【正文】 天津職業(yè)技術(shù)師范大學Tianjin University of Technology and Education畢 業(yè) 設(shè) 計專 業(yè)： 班級學號： 學生姓名： 指導(dǎo)教師： 二〇一 年 月天津職業(yè)技術(shù)師范大學本科生畢業(yè)設(shè)計基于GSM技術(shù)的智能家居遠程無線監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)計The Smart Home Remote Wireless Monitoring System Based on GSM Technology Design專業(yè)班級： 學生姓名： 指導(dǎo)教師： 學 院： 201 年 月摘 要目前GSM移動通信技術(shù)即全球移動通信系統(tǒng)（Global System For Mobile Communication）已經(jīng)得到了飛速的發(fā)展，并且已經(jīng)普及到很多領(lǐng)域里，因為GSM技術(shù)在工業(yè)、農(nóng)業(yè)以及軍事領(lǐng)域都已經(jīng)被廣泛使用，特別是GSM技術(shù)里面的短信息業(yè)務(wù)被應(yīng)用較多，因為短信息業(yè)務(wù)使用比較方便，而且最主要的是穩(wěn)定性高，對外界環(huán)境的抗干擾能力很強，這一業(yè)務(wù)被很多運營商和開發(fā)商重視起來，因此基于GSM技術(shù)的產(chǎn)品應(yīng)用也越來越多。本課題主要研究基于GSM技術(shù)的智能家居遠程無線監(jiān)測系統(tǒng)的設(shè)計，本系統(tǒng)的整體設(shè)計分為兩大部分，一部分是硬件電路的設(shè)計，另一部分是軟件部分的編程。在系統(tǒng)的硬件設(shè)計中，主要對硬件客戶識別模塊SIM900A（Subscriber Identity Module）和STM32單片機及其外圍電路進行了細致的分析和說明。GSM通訊系統(tǒng)分為控制終端和遠程控制站兩個部分：控制終端是一部具有短信息業(yè)務(wù)功能的移動手機終端；遠程控制站的硬件包括GSM通信模塊SIM900A，STM32F103C8T6單片機，LCD液晶顯示單元（Liquid Crystal Display），溫濕度傳感器等多類型環(huán)境參數(shù)檢測傳感器以及數(shù)據(jù)采集與處理單元。系統(tǒng)軟件部分的設(shè)計主要是遠程控制站中STM32單片機的軟件程序設(shè)計。關(guān)鍵詞：GSM；單片機；傳感器；遠程無線監(jiān)測 ABSTRACTThe GSM Mobile Communication technology is Global System For Mobile munications (Global System For Mobile Communication) has got rapid development, and has spread to many fields at present, because the technology of GSM have been widely used in industrial, agricultural and military fields, especially the short message business in the technology of GSM are applied more, because the use of the short message business is more convenient, and the main is that it has a high stability, and a strong antijamming capability of the external environment, this business is a lot of attention to operators and developers, so the product based on GSM technology has bee more and more.This subject mainly research the smart home remote wireless monitoring system based on GSM technology of the design, the overall design of this system is divided into two parts,one part is the design of the hardware circuit, the other part is part of software programming. In the hardware design of the system, the main analysis and explanation of SIM900A and STM32 micro controller hardware module and peripheral circuit has carried on the detailed . GSM munication system is divided into two parts : control terminal and remote control . Control terminal is a mobile terminal with the function of short information service 。 the hardware of remote control station include SIM900A and GSM munication module, STM32F103C8T6 singlechip microputer, LCD display unit, kinds of environmental parameters such as temperature and humidity detection sensor and data acquisition and processing unit. The design of the software system is mainly in the design of the remote control station .Key Words：GSM；MCU；Sensor目 錄第1章 緒論 1 引言 1 課題的研究背景及意義 1 國內(nèi)外研究狀況及發(fā)展趨勢 1第2章 系統(tǒng)方案設(shè)計與各模塊的選擇 3 3 3 3 4 4 4 5 6 6 GSM無線通訊模塊的選擇 6 6 7第3章 系統(tǒng)模塊的電路設(shè)計 9 單片機電路設(shè)計 9 9 10 11 GSM無線通訊模塊設(shè)計 11 12 13 14第4章系統(tǒng)軟件設(shè)計 15 15 15 15 16 16 SIM900A模塊的軟件設(shè)計 17第5章 系統(tǒng)的調(diào)試及實驗結(jié)果 19 調(diào)試步驟 19 測試數(shù)據(jù)分析 19結(jié) 論 21參考文獻 22附錄A：作品實物圖 23附錄 B：STM32F103C8T6系統(tǒng)電路原理圖 24附錄 C：SIM900A模塊及LCD12864串行電路設(shè)計原理圖 25附錄 D：單片機部分程序代碼 26致 謝 34 33天津職業(yè)技術(shù)師范大學201 屆本科生畢業(yè)設(shè)計第1章 緒論 引言智能家居系統(tǒng)已逐漸成為社會信息化發(fā)展過程中至關(guān)重要的一個組成部分，特別是無線網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)的快速發(fā)展將是智能家居系統(tǒng)產(chǎn)業(yè)鏈中一個主要的突破口，GSM技術(shù)將會對智能家居系統(tǒng)的產(chǎn)業(yè)帶來飛速的發(fā)展。在現(xiàn)代測量控制系統(tǒng)中，均需要采集被測點傳感器的數(shù)據(jù)，而且在數(shù)據(jù)的采集與處理過程中，往往都需要上位機對采集到的數(shù)據(jù)進行處理或加以統(tǒng)計。在檢測點相對集中的地方，可以采用有線連接的通信方式進行數(shù)據(jù)的檢測與收集，但是在智能家居的環(huán)境下通過有線連接的方式卻不能滿足實際遠程監(jiān)控的需求，因此需要遠程無線技術(shù)的支持才能實現(xiàn)智能家居環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)的應(yīng)用。 課題的研究背景及意義伴隨著智能控制技術(shù)、無線通訊技術(shù)以及計算機及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的迅猛發(fā)展，人們對生活的現(xiàn)代化，居住環(huán)境的舒適化及家居的安全化與智能化的要求越來越高。智能家居不僅具有安全，舒適，方便，節(jié)能的效果，同時還可以將音頻和視頻文件，電腦，通訊，家庭自動化控制，安全技術(shù)集合起來，并應(yīng)用各種不同的設(shè)備和有效性互連系統(tǒng)的一個有機的整體，使我們的生活更方便，更靈活。自動化和新技術(shù)的發(fā)展迅猛，傳感器在生活中的應(yīng)用數(shù)量也越來越強大。并且傳感器的標準化、模塊化的設(shè)計，在智能家居控制系統(tǒng)的研究中，提供了很大的方便。GSM技術(shù)是目前市場上廣泛使用的較為成熟和完善的通信系統(tǒng)。目前在全國范圍內(nèi)都已經(jīng)完全覆蓋了移動通信網(wǎng)絡(luò)，能夠不限地域的實現(xiàn)短信息業(yè)務(wù)的交互通信，并且短信息業(yè)務(wù)在全國范圍內(nèi)實現(xiàn)了無漫游和聯(lián)網(wǎng)，因此用戶可以借助強大的GSM通信網(wǎng)絡(luò)進行遠程數(shù)據(jù)的通訊，不僅大大節(jié)約了成本，更縮短了施工周期，因此GSM技術(shù)能夠很好的嵌入到智能家居環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)中，移植方便簡單，并且運行穩(wěn)定，再加上無線傳感檢測技術(shù)能夠很好的實現(xiàn)智能環(huán)境的監(jiān)測，傳感技術(shù)與GSM技術(shù)的完美融合，智能家居系統(tǒng)將會有很好的發(fā)展前景和應(yīng)用市場。 國內(nèi)外研究狀況及發(fā)展趨勢實際上，智能家居環(huán)境的監(jiān)測控制系統(tǒng)，可以定義為一個遠程監(jiān)控與控制的過程。利用先進網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)和計算機技術(shù)以及無線傳感器技術(shù)，將智能控制與家庭生活環(huán)境有機地結(jié)合在一起，通過綜合的管理系統(tǒng)保證人們生活家居環(huán)境的的舒適和安全。與普通的家居相比，智能家居不僅在傳統(tǒng)的功能可以提供所有的舒適性，其安全性能生活空間的高級保障。智能家居把現(xiàn)有的被動、靜態(tài)化的結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)化成具有遠程信息交換的現(xiàn)代化生活。實現(xiàn)外部流動與家庭時刻關(guān)聯(lián)在一起，合理的安排自己的工作和生活時間，不僅保證了家庭生活的安全性，更提高了人們的工作和生活效率，有效的節(jié)省了時間和費用。利用GSM移動網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的短消息業(yè)務(wù)功能，可以通過遠程移動終端系統(tǒng)將命令發(fā)送到微控制器上，控制器通過命令識別，運行相應(yīng)的內(nèi)部程序，然后根據(jù)控制器內(nèi)部預(yù)先設(shè)定