基于gsm的遠(yuǎn)程家電控制系統(tǒng)-資料下載頁
2024-11-07 22:02本頁面
【導(dǎo)讀】1．申報(bào)者應(yīng)在認(rèn)真閱讀此說明各項(xiàng)內(nèi)容后按要求詳細(xì)填寫。查報(bào)告和學(xué)術(shù)論文、科技發(fā)明制作）分別填寫B(tài)1、B2或B3表。者可根據(jù)情況填寫C表。賽全國組委會(huì)填寫。5．學(xué)術(shù)論文、社會(huì)調(diào)查報(bào)告及所附的有關(guān)材料必須是中文（若是外文，快專遞寄至全國競賽組委會(huì)辦公室。7．作品申報(bào)書須按要求由各省或各校競賽組織協(xié)調(diào)機(jī)構(gòu)統(tǒng)一寄送。8．其他參賽事宜請(qǐng)向本校競賽組織協(xié)調(diào)機(jī)構(gòu)咨詢。作者按學(xué)歷高低排列；3．本表中的學(xué)籍管理部門簽章視為申報(bào)者情況的確認(rèn)。博士研究生作品不在此列。以節(jié)約寶貴的時(shí)間。額外發(fā)射裝置；采用軟件控制，操作簡單、方便；種信號(hào)接收處理裝置與一體，減少生產(chǎn)成本；作品設(shè)有總電源開關(guān)，當(dāng)家里面無人時(shí)，遠(yuǎn)程關(guān)閉總電源開關(guān)，需要控制時(shí)首先打開總電源，這樣可以有效的避免家里面因線路問題而導(dǎo)致的不良后果。每一批電子設(shè)備出廠時(shí)開發(fā)一套相應(yīng)。的軟件，將軟件安裝于手機(jī)上。當(dāng)我們需要對(duì)某個(gè)家電進(jìn)行控制時(shí)，后通過外圍電路控制電器設(shè)備。
【正文】 通訊方式， 1個(gè)起始位， 8個(gè)數(shù)據(jù)為， 1個(gè)停止位。 GSM 模塊 目前，國內(nèi)已經(jīng)開始使用的 GSM 模塊有 Fal 的 A2D 系列、 Wavee 的 WMO2 系列、西門子的 TC35 15 系列、愛立信的 DM10/DM20 系列、中興的 ZXGM18 系列等，而且這些模塊的功能、用 法差別不大。其中西門子的 TC35 系列模塊性價(jià)比很高，并且已經(jīng)有國內(nèi)的無線電設(shè)備入網(wǎng)證。所以本設(shè)計(jì)選用的是西門子 TC35系列的 TC35i。這是西門子推出的最新的無線模塊，功能上與 TC35 兼容，設(shè)計(jì)緊湊，大大縮小了用戶產(chǎn)品的體積。 TC35i與 GSM 2/2+兼容、雙頻 (GSM900/GSMl800)、 RS232數(shù)據(jù)口、符合 ETSI標(biāo)準(zhǔn) GSM0707 和 GSM0705，且易于升級(jí)為 GPRS 模塊。該模塊集射頻電路和基帶于一體，向用戶提供標(biāo)準(zhǔn)的 AT 命令接口，為數(shù)據(jù)、語音、短消息和傳真提供快速、可靠、安全的傳輸，方便用戶 的應(yīng)用開發(fā)及設(shè)計(jì)。 圖 2 是 TC35基本原理圖， 當(dāng)有新短消息到達(dá)時(shí) ,由 TC35 模塊 通過串口 向 S3C2410 發(fā)送指令 ,處理器 讀取短信內(nèi)容 ,并對(duì)其進(jìn)行解碼 ,并根據(jù)短信內(nèi)容 驅(qū)動(dòng)藍(lán)牙 收發(fā) 模塊 完成對(duì)家用電器開啟與關(guān)閉 。 圖 2 TC35基本原理圖 子控制模塊 子控制模塊主要是實(shí)現(xiàn)對(duì)家電的控制功能 ，由于有線通信接線過多，方式復(fù)雜，線路存在的隱患較多，而且綜合度，智能度不高，因此采用無線藍(lán)牙收發(fā)模塊。 藍(lán)牙技術(shù)工作在 GHz 的 ISM 頻段上 ， 無需申請(qǐng)?jiān)S可證 ， 它基于時(shí)分復(fù)用和跳頻原理 ， 將電路交換和分組 交換結(jié)合 ， 適用于語音傳輸和數(shù)據(jù)傳輸 。 其功耗低 ， 輻射小 ， 采用 FM 調(diào)制方式 ， 降低設(shè)備的復(fù)雜性 ； 采用跳頻技術(shù) ， 抗信號(hào)衰落 ； 采用快跳頻和短分組技術(shù) ， 減少同頻干擾 ， 保證傳輸?shù)目煽啃?； 采用前向糾錯(cuò)編碼技術(shù) ， 減少遠(yuǎn)距離傳輸時(shí)的隨機(jī)噪聲影響等 。 當(dāng)兩個(gè)藍(lán)牙設(shè)備互相進(jìn)入彼此的范圍之內(nèi)時(shí) ， 藍(lán)牙協(xié)議就會(huì)自動(dòng)掃描藍(lán)牙設(shè)備 ， 并交換信息 。 藍(lán)牙系統(tǒng)的構(gòu)成一般由無線模塊 、 鏈路控制單元和具有鏈路管理及主機(jī)終端接口功能的支持單元構(gòu)成 [3]。 各家電控制器上均有藍(lán)牙收發(fā)模塊，通過唯一標(biāo)識(shí)地址碼主控制器可以與其它藍(lán)牙設(shè)備之間自動(dòng)搜索建立連接，可 自動(dòng)查詢?cè)O(shè)備身份和獲取服務(wù)信息，根據(jù)相關(guān)命令控制家電的運(yùn)行。 4 軟件設(shè)計(jì) 系統(tǒng)軟件采用分層設(shè)計(jì)， 如圖 3 所示， 包括操作系統(tǒng)層、硬件設(shè)備驅(qū)動(dòng)層、應(yīng)用程序?qū)?[5]。 16 應(yīng) 用 程 序L i n u x 操 作 系 統(tǒng)G S M 驅(qū) 動(dòng) 程 序藍(lán) 牙 驅(qū) 動(dòng) 程 序T C 3 5藍(lán) 牙 模 塊 圖 3 家電管理系統(tǒng)軟件框架 操作系統(tǒng)層：完成操作的移植， 這里選用高實(shí)時(shí)、高性能、源代碼開放、免費(fèi)下載的 Linux操作系統(tǒng)。它的移植主要包括建立交叉編譯環(huán)境、修改內(nèi)核源碼、內(nèi)核剪裁、內(nèi)核編譯等。 硬件設(shè)備驅(qū)動(dòng)層：主要完成對(duì) GSM模塊 TC35和藍(lán)牙模塊的底層驅(qū)動(dòng)支持，使其能正常工作，因?yàn)?GSM模塊和藍(lán)牙模塊都采用串口與 S3C2410 通訊，所以直接采用 標(biāo)準(zhǔn)的串口驅(qū)動(dòng)程序 。 應(yīng)用程序?qū)樱褐饕獙?shí)現(xiàn)短信息的接收和家電的控制， 短消息接收流程圖如圖 4 所示，短信的接收程序開始要不斷查詢串口的返回信息，當(dāng)收到 AT+CNMI 指令時(shí)，用命令 AT+CMGR來讀取收到的 PDU（短消息信息格式），對(duì)收到的 PDU串進(jìn)行解碼，解碼得出發(fā)送方的手機(jī)號(hào)碼（授權(quán)號(hào)碼），發(fā)送方所在的信息中心號(hào)碼，以及發(fā)送的時(shí)間，信息的長度，信息的內(nèi)容，然后根據(jù)信息的內(nèi)容通過控制器驅(qū)動(dòng)藍(lán)牙收發(fā)模塊實(shí)現(xiàn)對(duì)家電的控制。 開 始初 始 化 串 口 和 G S M 模 塊是 否 該 發(fā) 短 信 ？清 除 緩 沖 區(qū)新 消 息 提 示 ？發(fā) 送 A T + C M G R 讀 短 信 息解 碼 收 到 P D U 并 顯 示 接 收 到 的 信 息控 制 處 理刪 除 S I M 卡 中 信 息短 消 息 發(fā)送 程 序是否是否 17 圖 4 短消息接收流程圖 5 結(jié)束語 本文提出利用 GSM 移動(dòng)通迅模塊以及短自信業(yè)務(wù)完成控制指令的接收和傳輸， 用戶只要用隨身攜帶的手機(jī)向家里的 GSM MODEM 模塊發(fā) 送 短消息，即可對(duì)家里的電器進(jìn)行全球范圍的遙控。 而且 本系統(tǒng)采用無線方式，不會(huì)破壞家庭已有的裝修，為遠(yuǎn)程家電的控制提供了一種靈活、方便的方法 ,具有良好可擴(kuò)展性和實(shí)用價(jià)值。 具有廣闊的市場應(yīng)用前景。 參考文獻(xiàn) [1]徐欣 .智能家居 :現(xiàn)狀、研究與思考 [J].電子產(chǎn)品世界 ,2020,2A:5658. [2]吳明暉 .基于 ARM的嵌入式系統(tǒng)開發(fā)與應(yīng)用 [M].北京 :人民郵電出版社 ,2020,. [3]張明健 ,趙乃卓 .無線藍(lán)牙技術(shù)在智能家居中的應(yīng)用 [J].遼寧師范大學(xué)學(xué)報(bào) ,2020,30(4):442444. [4]夏繼媛 .網(wǎng)絡(luò)化智能家居監(jiān)控系統(tǒng)的研究 [D].廣東工業(yè)大學(xué) ,2020,3:1020. [5]孫天澤 ,袁文菊 .嵌入式設(shè)計(jì)及 Linux 驅(qū)動(dòng)開發(fā)指南 [M].北京 :電子工業(yè)出版社 ,2020,1:216219. 18 G1．全國評(píng)審委員會(huì)預(yù)審意見粘貼處 19 G2．全國評(píng)審委員會(huì)終審 意見粘貼處
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