【正文】 ................ 6 模塊與單片機的硬件接口技術(shù)方面 .................................................................... 7 模塊的軟件接口及控制技術(shù) .............................................................................. 7 單片機控制系統(tǒng) ......................................................................................................11 外圍控制系統(tǒng) ......................................................................................................... 12 系統(tǒng)總體方案 ........................................................................................................... 14 三、 GSM 模塊功能和通訊模式 ....................................................................................... 15 TC35 模塊 ................................................................................................................. 15 外圍應用電路 .......................................................................................................... 16 電源及啟動電路 .................................................................................................... 16 數(shù)據(jù) 通信電路 ......................................................................................................... 17 語音通信電路 ........................................................................................................ 19 SIM卡電路 .......................................................................................................... 19 四、單片機控制 GSM 模塊 TC35的方法 ......................................................................... 20 TC35 的控制簡介 ................................................................................................... 20 AT 指令的介紹 ....................................................................................................... 20 TC35 的連機方法 ................................................................................................... 23 單片機控制 TC35 的方法 ........................................................................................... 25 五、成果測試與結(jié)論 ...................................................................................................... 31 短信控制家用電器 ................................................................................................... 31 硬件 pcb 電路設計圖 ................................................................................................ 32 結(jié)束語 ........................................................................................................................... 34 致謝 ............................................................................................................................... 35 參考文獻 ........................................................................................................................ 36 常州工程職業(yè)技術(shù)學院 2021 屆畢業(yè)設計 GSM 智能家居控制系統(tǒng) 3 摘 要 進入 21 世紀，科學技術(shù)與生產(chǎn)力水平進入加速發(fā)展階段，隨之而來的是人類物質(zhì)文化生活的極大提高。而且，手機有漢字顯示和輸入功能，使得對系統(tǒng)的操作變得更為方便直觀 。與智能家居的含義近似的概念還有家庭自動化（ HomeAutomation）、電子家庭（ Electronic Home、Ehome）、數(shù)字家園（ Digitalfamily）、家庭網(wǎng)絡（ Home/Networks for home）、網(wǎng)絡家居（ NetworkHome）、智能家庭 /建筑（ Intelligent home/buliding）、在香港、臺灣等地區(qū)還有數(shù)碼家庭、數(shù)碼家居等。 客觀地說，由于科學技術(shù)的快速發(fā)展、新產(chǎn)品新技術(shù)的應用層出不窮，不同時期，同一時期的不同區(qū)域，人們對智能家居的理解和應用都不盡相同。即可對單個燈光照明點進行控制，又可對場景燈光組進行組合控制。由于需要實時監(jiān)測和控制的設備較多，而且分散在各個地方，因此，集中式監(jiān)控方案不僅不能滿足可靠性要 求，而且具體實施時，布線也十分困難。但是考慮到傳輸電路和通信通道的費用時，因為集中式監(jiān)控系統(tǒng)需要布置大量的數(shù)據(jù)傳輸?shù)碾娎|，而集散式監(jiān)控系統(tǒng)的每臺下位機只需要一路通道，當設備比較分散的情況時，集散式監(jiān)控系統(tǒng)的總投資比集中式監(jiān)控系統(tǒng)的低。根據(jù)實現(xiàn)功能的不同，功能模塊分為數(shù)據(jù)采集模塊和自動控模塊。安全高效：傳統(tǒng)家居安全防范產(chǎn)品只能對諸如盜竊等外來的不安全 因素進行防范，智能家居系統(tǒng)的實時監(jiān)控功能不僅能有效的監(jiān)控到外來非法入侵，更能很好的對家庭空間的每個角落進行數(shù)據(jù)監(jiān)測，從而預防火災等的發(fā)生。其結(jié)構(gòu)圖如上圖所示 GSM 模塊與單片機的硬件接口技術(shù)方面 目前市場上流行的大部分 GSM 模塊幾乎都具有數(shù)據(jù)引出口，并基本上都支持與 GSM 短信息相關的 AT 控制指令 (GSMSMSAT 指令 )， GSM 模塊通過數(shù)據(jù)口以串行方式接收指令并向外輸出數(shù)據(jù)。根據(jù) GSM 的定義 ， 只要控制器通過 UART 接口向 GSM 模塊下發(fā) AT 命令 ， 就可以直接讀取收到的 PDU模式的短信息： “ AT+CMGF=0” 設置為 PDU模式 “ AT+CMGR=1” 讀取接收的一條短信息 在 PDU模式下 ， GSM通信模塊的回答格式為： +CMGR: stat,lengthCRLFpdu 其中： stat 表示該條短信息的狀態(tài) ， 通常為 0（未讀過 ， 新的短信息）或 1（已讀過） ； Length為十進制數(shù) ， 表示 pdu數(shù)據(jù)長度減去短信息服務中心地址長度 ， 單位為字節(jié) ； CRLF為回車換行 ； pdu為 PDU模式的數(shù)據(jù)包。但在 GSM 標準中 ， 中文編碼采用 UTF8 的編碼 ， 不是目前國內(nèi)常用的 GB2312 編碼 ， 故還需要進行中文編碼的轉(zhuǎn)換 ， 才能與采用 GB2313 漢字庫相配合顯示漢字字型。 這比采用簡單的順序查表要快的多 ， 大大減少了查表所花費的時間 ， 非常適合在一般的嵌入式系統(tǒng)中使用。由于采用了高性能的 MCU， 省掉了大量的外圍器件 ， 如外擴 RAM、 ROM 存儲器等 ， 使硬件結(jié)構(gòu)大大簡化 ， 提高了系統(tǒng)的可靠性。 常州工程職業(yè)技術(shù)學院 2021 屆畢業(yè)設計 GSM 智能家居控制系統(tǒng) 13 三極管集電極的負載繼電器吸合線圈在三極管截止時會產(chǎn)生一個很高的反峰電壓 ， 在吸合線圈兩端并接一個二極管 D1， 其用途是釋 放反峰電壓 ， 保護三極管和 I/O 口不會被反峰電壓擊穿 ， 提高系統(tǒng)的可靠性 。通過 ZIF50Ω天線連接器，可分別連接 SIM 卡支架和天線。模塊上電 10ms 后 (電池電壓須大于 3V)，為使之正常工作，必須在 15 腳 (/IGT)加時長至少為 100ms 的低電平信號，且該信號下降沿時間小于 1ms。 TI 公司的 MAX3238 芯片供電電壓為 3～ ，符合 TIA/EIA232F 和 ITU 標準。如果所有接收通道的輸入電壓位于 ～ 的時間大于 30uS，則 /INVALID(15 腳 )引腳為低電平 (數(shù)據(jù)無效 )。 常州工程職業(yè)技術(shù)學院 2021 屆畢業(yè)設計 GSM 智能家居控制系統(tǒng) 19 語音通信電路 由于 TC35 的 GSM 基帶處理器內(nèi)集成了音頻濾波、 ADC、 DAC、語音合成等部分，所 以模塊語音接口的外圍電路連接相對簡單。 SIM 卡電路 基帶處理器集成了一個與 ISO 78163 IC Card 標準兼容的 SIM 接口。再進行語音通話時，話 音清晰。通過 ZIF 連接器及 50Ω天線連接器，可分別連接 SIM 卡支架和天線。 AAB1021011CN AT+CGMR 獲得改訂的軟件版本。 ME 于是可以轉(zhuǎn)換每一個輸入的或者顯示的字符串字母。（支持的功能） +GCAP： +FCLASS， +CGSM， +DS A/ 重復上次命令。 AT+CPAS 返回移動設備的活動狀態(tài)。這個命令用來設定在 ME 中的警報日期 /時間（鬧鈴） AT+CALA=? +CALA: (12),(),(),(13),() AT+CRMP 鈴聲旋律播放。 改變波特率“ AT+IPS=XXXX” 常州工程職業(yè)技術(shù)學院 2021 屆畢業(yè)設計 GSM 智能家居控制系統(tǒng) 24 TC35 的默認波特率是 ，實際使用時，可以改成 9600 或 ，方法如下： AT+IPR=9600 回車。當使用 7bits編碼的時候它可以發(fā)送最多 160 個字符； 8bit 編碼 (最多 140 個字符 )。 短信息的存儲容量與 IC 卡有關，序號從 1N。 單片機控制 TC35 的方法 上面介紹了用 PC 機控制 TC35 的方法，我們只需將 PC 機輸出的控制命令轉(zhuǎn)化成單片機輸出的指令即可。 //讀信息 char code Erase_Tc35[]=CMGD=。 void Send_AT(void) { unsigned char *p。 } ) 常州工程職業(yè)技術(shù)學院 2021 屆畢業(yè)設計 GSM 智能家居控制系統(tǒng) 28 //刪除短信息 unsigned char EraseMsg(unsigned char index) { unsigned char *p,i=20。 if(P!=NULL) {return 1。 //AT+ SendToTc35(Read_Tc35,sizeof(Read_Tc35)1)。 if(P!=NULL) { Send_AT()。isizeof(Buf)。 //AT+ SendToTc35(Send_Tc35,sizeof(Send_Tc35)1)。// if(p!=NULL) {