【正文】 第1章引言短信息服務(wù)作為GSM網(wǎng)絡(luò)的一種基本業(yè)務(wù)，已得到越來(lái)越多的系統(tǒng)運(yùn)營(yíng)商和系統(tǒng)開(kāi)發(fā)商的重視。但是用常見(jiàn)的手機(jī)編輯短信息不方便,輸入和顯示都有局限,當(dāng)然不適合工業(yè)應(yīng)用，用PC機(jī)就不存在這些問(wèn)題。而這種短信收發(fā)系統(tǒng)一般是基于RS〖CD*2〗232串行總線的，不僅安裝麻煩，而且由于受計(jì)算機(jī)插槽數(shù)量和地址、中斷資源的限制，不可能掛接很多設(shè)備。在一些電磁干擾性強(qiáng)的測(cè)試現(xiàn)場(chǎng)，無(wú)法專(zhuān)門(mén)對(duì)其做電磁屏蔽，導(dǎo)致信息的失真。本設(shè)計(jì)以GSM網(wǎng)絡(luò)作為數(shù)據(jù)無(wú)線傳輸網(wǎng)絡(luò)，可以開(kāi)發(fā)出多種前景極其樂(lè)觀的各類(lèi)應(yīng)用。典型的應(yīng)用有：變電站、電表、水塔、水庫(kù)或環(huán)保監(jiān)測(cè)點(diǎn)等監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的無(wú)線傳輸和無(wú)線自動(dòng)警報(bào)；遠(yuǎn)程無(wú)線控制高壓線路斷電器、加熱系統(tǒng)、防洪攔阻系統(tǒng)或其它機(jī)電系統(tǒng)的啟動(dòng)和關(guān)閉；車(chē)隊(duì)交通管理和控制指揮系統(tǒng)；控制和監(jiān)測(cè)香煙、食品和飲料自動(dòng)售貨機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)和存貨水平等。本設(shè)計(jì)以GSM網(wǎng)絡(luò)作為數(shù)據(jù)無(wú)線傳輸網(wǎng)絡(luò)，選用支持GSM網(wǎng)絡(luò)的模塊TC35i和帶有USB接口的單片機(jī)開(kāi)發(fā)而成。GSM（Global System for Mobile munication）系統(tǒng)是目前基于時(shí)分多址技術(shù)的移動(dòng)通信體制中，是比較成熟完善，且應(yīng)用最廣泛的第二代移動(dòng)通信一種刪除一種二字系統(tǒng)。目前已建成的覆蓋全國(guó)的GSM數(shù)字蜂窩移動(dòng)通信網(wǎng)，是我國(guó)公眾移動(dòng)通信網(wǎng)的主要方式。基于GSM的短信信息服務(wù)，是一種在刪除是在移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)上傳送簡(jiǎn)短信息的無(wú)線應(yīng)用，是一種信息在移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)上存儲(chǔ)和轉(zhuǎn)寄的過(guò)程。由于公眾GSM網(wǎng)絡(luò)在全球范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)了聯(lián)網(wǎng)和漫游，建議上述系統(tǒng)上述系統(tǒng)是什么系統(tǒng)？不需再組建專(zhuān)用通信網(wǎng)絡(luò)，所以具有實(shí)時(shí)傳輸數(shù)據(jù)功能的短信應(yīng)用將得到迅速普及。筆者開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)的基于GSM網(wǎng)絡(luò)的溫度數(shù)據(jù)采集與無(wú)線傳輸系統(tǒng)正是借助該網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)，利用短信息業(yè)務(wù)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的自動(dòng)雙向傳遞。本系統(tǒng)由數(shù)據(jù)采集部分、數(shù)據(jù)接收和發(fā)送部分、終端處理部分三個(gè)模塊組成。數(shù)據(jù)采集模塊將采集到的溫度數(shù)據(jù)存入存儲(chǔ)器中。數(shù)據(jù)收發(fā)模塊采用雙單片機(jī)共用E2RPOM的方式，單片機(jī)2控制數(shù)據(jù)從存儲(chǔ)器轉(zhuǎn)存入E2PROM中；單片機(jī)1負(fù)責(zé)將數(shù)據(jù)從E2PROM中讀出，并經(jīng)GSM模塊2借助GSM網(wǎng)絡(luò)將數(shù)據(jù)發(fā)送出去。單片機(jī)1不僅控制數(shù)據(jù)的發(fā)送，也控制數(shù)據(jù)的接收。在這里，E2PROM是溫度數(shù)據(jù)臨時(shí)存儲(chǔ)和上傳的中轉(zhuǎn)站。終端處理模塊負(fù)責(zé)將接收到的數(shù)據(jù)交給計(jì)算機(jī)處理，并將處理后的結(jié)果存放到數(shù)據(jù)庫(kù)中，以供查詢。當(dāng)終端處理模塊需要向GSM模塊2發(fā)送控制命令時(shí)，GSM模塊2接收過(guò)程正好與上述過(guò)程相反，從而實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的自動(dòng)雙向傳遞。第2章 系統(tǒng)設(shè)計(jì)的總體方案短信息服務(wù)是移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)上一種基本無(wú)線業(yè)務(wù),是信息在移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)上儲(chǔ)存和轉(zhuǎn)寄的過(guò)程。但是用常見(jiàn)的手機(jī)編輯短信息不方便,輸入和顯示都有局限,當(dāng)然不適合工業(yè)應(yīng)用，用PC機(jī)就不存在這些問(wèn)題。而這種短信收發(fā)系統(tǒng)一般是基于RS〖CD*2〗232串行總線的，不僅安裝麻煩，而且由于受計(jì)算機(jī)插槽數(shù)量和地址、中斷資源的限制，不可能掛接很多設(shè)備。在一些電磁干擾性強(qiáng)的測(cè)試現(xiàn)場(chǎng)，無(wú)法專(zhuān)門(mén)對(duì)其做電磁屏蔽，導(dǎo)致信息的失真。本設(shè)計(jì)以GSM網(wǎng)絡(luò)作為數(shù)據(jù)無(wú)線傳輸網(wǎng)絡(luò)，選用支持GSM網(wǎng)絡(luò)的模塊TC35i和帶有USB接口的單片機(jī)開(kāi)發(fā)而成。 　 本系統(tǒng)主要由短信收發(fā)模塊和兼有監(jiān)控實(shí)現(xiàn)USB接口雙重功能的單片機(jī)組成即西門(mén)子公司的TC35i模塊和Cygnal 公司的C8051F320。系統(tǒng)框圖如圖1所示。本設(shè)計(jì)將TC35i終端與電腦相連 (通過(guò)USB接口,TC35i終端支持GSMU AT指令集),就可以通過(guò)自行編制的短信息收發(fā)軟件,利用PC的超級(jí)終端功能實(shí)現(xiàn)短信息收發(fā)。該系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)中英文點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的雙向收發(fā),一次最多可以發(fā)送70個(gè)中文字符和160個(gè)英文字符。一旦消息被發(fā)送,那么發(fā)送人就會(huì)得到發(fā)送成功的通知。它還可以實(shí)現(xiàn)一次性群發(fā),最多可以發(fā)給10個(gè)用戶,并且有電話簿功能。該終隨機(jī)收發(fā),實(shí)時(shí)接收,立即回復(fù),成本低等特性。本系統(tǒng)由數(shù)據(jù)采集部分、數(shù)據(jù)接收和發(fā)送部分、終端處理部分三個(gè)模塊組成。數(shù)據(jù)采集模塊將采集到的溫度數(shù)據(jù)存入存儲(chǔ)器中。數(shù)據(jù)收發(fā)模塊采用雙單片機(jī)共用E2RPOM的方式，單片機(jī)2控制數(shù)據(jù)從存儲(chǔ)器轉(zhuǎn)存入E2PROM中；單片機(jī)1負(fù)責(zé)將數(shù)據(jù)從E2PROM中讀出，并經(jīng)GSM模塊2借助GSM網(wǎng)絡(luò)將數(shù)據(jù)發(fā)送出去。單片機(jī)1不僅控制數(shù)據(jù)的發(fā)送，也控制數(shù)據(jù)的接收。在這里，E2PROM是溫度數(shù)據(jù)臨時(shí)存儲(chǔ)和上傳的中轉(zhuǎn)站。終端處理模塊負(fù)責(zé)將接收到的數(shù)據(jù)交給計(jì)算機(jī)處理，并將處理后的結(jié)果存放到數(shù)據(jù)庫(kù)中，以供查詢。當(dāng)終端處理模塊需要向GSM模塊2發(fā)送控制命令時(shí)，GSM模塊2接收過(guò)程正好與上述過(guò)程相反，從而實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的自動(dòng)雙向傳遞。圖21系統(tǒng)框圖字體改成四號(hào)宋體？標(biāo)注： CCVCC：SIM卡引腳 CCREST：SIM卡引腳 CCCLK：SIM卡引腳CCIO：SIM卡引腳 CCGND：SIM卡引腳 ZIF：零阻力插座TXD：發(fā)送數(shù)據(jù) RXD：接收數(shù)據(jù) SYNC：同步LED：發(fā)光二極管 IGT：信號(hào) TC35I：這是西門(mén)子推出的最新的無(wú)線模塊（直接解釋是什么功能的芯片）8051F320?第3章 硬件系統(tǒng)電路設(shè)計(jì)　 本系統(tǒng)采用Cygnal C8051F320作為控制主芯片。Cygnal C8051F為兼容MCS51內(nèi)核的單片機(jī),內(nèi)置8 KB Flash,擁有256字節(jié)RAM。由于內(nèi)置Flash,因此在電路設(shè)計(jì)上可以省去外接程序存儲(chǔ)器,縮小了PCB板的面積,也提高了整個(gè)系統(tǒng)的可靠性。在這個(gè)GSM系統(tǒng)中,還有一些基本不變或者很少變化的量,比如子機(jī)的編號(hào)、號(hào)碼、短消息中心號(hào)碼等,這些數(shù)據(jù)可以作為常量直接寫(xiě)入程序的Flash中。單片機(jī)通過(guò)串口和TC35i通信，單片機(jī)從TC35i接到外來(lái)的信息，并通過(guò)USB接口和PC機(jī)通信。圖31穩(wěn)壓電源電路字體字號(hào) 穩(wěn)壓電源電路目和正文間隔一行最小系統(tǒng)工作電壓為5 V DC。由于TC35i 模塊的突發(fā)耗電電流峰值可達(dá)3 A,故外加穩(wěn)壓器件必須達(dá)到足以提供該額定電流的條件。另外，電源的指標(biāo)不僅僅有電壓，而且功率容限等指標(biāo)都要滿足要求，故采用圖31的設(shè)計(jì)方案。在該系統(tǒng)中,開(kāi)關(guān)電源芯片LM7805 完成12 V到5 V的轉(zhuǎn)換,， V電平，輸出為整個(gè)單片機(jī)系統(tǒng)提供+ V工作電壓，連到ZIF連接器的1~5引腳，為T(mén)C35i提供＋5 V、500 mA的充電電壓。電源的輸出基本不會(huì)受外部輸入變動(dòng)干擾，而且有效的消除了電磁干擾。圖32IGT電路 IGT電路對(duì)于TC35i模塊控制，IGT信號(hào)非常重要，只有正確的IGT信號(hào)才可以使TC35i模塊正常運(yùn)行。系統(tǒng)加電后,為使TC35i 進(jìn)入工作狀態(tài),必須給IGT 加一個(gè)延時(shí)大于100 ms 的低脈沖,電平下降持續(xù)時(shí)間不可超過(guò)1 ms。驅(qū)動(dòng)IGT時(shí)，TC35i V ,否則TC35不能激活。電路設(shè)計(jì)如圖32所示。啟動(dòng)電路由開(kāi)漏極三極管和上電復(fù)位電路組成。為保證整個(gè)系統(tǒng)正常啟動(dòng)，要求在電源加電時(shí)，IGT必須保持大于100 ms的低電平后，再跳到高電平，在電路板中是依靠RC電路來(lái)完成的，且該信號(hào)下降沿時(shí)間小于1 ms。啟動(dòng)后，IGT腳的信號(hào)應(yīng)保持高電平。電源通電后，+5 V電源通過(guò)電阻對(duì)電容充電，使電容正極上的電壓慢慢上升，大約經(jīng)過(guò)100 ms達(dá)到高電位，使施密特觸發(fā)器翻轉(zhuǎn)，系統(tǒng)被