【正文】 SM 網(wǎng)絡(luò)覆蓋的限制，可能有些偏遠(yuǎn)的站點(diǎn)無(wú)法通信組網(wǎng)，因此在進(jìn)行 GSM 信道設(shè)計(jì)時(shí)，必須進(jìn)行測(cè)站與 GSM 基站間的電路測(cè)試 (估測(cè) )； 每一次通信由下位機(jī)站發(fā)起，經(jīng)過(guò)基站接力傳輸最后到達(dá)中心站，整個(gè)信息傳輸過(guò)程用戶(hù)只需要解決好發(fā)送端和接收端兩個(gè)環(huán)節(jié)，中間的通信是 由移動(dòng)運(yùn)營(yíng)商來(lái)解決的。耗電較大； 通信頻帶寬； 衛(wèi)星信道 衛(wèi)星通信是指利用人造地球衛(wèi)星作為中繼站，轉(zhuǎn)發(fā)無(wú)線電波實(shí)現(xiàn)地球站之間相互通信的一種方式，使用頻率一般為 300MHZ～ 300GHZ。 技術(shù)成熟，設(shè)備簡(jiǎn)單且易于配套，建設(shè)周期短； 超短波 超短波通信的傳播機(jī)理是對(duì)流層內(nèi)的視距傳播與繞射傳播，由于傳播距離較短，常常需要建設(shè)中繼站進(jìn)行接力。 傳輸速率高，容量大，沒(méi)有無(wú)線通信中經(jīng)常遇到的同頻干擾問(wèn)題 ， 傳輸質(zhì)量也較高； 圖 1 PSTN數(shù)據(jù)通信原理圖 它是通過(guò)兩端被稱(chēng)作 modem的設(shè)備將由數(shù)據(jù)終端進(jìn)入的低速數(shù)據(jù)經(jīng) PSTN，用電路交換方式連接至別的用戶(hù)終端或計(jì)算機(jī)的。近些年 ， 隨著通信技術(shù)的發(fā)展 ， 全球移動(dòng)通信系統(tǒng) GSM 以及 GPRS 通用無(wú)線分組業(yè)務(wù)也被用于數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)中。 在制作與調(diào)試單元中，分別對(duì)元件的檢測(cè)，安裝方法，焊接過(guò)程， 硬件電路調(diào)試 及軟件調(diào)試 方法 都 做了具體的說(shuō)明。 在 方案選擇中提出了 遠(yuǎn)程傳輸控制 的幾種不同的 通信 方式（ PSTN、 超短波 、衛(wèi)星信道、 GSM 移動(dòng) 網(wǎng)絡(luò) ）。 16 長(zhǎng)江職業(yè)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） III 四、制作調(diào)試 15 程序流程圖 10 電源及啟動(dòng)電路 8 熱釋電紅外傳感器 5 原理簡(jiǎn)介 本論文在編寫(xiě)過(guò)程中得到了老師的大力支持，在此表示衷心感謝。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。長(zhǎng)江職業(yè)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） I 前 言 GSM 模塊由于強(qiáng)大的網(wǎng)絡(luò)支持，已在家庭智能控制、安防、保全等系統(tǒng)中獲得了廣泛應(yīng)用。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?？傊?GSM 模塊價(jià)格低廉、應(yīng)用廣泛，有著誘人的應(yīng)用前景。 1 二、方案選擇 4 通信方式的選擇 6 主要模塊介紹 10 數(shù)據(jù)通信電路 11 SIM 卡電路 12 軟件設(shè)計(jì) 12 短消息的模式與 Unicode 編碼方式 14 PDU編碼規(guī)則 17 五、總結(jié) 18 六、參考文獻(xiàn) 訴述制作過(guò)程以及遇到的一些問(wèn)題、解決方法，制作過(guò)后的調(diào)試，制作體會(huì)、心得等。 其次對(duì)軟件設(shè)計(jì)方法進(jìn)行了具體介紹，包括 AT 指令集、 程序流程圖及源程序等。 二、方案選擇 通信方式的比較 目前 ,在數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)設(shè)計(jì)中 ， 可供選擇的通信方式較多 ， 傳統(tǒng)使用的有短波、超短波、有線電話(huà)和衛(wèi)星。 PSTN 進(jìn)行數(shù)據(jù)通信的原理如圖 1。適用范圍廣； 傳輸時(shí)效不甚理想，建立通信要花費(fèi) 30s 左右的時(shí)間，在系統(tǒng)容量較大時(shí)，時(shí)效慢的問(wèn)題相當(dāng)突出。 PSTN 屬有線通信信道，防雷避雷問(wèn)題格外重要，若解決措施不得力，電話(huà)會(huì)構(gòu)成引雷設(shè)備，極易造成設(shè)備因雷擊而毀壞。傳輸速率上限只能達(dá)到 9600bps，不適合批量數(shù)據(jù)傳輸?shù)那闆r。獨(dú)立性好，完全是自建通信網(wǎng)； 由于是自身建設(shè)的通信網(wǎng)，因此需要專(zhuān)業(yè)的維護(hù)隊(duì)伍。山區(qū)及遠(yuǎn)距離的超 短波通信需在野外高處建中繼站 , 雷擊是一個(gè)突出問(wèn)題，維護(hù)管理極為不便 ， 同時(shí)建設(shè)費(fèi)用也比較大。對(duì)通信效果差的站點(diǎn)，需建多級(jí)中繼站級(jí)聯(lián)，這降低了系統(tǒng)的可靠性。覆蓋面大，可進(jìn)行多址通信； 衛(wèi)星終端的設(shè)備費(fèi)較高； 全球移動(dòng)通信系統(tǒng) (GSM) 采用 GSM 通信方式組建數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)，其工作原理與傳統(tǒng)的組網(wǎng)方式大體一致，不同的是收發(fā)信機(jī)換為 GSM 數(shù)傳模塊。信道穩(wěn)定、傳輸質(zhì)量好，傳輸速率可達(dá) 9600bps 以上。 GSM 信道無(wú)需中繼，利用公網(wǎng)，不需自建和維護(hù)通信網(wǎng)，組網(wǎng)十分靈活。 GSM 短信息平臺(tái)組網(wǎng)缺 點(diǎn)： GPRS 通用無(wú)線分組業(yè)務(wù) GPRS 是 GSM 系統(tǒng)的無(wú)線分組交換技術(shù)，不僅提供點(diǎn)對(duì)點(diǎn)、而且提供廣域的無(wú)限 IP 連接，是一項(xiàng)高速數(shù)據(jù)處理的技術(shù)，方法是以“分組”的形式將數(shù)據(jù)傳送到用戶(hù)手中。只要激活 GPRS 應(yīng)用后，將永遠(yuǎn)保持在線，類(lèi)似于一種無(wú)線專(zhuān)線網(wǎng)絡(luò) ； 全新的分組服務(wù)，無(wú)需長(zhǎng)時(shí)間的撥號(hào)建立連接過(guò)程 。 通信方式的選擇 目前可供選擇的數(shù)據(jù)傳輸信道較多，其中技術(shù)比較成熟，運(yùn)用比較廣泛的主要有 PSTN、 GSM、超短波、衛(wèi)星 4 種。為此，現(xiàn)在移動(dòng)短信中心提供了專(zhuān)線接入技術(shù)來(lái)解決這個(gè)傳輸瓶頸。 各種信道的比較如表 1 表 1 信道對(duì)比表 通過(guò)對(duì)上述各種通信方式的分析比較 ， 所以本人首選了 GSM 短信息傳輸作為通信方式。 主要原理是 單片機(jī)采用 AT 指令控制 TC35i 進(jìn)行短消息收發(fā) ，通過(guò) GSM 移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)與用戶(hù)交互。片上 Flash允許程序存儲(chǔ)器在系統(tǒng)可編程，亦適于常規(guī)編程器。空閑模式下， CPU停止工作，允許 RAM、定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器、串口、中斷繼續(xù)工作。模塊有 AT命令集接口，支持文本和 PDU模式的短消息、第三組的二類(lèi)傳真、以及 ， ， 。 TC35i模塊主要由 GSM基帶處理器、 GSM射頻模塊、供電模塊 (ASIC)、閃存、ZIF連接器、天線接口 六部分組成。 TC35i共有 40個(gè)引腳，通過(guò) ZIF連接器分別與電源電路、啟動(dòng)與關(guān)機(jī)電路、數(shù)據(jù)通信電路、語(yǔ)音通信電長(zhǎng)江職業(yè)學(xué)院電子信息工程畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 8 路、 SIM卡電路、指示燈電路等連接。第 1~14腳為電源部分： 1~5為電源電壓輸入端 Vbatt+， 6~10為電源地 GND，1 12為充電引腳， 13為對(duì)外輸出電壓 (共外電路使用 )， 14為 ACCUTEMP接負(fù)溫度系數(shù)的熱敏電阻。 16~23為數(shù)據(jù)輸入 /輸出，分別為 DSR0、 RING0、 RxD0、 TxD0、 CTS0、 RTS0、 DTR0和 DCD0?？膳c CPU 直接接口，提供兩種界面來(lái)連接微處理機(jī)： 8位并行及串行兩種連接方式。 長(zhǎng)江職業(yè)學(xué)院電子信息工程畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 10 熱釋電紅外傳感器內(nèi)部由光學(xué)濾鏡、場(chǎng)效應(yīng)管、紅外感應(yīng)源 (熱釋電元件 )、偏置電阻、 EMI 電容等元器件組成 。 硬件電路設(shè)計(jì)分析 電源及啟動(dòng)電路 電源電路分為充電電池和穩(wěn)壓電源模塊兩部分：充電電池主要為整個(gè)系統(tǒng)提供 ，同時(shí)產(chǎn)生 MAX3238所需要的高電平； TI公司的三端電源模塊 UA7806將外部＋ 12V直流電源轉(zhuǎn)換為＋ 6V，連到 ZIF連接器的 1 12引腳，在充電模式下，為 TC35i提供＋ 6V、 500mA的充電電壓。 數(shù)據(jù)通信電路 數(shù)據(jù)通信電路主要完成短消息收發(fā)、與 PC機(jī)通信、軟件流控制等功能。 數(shù)據(jù)通信電路以 TI公司的 MAX3238芯片為核心，實(shí)現(xiàn)電平轉(zhuǎn)換及串口通信圖 4 熱釋電紅外傳感器 長(zhǎng)江職業(yè)學(xué)院電子信息工程畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 11 功能。該芯片的最大特點(diǎn)是，在串行口無(wú)數(shù)據(jù)輸入的情況下，可以靈活的進(jìn)行電源管理，即當(dāng) FORCEON(13腳 )為低電平、 /FORCEOFF(14腳 )為高電平時(shí)， AutoPowerdown Plus功能有效。如果任一接收通道的輸入電壓高于 ，或者位于 ～ 30uS，則 /INVALID(15腳 )引腳為高電平 (數(shù)據(jù)有效 )。 MAX3238還需要連接 4個(gè) ，才能完成電平轉(zhuǎn)換功能。通過(guò) AT指令，可以設(shè)置 TC35的不同 運(yùn)行模式。第一個(gè)語(yǔ)音接口的默認(rèn)配置為 Votronic ，語(yǔ)音模式為 1(默認(rèn) )、 5，其中模式 1 參數(shù)固定。此外，考慮到靜電保護(hù)的因素，所有語(yǔ)音信號(hào)輸入端都通過(guò)電容與 GND 耦合。當(dāng)插入 SIM 卡，該引腳置為高電平，系統(tǒng)方可進(jìn)入正常工作狀態(tài)。此舉為 SIM 卡構(gòu)成了一個(gè)隔離地，屏蔽了其他信號(hào)線對(duì) SIM 卡的干擾。響應(yīng)形式都是 CRLFresponseCRLF。參數(shù) rate 可以是 300， 600， 1200， 2400， 4800， 9600， 19200， 38400，57600， 115200。短消息中心號(hào)碼可能會(huì)因不同手機(jī)或不同區(qū)域而不同。W。 AT+CMGS=LengthCR。設(shè)置此命令可使模塊在短消息到達(dá)后向單片機(jī)發(fā)送指令 CRLF+CMTI： SM，INDEX(信息在 SIM 中的存儲(chǔ)位置 )CRLF。 (4)刪除短消息。分別為 Block Mode(阻塞模式 )、 Text Mode(ASCII模式 )、 PDU Mode(二進(jìn)制模式 )。阻塞模式有著與另兩種模式完全不同特性的協(xié)議，當(dāng)進(jìn)入此種模式，此狀態(tài)就 將一直保持下去，直到程序主動(dòng)退出阻塞模式，退出阻塞模式以后將返回到 命令狀態(tài)，或者在線命令狀態(tài)。應(yīng)用將消息按簡(jiǎn)單文本傳遞到 MS 組成 TPDU。 西文字符一般是以 7 位一個(gè)字節(jié)來(lái)表示的，最多有 128 種組合方式，最常用的表示方法是 ASCII 碼。 用 PDU 模式收發(fā)短消息可以使用三種編 碼： 7bit 編碼、 8bit 編碼和 UCS2編碼。這是 Apple和 Xerox 公司于 1988 年建立的一個(gè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。而且英文也使用兩個(gè)字節(jié)表示。解碼也非常的方便利用 ChrW(amp。 PDU編碼規(guī)則 目前，發(fā)送短消息常用 Text 和 PDU(Protocol Data Unit，協(xié)議數(shù)據(jù)單元 )模式。一般的 PDU編碼由 A B C D E F G H I J K L M 十三項(xiàng)組成。 D：文件頭字節(jié)， 2 位十六進(jìn)制數(shù)。 H：被叫號(hào)碼，長(zhǎng)度由 F 中的數(shù)據(jù)決定。 L：用戶(hù)數(shù)據(jù)長(zhǎng)度， 2 位十六進(jìn)制數(shù)。電阻的安裝一般采用臥式和立式，高度要統(tǒng)一。 長(zhǎng)江職業(yè)學(xué)院電子信息工程畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 17 焊接時(shí)，烙鐵應(yīng)達(dá)到足夠的熱度，沒(méi)有燒熱的烙鐵不能急著去焊接，因?yàn)榇藭r(shí)焊錫不能充分熔化，表面精糙，顏色暗淡，稍微用力就會(huì)短裂，造成虛焊。 AA 01 ?OK?短信已從 GSM MODEM 送出，但未送達(dá)短信中心，可能是信號(hào)質(zhì)量差或天線連接不好。 一般情況下，由于短信不保證實(shí)時(shí)性，所以從發(fā)送到對(duì)方接收到短信可能有510 秒的延時(shí)，使用中建議設(shè)置短信超時(shí)定時(shí)器長(zhǎng)度在 2030 秒左右。如預(yù)設(shè)、校時(shí)、查詢(xún)等。 通過(guò)本次畢業(yè)設(shè)計(jì)，使我增強(qiáng)了理論與 實(shí)踐 結(jié)合的能力，設(shè)計(jì)過(guò)程中遇到各種問(wèn)題在指導(dǎo)老師的幫助下得以解決，鍛煉了我的意志，更使我增強(qiáng)了信心。這些都將使我終生受益。我愿在未來(lái)的學(xué)習(xí)和工作 過(guò)程中，以更加豐厚的 成果來(lái)答謝曾經(jīng)關(guān)心、幫助和支持過(guò)我的所有老師、同學(xué)和 朋友。 unsigned char Byte_Len=0。 unsigned char xdata rec_buffer[200]。 led2_close()。 // init the serial port Serial1_Inter_Close()。 sms_index_len=0。j2。 start_GSM()。039。 for(i=0。,39。 長(zhǎng)江職業(yè)學(xué)院電子信息工程畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 22 Serial0_Inter_Open()。 sound_send(ini_display,24)。 sms_index_low=sms_index[sms_index_len][1]。 String_Len=AT_cmgr(sms_index_high,sms_index_low,SMS_Buffer)。 disp_chn(rec_buffer,Gb_Len)。 } } } void Mcu_ini(void) { unsigned char idata delay。 XBR0 = 0x04。 // Set UART1,Enable XBAR P0MDOUT = 0x