【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 997年發(fā)布了一個(gè)最新的命名為TIA/EIA232F的版本。這樣的標(biāo)準(zhǔn)對(duì)關(guān)于串行通信接口的一些相關(guān)問(wèn)題做了明確規(guī)定，比如說(shuō)信號(hào)線的功能以及電器的特性等等。因?yàn)閺S商們所制造出來(lái)的通信的設(shè)備都是與RS232相互兼容的，大家都在使用這樣的標(biāo)準(zhǔn)，由于這樣的原因，RS232制式在計(jì)算機(jī)通信接口中應(yīng)用比較廣，是一種通用的標(biāo)準(zhǔn)。每一臺(tái)計(jì)算機(jī)中都內(nèi)置有RS232制式，除此之外，許多各種各樣的連接到計(jì)算機(jī)的設(shè)備的內(nèi)部也有這樣的制式。RS232常用于連接到Modem，還有一些其他的設(shè)備也擁有RS232的接口，比如，打印設(shè)備，測(cè)試的設(shè)備等等。要補(bǔ)充的是，RS232還能直接用來(lái)連接不同的計(jì)算機(jī)。RS232的優(yōu)點(diǎn)如下：。相對(duì)USB接口，盡管傳輸率較低，但是由于成本低，在對(duì)一些數(shù)據(jù)的采集的設(shè)計(jì)與控制等方面依然是較為理想的PC接口。，我們可以在接口芯片的幫助下進(jìn)行電平的轉(zhuǎn)換，非常的方便易行。，RS232連接的距離達(dá)到了20M。如果將RS232端口連接到Modem上，則可以在全球范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的收發(fā)。，只需要3條導(dǎo)線。而并行連接一般需要8條數(shù)據(jù)線，多條控制線信號(hào)信和幾條接地線共同完成才能實(shí)現(xiàn)，連接的成本高。 串口通信的通信協(xié)議通信協(xié)議也就是參與通信的雙方的一種約定。約定的內(nèi)容是對(duì)數(shù)據(jù)的類型、傳輸?shù)乃俾室约巴ㄐ艜r(shí)的同步方式等與通信相關(guān)的問(wèn)題作出統(tǒng)一規(guī)定，參與通信的雙方必須共同遵守通信協(xié)議。因此通信協(xié)議也叫做通信控制規(guī)程。串行通信協(xié)議分為異步串行通信協(xié)議和同步串行通信協(xié)議。 端口參數(shù)比特率比特率：在十進(jìn)制中有0到9這10個(gè)數(shù)碼，在2進(jìn)制中只有0和1這兩個(gè)數(shù)字。2進(jìn)制計(jì)數(shù)制中的每一位0和1，被稱作一個(gè)位。每8個(gè)位構(gòu)成一個(gè)字節(jié)，因此一個(gè)字節(jié)的范圍從00000000~11111111，十進(jìn)制中表示為0~225。在一個(gè)字節(jié)中最右面的位稱為位0位，最左面的位稱為第7位。第0位是最低有效位，而位7位是最高有效位。常常使用比特率來(lái)描述一種傳輸媒體的容量，單位為比特每秒，比特率取決與兩個(gè)要素：信號(hào)單元變化的頻率（波特率）和比特串中比特的個(gè)數(shù)N。這3個(gè)要素之間的關(guān)系可以表示為： 比特率=波特率*N這意味著可以通過(guò)增加波特率或者比特串N來(lái)提高比特率。 串口通信的實(shí)現(xiàn)方法與MSCOMM控件 每個(gè)PC的COM口或COMM通信都是由UART通用異步收發(fā)器控制的異步串口。串行接口包括四個(gè)主要寄存器，狀態(tài)寄存器，控制寄存器，數(shù)據(jù)輸入寄存器和數(shù)據(jù)輸出寄存器。 開發(fā)串行通信程序一般有兩個(gè)方面：首先，通信WINDOWS API函數(shù)的使用。另一種是采用標(biāo)準(zhǔn)的串行通信控件MSComm實(shí)現(xiàn)。 MSComm控件是微軟CISUAL基本提供了一個(gè)串行控制，使用方便，性能良好。它是通過(guò)串行通訊端口來(lái)收發(fā)數(shù)據(jù)，提供給應(yīng)用程序基本的串行通信功能，你可以不花時(shí)間來(lái)了解復(fù)雜的API函數(shù)，目前MSComm控件已經(jīng)得到了廣泛的應(yīng)用。因此，該系統(tǒng)采用MSComm控件實(shí)現(xiàn)串行通信。 Delphi組件面板沒(méi)有MSCOMM控件，所以你需要手工安裝和注冊(cè)，使用前。MSCOMM是一個(gè)ActiveX控件，它有兩種方式來(lái)處理串行通信相關(guān)的問(wèn)題：一是事件驅(qū)動(dòng)的方法，另一個(gè)是查詢的方法。（EVENTDRIVEN）方式 事件驅(qū)動(dòng)（EVENTDRIVEN）通信對(duì)串口進(jìn)行處理，可以非常有效的互動(dòng)。很多時(shí)候，情況是事件發(fā)生時(shí)能及時(shí)收到信息，例如，串行輸出字符緩沖區(qū)，或載波檢測(cè)或要求發(fā)送網(wǎng)上字符到達(dá)事件發(fā)生時(shí)。在這些情況下，您可以使用MSCOMM控件OnComm事件捕獲并處理這些通訊事件。查詢方式在本質(zhì)上屬于事件驅(qū)動(dòng)，但是在有些情況下，查詢方式相較于事件驅(qū)動(dòng)更為方便快捷。例如，在每個(gè)程序執(zhí)行的主要功能之后檢查CommEvent屬性值，可以在這樣的方式來(lái)查詢事件和錯(cuò)誤，一旦發(fā)現(xiàn)CommEvent屬性值改變了這一點(diǎn)，就意味著通信事件或錯(cuò)誤的發(fā)生。在應(yīng)用程序較小，并且是自成一體的情況下，這種方法具有一定的可行性。 AT指令以及短消息開發(fā) AT指令的簡(jiǎn)介與格式 由于AT指令是一個(gè)工業(yè)通信接口標(biāo)準(zhǔn)，那么它的相關(guān)命令、命令返回結(jié)果和命令格式都是固定不變的，具體來(lái)說(shuō)AT指令有四種形式。下面列出了常用的AT指令的格式和命令的含義，： 部分常用AT指令的格式和命令的含義一、無(wú)參數(shù)命令：格式為AT[+|amp。]mand,如顯示當(dāng)前設(shè)置列表、JT機(jī)等：ATamp。V、AT+ON...是一種最簡(jiǎn)單的命令。二、査詢命令：格式為AT[+|amp。]mand? 如：AT+CSCA? 它的功能是用來(lái)查詢?cè)撁町?dāng)前設(shè)置的值。三、幫助命令：格式為AT[+|amp。]mand=? 如：AT+CMGL=? 它的功能是列出該命令的可能參數(shù)。四、帶參數(shù)命令：格式是AT[+|amp。]mand=parl, par2, par3當(dāng)作為返回值時(shí)，情況就比較多變。但是還是遵循一個(gè)基本的框架格式：CRLF回應(yīng)字串CRLFOK/ERROR[：ERROR信息]，它作為應(yīng)用最廣的一種格式為命令提供了很大的靈活性。 AT指令的概述 AT指令不僅是一組命令，而且還是行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的Modem通信接口。具有Modem配置和軟件的工作，共同發(fā)起或接聽電話，與遠(yuǎn)程系統(tǒng)通信的功能，以及實(shí)現(xiàn)許多其他功能。 AT指令通常開始于AT（A /命令除外）至（CR）結(jié)束，前綴是用來(lái)告知計(jì)算機(jī)的串行端口Modem注意檢出率的傳輸信號(hào)的速率和字符識(shí)別格式。AT命令集是從終端設(shè)備（TE）或數(shù)字終端設(shè)備（DTE）發(fā)送到終端適配器（TA）或數(shù)據(jù)電路終端設(shè)備（DCE），AT指令集可以控制的AT命令發(fā)送到移動(dòng)終端（MS），以實(shí)現(xiàn)與GSM網(wǎng)絡(luò)交互。用戶可以使用AT命令來(lái)調(diào)用短信，電話簿數(shù)據(jù)服務(wù)，以及作為補(bǔ)充業(yè)務(wù)，傳真等方面的控制需求。 SMS發(fā)送編解碼 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。使用Text模式來(lái)實(shí)現(xiàn)收發(fā)短信比較容易，且代碼不復(fù)雜，但是不能收發(fā)中文短信；而PDU模式收發(fā)短信既可以支持中文短信，也能實(shí)現(xiàn)英文短信的發(fā)送。PDU串表面上是一串ASCII碼，由‘0’‘9’、 ‘A’‘F’這些數(shù)字和字母組成。它們是8位字節(jié)的十六進(jìn)制數(shù)，或者BCD碼十進(jìn)制數(shù)。PDU串不僅包含可顯示的消息本身，還包含很多其它信息，如SMS服務(wù)中心號(hào)碼、目標(biāo)號(hào)碼、回復(fù)號(hào)碼、編碼方式和服務(wù)時(shí)間等。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,。 PDU編碼各項(xiàng)詳情在PDU模式下，你可以使用三種編碼方式進(jìn)行編碼傳輸?shù)膬?nèi)容，這是7bit,8bit和UCS2編碼。 7bit編碼用于發(fā)送普通的ASCII字符，這將是一個(gè)7位字符的字符串（最高有效位為0）編碼成8位數(shù)據(jù)，每8個(gè)字符可“壓縮”成7個(gè)，8bit編碼用于發(fā)送數(shù)據(jù)消息，如圖片和鈴聲等；而UCS2編碼用于發(fā)送Unicode字符。 PDU串的用戶信息（TPUD）的最大數(shù)據(jù)段大小為140字節(jié)，所以在這三種編碼方式中，您可以發(fā)送短消息的最大字符數(shù)分別是160,140和70。這里被視為一個(gè)字符的分別是一個(gè)字母，字符和數(shù)據(jù)字節(jié)。需要注意的是，PDU用戶信息字符串的長(zhǎng)度（TPUDL），這意味著在各種不同的編碼模式。 7位編碼，指的是在原始消息中的字符數(shù)，而不是編碼的字節(jié)數(shù)。 8位編碼的字節(jié)的數(shù)目。 UCS2編碼的字節(jié)數(shù)等于原始短消息的字符數(shù)的兩倍。如果用戶信息（TPUD）在頭部（基本參數(shù)的TPUDHI1）的存在下，在所有的編碼模式中，用戶消息的長(zhǎng)度（TPUDL）都等于頭長(zhǎng)度編碼的字節(jié)數(shù)加上編碼后的字節(jié)數(shù)。（TPDCS001的高3位），長(zhǎng)度為壓縮編碼后的報(bào)頭長(zhǎng)度的字節(jié)數(shù)或數(shù)個(gè)字節(jié)的壓縮和編碼之和。在發(fā)送短信前除了要對(duì)短信內(nèi)容進(jìn)行編碼之外，還要對(duì)作為發(fā)送對(duì)象的手機(jī)號(hào)碼進(jìn)行編碼，對(duì)手機(jī)號(hào)碼的編碼相對(duì)就比較容易一些，要做的就是連續(xù)將相鄰位置的數(shù)字進(jìn)行互換。例如目的手機(jī)號(hào)碼為13755691389，則進(jìn)行編碼后會(huì)得到683157651983F9。如果發(fā)送對(duì)象的手機(jī)號(hào)碼的位數(shù)為奇，在編碼時(shí)要在號(hào)碼的最后要加上F，如果為偶數(shù)則不用加，只需要執(zhí)行相鄰位置數(shù)字的互換就可以了。在編碼時(shí)，目的手機(jī)號(hào)碼長(zhǎng)度根據(jù)實(shí)際長(zhǎng)度來(lái)定。發(fā)送端信息的PDU串不只是短信內(nèi)容部分，還包括目的手機(jī)號(hào)碼及其一些附加信息。在編碼的時(shí)候要根據(jù)短信內(nèi)容采用不同的編碼方式。先面先研究短信內(nèi)容的編碼方式。USC2編碼是將每個(gè)字符（12字節(jié)）按照ISO/IEC10646的規(guī)定，轉(zhuǎn)變?yōu)?6位的UNICODE寬字符。設(shè)短信內(nèi)容為‘中文短消息’。中文短信息的實(shí)現(xiàn)比較簡(jiǎn)單，只需要將GB2312的中文編碼轉(zhuǎn)換為代碼頁(yè)為CP936的UNICODE編碼即可。： 中文編碼效果字符GB2312編碼（十六進(jìn)制）GB2312編碼（二進(jìn)制）UNICODE編碼（二進(jìn)制）Unicode編碼為十六進(jìn)制中D611010110010011104ED011010000001011012D文CE110011100110010165C4110001001000011187短B6101101100111011177CC1100110011101101ED消CF11001111011011016DFB111110111000100088息CF110011110110000060A210100010011011116FPDU編碼協(xié)議簡(jiǎn)單說(shuō)明：發(fā)送：SMSC號(hào)碼是+8615951885634，對(duì)方號(hào)碼是13918394787，消息內(nèi)容是“Hello!”。從手機(jī)發(fā)出的PDU串是08 91 68 51 59 81 58 36 F4 11 00 0D 91 68 31 19 38 49 87 F7 00 00 00 06 C8 32 9B FD 0E 01對(duì)照規(guī)范，具體分析：分段 含義 說(shuō)明08 SMSC地址信息的長(zhǎng)度 共8個(gè)八位字節(jié)91 SMSC地址格式 用的是國(guó)際號(hào)碼的格式685159815836F4 SMSC地址為8615951885634，補(bǔ)‘F’ 11 基本參數(shù) 發(fā)送，TPVP用相對(duì)格式00 消息基準(zhǔn)值 00D 目標(biāo)地址的位數(shù) 十三位十進(jìn)制數(shù)91 目標(biāo)地址格式 用的是國(guó)際號(hào)碼的格式683119384987F7 目標(biāo)地址為 8613918394787，補(bǔ)‘F’ 00 協(xié)議標(biāo)識(shí) 普通類型，采用的方式是點(diǎn)到點(diǎn)00 短信的編碼方式 7bit編碼00 有效期 5分鐘06 信息的實(shí)際長(zhǎng)度 6個(gè)字節(jié)C8329BFD0E01 信息的內(nèi)容 “Hello!”接收：SMSC的號(hào)碼為+8615951885634，對(duì)方的手機(jī)號(hào)碼為13918394787，消息內(nèi)容是“你好!”。接收的PDU串為：08 91 68 51 59 81 58 36 F4 84 0D 91 68 31 19 38 49 87 F7 00 08 31 50 12 90 63 33 80 06 4F 60 59 7D 00 21對(duì)照規(guī)范，具體分析：分段 含義 說(shuō)明08 地址信息的長(zhǎng)度 共8個(gè)八位字節(jié)91 SMSC的地址的格式 用的是國(guó)際號(hào)碼的格式685159815836F4 SMSC的號(hào)碼為8615951885634，補(bǔ)‘F’84 基本參數(shù)接收 沒(méi)有更多的消息0D 回復(fù)地址的位數(shù) 十三位十進(jìn)制數(shù)91 回復(fù)地址的樣式 用的是國(guó)際號(hào)碼的格式683119384987F7 對(duì)方的手機(jī)號(hào)碼為13918394787 補(bǔ)‘F’ 00 協(xié)議的標(biāo)識(shí) 普通類型，采用方式的是點(diǎn)到點(diǎn)08 短信的編碼方式 UCS2編碼31501290633380 時(shí)間戳 2013521 09:36:33 +8時(shí)區(qū)06 信息實(shí)際長(zhǎng)度 6個(gè)字節(jié)4F60597D0021 短信內(nèi)容 “你好!” 第三章 系統(tǒng)設(shè)計(jì) 系統(tǒng)的功能需求與整體設(shè)計(jì)本次設(shè)計(jì)的主要任務(wù)是實(shí)現(xiàn)一個(gè)通過(guò)串口接收來(lái)自信息采集模塊的溫度數(shù)據(jù)并保存至數(shù)據(jù)庫(kù)，同時(shí)通過(guò)串口向GSM模塊發(fā)送指令發(fā)送報(bào)警短信，并且可對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)進(jìn)行瀏覽、修改、刪除等操作的程序。GSM短信報(bào)警系統(tǒng)后臺(tái)模塊的功能可以分為兩大部分：1．溫度數(shù)據(jù)和短信指令的串口通信 2．?dāng)?shù)據(jù)庫(kù)的管理基