【正文】 [8] 屈諦 .基于 GSM 的樓宇對(duì)講門(mén)禁系統(tǒng)的設(shè)計(jì) .山東科技大學(xué) . 碩士論文 , 致 謝 在本次畢業(yè)設(shè)計(jì)實(shí)踐中，很感謝 彭小平 老師孜孜不倦的精心指導(dǎo)和大力支持，讓自己正確的確定了設(shè)計(jì)方向和設(shè)計(jì)思路。 長(zhǎng)沙航空職業(yè)技術(shù)學(xué)院 （論文） 30 （ 4）利用 PC 機(jī)串口軟件更改系統(tǒng)預(yù)設(shè)目的電話號(hào)碼時(shí)，首先應(yīng)該根據(jù)原始密碼進(jìn)入到系統(tǒng)中，然后再打開(kāi)串口軟件，在輸入新電話號(hào)碼的前面應(yīng)該加上電話號(hào)碼修改控制字 ‘b’ ，然后輸入新的目的電話號(hào)碼： 15808148830，效果如圖 18： 圖 18 串口軟件更改目的電話號(hào)碼圖 測(cè)試結(jié)果：通過(guò)串口更改系統(tǒng)目的電話號(hào)碼后，系統(tǒng)原始目的電話號(hào)碼被新電話號(hào)碼所代替，重新進(jìn)入到系 統(tǒng)時(shí)，如果遇到非法入侵門(mén)禁的情況，系統(tǒng)會(huì)將信息發(fā)送到新的目的電話號(hào)碼上。 （ 3）先給 TC35i 上電并等待 2分鐘左右，以便 SIM 卡成功登入到 GSM 網(wǎng)絡(luò)，然后再給單片機(jī)上電。 return。F++){ uart_buff[F]=0。 } if((uart_buff[send_count]==0)){ //應(yīng)該檢測(cè)命令結(jié)束代碼，檢測(cè)到時(shí)結(jié)束通信 at_send_bit=1。 } else{ if(uart_buff[send_count]=0xB0) //0xff 0x0d==165 { temp = uart_buff[send_count++]。F20。 長(zhǎng)沙航空職業(yè)技術(shù)學(xué)院 （論文） 27 if(send_count=MAX_TM5) send_count=0。 } 串行中斷模塊 當(dāng) RI = 1 或者 TI = 1 的時(shí)候，單片機(jī)根據(jù)自身中斷機(jī)制自動(dòng)轉(zhuǎn)向中斷程序Int_Uart()。 break。 break。 break。然后通過(guò)置 TI = 1，調(diào)用串口中斷函數(shù) Int_Uart()，在中斷 函數(shù)中循環(huán)的對(duì) AT 指令發(fā)送到 TC35i 中，并在長(zhǎng)沙航空職業(yè)技術(shù)學(xué)院 （論文） 26 Int_Uart()函數(shù)中接收 TC35i 的響應(yīng)信息。 timer_1S_t=0。 //允許串口中斷 TR0=1。 PCON=0x00。 //0010 0000 TMOD = (TMOD amp。 //20ms 的時(shí)鐘基準(zhǔn) TI=0。如新密碼命令： a123456；新目的地址命令：b15801488830。用戶(hù)若想要修改密碼或者目的電話號(hào)碼，則可以根據(jù)本系統(tǒng)設(shè)計(jì)的命令控制字格式編寫(xiě)新的密碼或者目的電話號(hào)碼，再通過(guò)串口程序向 TC35i 輸入，同時(shí)，單片機(jī)會(huì)將輸入的內(nèi)容原樣發(fā)送會(huì)串口發(fā)送程序界面以供用戶(hù)確認(rèn)。 長(zhǎng)沙航空職業(yè)技術(shù)學(xué)院 （論文） 21 Keil 運(yùn)行界面 Keil 開(kāi)發(fā)環(huán)境與傳統(tǒng)的 C 語(yǔ)言開(kāi)發(fā)環(huán)境相比具有界面友好，操作簡(jiǎn)單，調(diào)試方便，功能強(qiáng)大等優(yōu)點(diǎn)，其具體開(kāi)發(fā)環(huán)境如圖 10： 圖 10 程序編輯界面圖 程序調(diào)試中，可以軟件仿真定時(shí)器，并行口，中斷，串口等硬件設(shè)備，具體調(diào)式過(guò)程如圖 11： 圖 11 程序調(diào)試界面圖 長(zhǎng)沙航空職業(yè)技術(shù)學(xué)院 （論文） 22 第五章 系統(tǒng)程序設(shè)計(jì) 單片機(jī)控制 TC35i 模塊程序 單片機(jī)控制 TC35i 的程序主要采用的是 C51 程序語(yǔ)言，在 Keil uVison 環(huán)境下進(jìn)行程序設(shè)計(jì)。 （ 2）用 C語(yǔ)言或匯編語(yǔ)言創(chuàng)建源程序。 BL51連接 /重定位器組合由 C51和 A51產(chǎn)生的可重定位的目標(biāo)文件并生產(chǎn)成絕對(duì)目標(biāo)文件。 具體硬件連接如圖 9： 圖 9 系統(tǒng)硬件連接圖 GND IGT STC12C5A60S2 RXD TXD RXD TXD TC35i RXD TXD VCC VCC 液晶顯示器 PC機(jī)終端 蜂鳴器 電子鎖 4 4 鍵盤(pán) AT24C02EEPROM 長(zhǎng)沙航空職業(yè)技術(shù)學(xué)院 （論文） 20 第四章 系統(tǒng)軟件開(kāi)發(fā)環(huán)境 本遠(yuǎn)程門(mén)禁系統(tǒng)嵌入式軟件部分所運(yùn)用的開(kāi)發(fā)集成環(huán)境是 KEIL uVision3，Version ,該集成環(huán)境是 KEIL 公司專(zhuān)門(mén)為嵌入式軟件開(kāi)發(fā)而研發(fā)的，目前主要運(yùn)用于 ARM 系列、 51 系列單片機(jī)的軟件開(kāi)發(fā)。此外， LED1602 輸入 /輸出的指令 /數(shù)據(jù)是通過(guò) P2 口來(lái)完成的。在設(shè)計(jì)過(guò)程中，應(yīng)該注意對(duì)按鍵抖動(dòng)處理，本設(shè)計(jì)采用的是程序延遲消抖的方法。而 GSM 模塊則無(wú)此限制，所以基于這種模塊，以 GSM 網(wǎng)絡(luò)作為無(wú)線傳輸網(wǎng)絡(luò)，可以開(kāi)發(fā)出多種前景樂(lè)觀的應(yīng)用，如 GPS/GSM(SMS)移動(dòng)車(chē)輛監(jiān)控定位系統(tǒng)、移動(dòng) POS 機(jī)、移動(dòng)收費(fèi)系統(tǒng)、移動(dòng)性數(shù)據(jù)和 Inter 接入等。它是傳統(tǒng)調(diào)制解調(diào)器與 GSM 無(wú)線移動(dòng)通信系統(tǒng)相結(jié)合的一種數(shù)據(jù)終端設(shè)備，因此也叫無(wú)線調(diào)制解調(diào)器。在進(jìn) 行串口傳遞和中斷處理時(shí)，需要對(duì)單片機(jī)內(nèi)部的串行口控制寄存器 SCON，中斷允許寄存器IE，中斷優(yōu)先級(jí)寄存器 IP 分別進(jìn)行相應(yīng)的初始化設(shè)置，以控制串行口正常工作。 圖 2 STC12C5A60S2 內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖 長(zhǎng)沙航空職業(yè)技術(shù)學(xué)院 （論文） 14 圖 3 STC12C5A60S2 外部引腳圖 STC12C5A60S2 單片機(jī)的并行 接口都可以用來(lái)與外設(shè)之間進(jìn)行普通的并行數(shù)據(jù)或指令的傳送，但是 P1 口和 P3 口的部分?jǐn)?shù)據(jù)位往往還有第二功能，在本次設(shè)計(jì)中就用到了 （ RXD）， （ TXD）位的第二功能，并通過(guò) ， 完成了單片機(jī)與 GSM 模塊 TC35i，單片機(jī)與 PC 機(jī)之間的信息傳遞。另外， STC12C5A60S2 可降至 0Hz 靜態(tài)邏輯操作，支持 2 種軟件可選擇節(jié)電模式。 STC12C5A60S2 介紹 本設(shè)計(jì)使用的 STC12C5A60S2，是具有 40引腳的 PQFP 小型封裝的 8 位單片機(jī)，具有8K 在系統(tǒng)可編程 Flash 存儲(chǔ)器。 8Bit編碼其 實(shí)不存在具體的算法，主要是用于發(fā)送數(shù)據(jù)消息，比如圖片和鈴聲等。用單片機(jī)控制手機(jī)模塊收發(fā)短消息時(shí)，如果沒(méi)有系統(tǒng)的支持，可用通過(guò)查表法解決。 短信內(nèi)容的三種編碼方式 （ 1） 7Bit 編碼 7Bit 編碼時(shí)，針對(duì)的是原始短消息的字符個(gè)數(shù)，而不是字節(jié)數(shù)。 選擇發(fā)送短消息， PDU 的格式為 ： SMSC PDU 類(lèi)型 MR DA PID DCS VP UDL UD(0~140octed) 選擇接收短消息， PDU 的格式為： SMSC PDU 類(lèi)型 OA PID DCS SCTS UDL UD(0~140octed) 長(zhǎng)沙航空職業(yè)技術(shù)學(xué)院 （論文） 11 格式中各控制塊含義如下： SMSC短消息業(yè)務(wù)中心地址 。 7Bit 編碼多用于發(fā)送普通的 ASCII 字符 。發(fā)送短消息常用 Text 和 PDU 協(xié)議數(shù)據(jù)單元模式 。下面以 CMGF 為例說(shuō)明這 3 種調(diào)用形 式 : [參數(shù) ]+CMGF=[mode] +CMGF? 返回 :+CMGF : mode +CMGF=? 返回 :+CMGF : (列出所有支持的模式 ) 設(shè)置調(diào)用形式一般為 :AT+命令名 +參數(shù)，如 :AT+CMGF=l 用來(lái)設(shè)置當(dāng)前短消息為 Text模式。每條 AT 命令行中只能包含一條 AT指令。 （ 3）如果當(dāng)短消息到達(dá)時(shí)， TCH 已分配，則短消息在隨路 SACCH 上傳遞 。 DCCH 為點(diǎn)對(duì)點(diǎn)雙向控制信道，包括獨(dú)立專(zhuān)用控制信道 (SDCCH)、快速隨路控制信道 (FACCH)和慢速隨路控制信道 (SACCH)。此外，通過(guò)手機(jī)終端也可以向 TC35i發(fā)送短消息，并再通過(guò)串行口將信息傳送給單片機(jī)，以達(dá)到對(duì)單片機(jī)的遠(yuǎn)程控制，系統(tǒng)模塊圖如圖 1. 圖 1 系統(tǒng)模塊圖 單 片機(jī)STC12C5A60S2 手機(jī)終端 TC35i GSM 模塊 液晶顯示 矩陣鍵盤(pán) 電子鎖 AT24C02 PC 機(jī)終端 GSM 網(wǎng)絡(luò) 長(zhǎng)沙航空職業(yè)技術(shù)學(xué)院 （論文） 8 第二章 系統(tǒng)原理 GSM07 系列協(xié)議簡(jiǎn)介 短信息服務(wù) (SMS)協(xié)議是在 20 世紀(jì) 80年代提出的，但直到 20 世紀(jì) 90年代才開(kāi)始市場(chǎng)化運(yùn)行。由于現(xiàn)今大部分門(mén)禁系統(tǒng)只能起到被動(dòng)防御的作用，并且不能做到及時(shí)遠(yuǎn)距離報(bào)警，所以基于 GSM 網(wǎng)絡(luò)的遠(yuǎn)程門(mén)禁系統(tǒng)更能適合社會(huì)的需求。 （ 2） 遠(yuǎn)程操控：由于 GSM 已經(jīng)建立了全球的通信網(wǎng)絡(luò)，利用單片機(jī)收發(fā) GSM 的短消息功能就可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離的控制操作，能夠解決無(wú)線網(wǎng)絡(luò)受通信距離限制的弊端，以及解決有 線通信帶來(lái)的人力、經(jīng)濟(jì)、時(shí)間的浪費(fèi)。基于 GSM的短消息業(yè)務(wù)不需建立撥號(hào)連接，只需把待發(fā)消息內(nèi)容加上目的地址發(fā)送至短消息中心，再由短消息中心轉(zhuǎn)發(fā)到最終目標(biāo)?；?