、并通过GSM网络完成与监控中心之间的无线双向信息传输功能。支持TC35i模块的详细AT命令请参见文献[16]。

3.6.3 监控中心

监控中心主要由监控终端构成，其中监控终端通过固定电话号码接入GSM网络，然后再通过移动网关接入GSM网络。这种连接方式相对其他方式具有数据传输安全性高、实时性好、运行成本低等优点。

监控中心是变压器防盗报警控制系统的监控终端，具有双重功能。一方面，通过GSM构成的无线信息传输网络接收现场测控单元发送过来的运行状态信息，并对接收的信息进行显示、分析等处理，从而实现对变压器现场实时在线监测功能；另一方面，监控中心将设置参数及控制命令打包通过GSM模块发送给现场控制器，从而实现对现场实时在线控制功能。

3.7 声音报警部分

本系统报警部分利用大功率功放和强光灯闪烁进行声光报警。在语音芯片的选用上，此设计选用了ISD1420。语音播报单元主要实现语音信息的存储与播报。语音示警单元单独供电，与单片机共地，由单片机控制语音播报。当ISD1420收到STC89C52单片机的指令后，会循环播放预先存储的语音信息。

3.7.1 ISD1420芯片介绍

ISD1420语音芯片采用CMOS技术，内含晶体振荡器、防混叠滤波器、平滑滤波器、自动静噪、音频功率放大器及高密度多电平闪烁存储阵列等，因此只需很少的外围器件就可构成一个完整的声音录放系统。芯片设计是基于所有操作由微控制器控制，操作命令通过串行通信接口（SPI或Microwire）送入。采样频率可为4.0Hz、5.3Hz、6.4Hz、8.0kHz，频率越低，录放时间越长，而音质则有所下降。片内信息存于内烁存储器中，可在断电情况下保存100年（典型值）反复录音10万次。器件工作电压