基于gsm短信的家電遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)

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1、!信息技術(shù)基于GSM短信的家電遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)余紅珍何頂新華中科技大學(xué)控制科學(xué)與工程系摘要為了給家庭用戶創(chuàng)造一個(gè)智能舒適的生活環(huán)境設(shè)計(jì)了一個(gè)基于GSM網(wǎng)絡(luò)的小型家電遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)該系統(tǒng)通過GSM網(wǎng)以短消息的方式對(duì)遠(yuǎn)端家電設(shè)備進(jìn)行監(jiān)控探討系統(tǒng)的工作原理并給出了系統(tǒng)的硬件和軟件的設(shè)計(jì)關(guān)鍵詞GSM遠(yuǎn)程控制SMS短信AT命令S機(jī)的控制命令對(duì)用1引言家MGSM網(wǎng)戶家電設(shè)備實(shí)施相電C絡(luò)手二十世紀(jì)九十年代以來(lái)計(jì)算機(jī)信息電子應(yīng)的控制如對(duì)自設(shè)短機(jī)控制通信等技術(shù)得到迅速發(fā)展現(xiàn)代家庭更加注重備信己家庭安裝的電控生活品質(zhì)健康安全舒適便捷

2、成為人們的迫切器設(shè)備進(jìn)行開機(jī)制需要智能家電控制系統(tǒng)為智能家居的一個(gè)重要組成器停機(jī)設(shè)溫等操部分為人們提供方便安全智能化舒適的數(shù)字圖1系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖作化生活提供解決方案現(xiàn)有的家電遠(yuǎn)程監(jiān)控控制方式2.1SMC短信控制器主要是以下兩種英特網(wǎng)和固定電話網(wǎng)兩種遠(yuǎn)程監(jiān)SMC短信控制器為整個(gè)監(jiān)控系統(tǒng)的核心部分控控制方式存在不足前者必須在能上網(wǎng)的前提下才由四部分構(gòu)成GSM通信模塊微處理器模塊溫能實(shí)現(xiàn)對(duì)家電的遠(yuǎn)程監(jiān)控而后者通過固定電話遠(yuǎn)程度傳感器微GSM監(jiān)控時(shí)又存在剪線的安全隱患因此它們?cè)诤?jiǎn)潔方和輸出控傳感器處通訊便靈活適時(shí)等方面

3、難以滿足要求制器SMC理模塊器GSMGlobalSystemforMobileCommunication短信控制輸出控制模短信息數(shù)字通信平臺(tái)利用GSM短消息進(jìn)行遠(yuǎn)程無(wú)線器器的硬件塊通信它具有通訊成本低不受通信線路及地區(qū)限制組成如圖2圖2SMC短信控制器的硬件組成保密性高可靠性高抗干擾能力強(qiáng)使用方便靈所示活通訊快捷等特點(diǎn)利用GSM短信息系統(tǒng)進(jìn)行無(wú)2.2GSM通信模塊線通信還具有雙向數(shù)據(jù)傳輸功能性能穩(wěn)定為遠(yuǎn)程本設(shè)計(jì)選用的是SIEMENSTC35系列的TC35i數(shù)據(jù)傳送和監(jiān)控設(shè)備的通信提供一強(qiáng)大的支持平臺(tái)它是西門

4、子推出的最新無(wú)線模塊功能上與TC35兼本文所介紹的遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)就是基于此開發(fā)完成的容TC35iGSM無(wú)線通訊模塊性能十分可靠可提2系統(tǒng)結(jié)構(gòu)供短消息發(fā)送驗(yàn)證功能當(dāng)監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)中心需要檢查遠(yuǎn)程的無(wú)線終端信息采集是否工作正?？梢园l(fā)送檢查該系統(tǒng)由SMC短信控制器GSM網(wǎng)絡(luò)用戶手keepalive短信如遠(yuǎn)程終端出現(xiàn)故障會(huì)顯示發(fā)機(jī)和家電設(shè)備構(gòu)成系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖1所示它具有數(shù)送不成功本模塊設(shè)計(jì)緊湊有效地縮小了控制器的據(jù)采集控制無(wú)線通信功能通過GSM網(wǎng)絡(luò)和用體積它提供標(biāo)準(zhǔn)的UART串行接口支持GSM07.05戶手機(jī)進(jìn)行雙向的信息傳

5、輸將采集到的家電設(shè)備數(shù)所定義的AT命令集的指令為數(shù)據(jù)語(yǔ)音短消息據(jù)信息以短信形式傳送到用戶手機(jī)同時(shí)接收用戶手24和傳真提供快速可靠安全的傳輸方便用戶的應(yīng)根據(jù)GSM07.05的定義SMS短信息的發(fā)送和用開發(fā)及設(shè)計(jì)接收模式共有三種Block模式基于AT命令的Text2.3微處理器模塊模式和基于AT命令的PDU模式使用Block模式需本系統(tǒng)采用89C51單片機(jī)它對(duì)整個(gè)系統(tǒng)起總體要模塊生產(chǎn)廠家提供驅(qū)動(dòng)支持而用于中英文短信息控制作用它采用的是CMOS工藝功耗低溫度傳送應(yīng)使用PDU模式只傳送英文短信息純文本傳感器采用DS

6、1820采用獨(dú)特1-WIRE總線協(xié)議格式使用Text模式Text模式的短信息發(fā)送和接它僅有3個(gè)引腳只需一根口線即實(shí)現(xiàn)與MCU單片收比較簡(jiǎn)單本系統(tǒng)發(fā)送和接收的數(shù)據(jù)都是基于數(shù)字機(jī)的雙向通訊具有連接簡(jiǎn)單高精度高可靠性等的溫度數(shù)據(jù)和開關(guān)控制命令因此采用Text模式發(fā)特點(diǎn)并且大大減少了對(duì)單片機(jī)I/O口的占用輸出送和接收短信息控制器由繼電器驅(qū)動(dòng)電路組成單片機(jī)的I/O通過繼用戶用手機(jī)按格式編輯短信息發(fā)送到GSM通訊電器驅(qū)動(dòng)電路控制家電設(shè)備的電源的開關(guān)模塊GSM通訊模塊將所接收的數(shù)據(jù)進(jìn)行解包校驗(yàn)并將完整的命令通過RS232

7、接口下傳到微處理器微3系統(tǒng)的工作原理處理器對(duì)收到的短信進(jìn)行過濾檢查是否是已設(shè)號(hào)碼微處理器與GSM模塊采用串行異步通訊接口的用戶所發(fā)的符合命令格式的有效短信單片機(jī)會(huì)檢用RS232電纜方式連接通過串行接口集成電路和電測(cè)收到的命令碼里面的地址是否和本機(jī)的地址一致平轉(zhuǎn)換電路與TC35i模塊連接微處理器通過串行接地址一致后再根據(jù)命令碼決定是采集溫度數(shù)據(jù)命令口直接向GSM模塊下發(fā)AT命令完成對(duì)TC35i模塊還是控制電器的開關(guān)命令若是前者微處理器讀取的初始化和基于GSM業(yè)務(wù)的數(shù)據(jù)收發(fā)功能表1列溫度傳感器數(shù)值將采集到的溫度

8、數(shù)據(jù)再通過RS232出了與SMS相關(guān)的一些常用的GSMAT指令送入GSM通訊模塊GSM通訊模塊將數(shù)據(jù)以短信息表1GSMAT指令方式傳輸給用戶手機(jī)若是后者微處理器控制繼電器AT指令功能的吸或合以控制電器的開和關(guān)在每一次進(jìn)行打開或AT+CMGCSendanSMScommand(發(fā)出一條短消息命令)AT+CMGDDeleteSMSmessage(刪除SIM卡內(nèi)存的短消息)關(guān)閉電器的操作之后都會(huì)進(jìn)行5秒的延遲以保證電Se