【導讀】物聯(lián)網打破了之前的傳統(tǒng)思維。物，另一方面是數(shù)據(jù)中心，個人電腦、寬帶等。而在物聯(lián)網時代,鋼筋。混凝土、電纜將與芯片、寬帶整合為統(tǒng)一的基礎設施，在此意義上，基礎設施更像是一塊新的地球。的智能導航系統(tǒng)。系統(tǒng)采用TI公司低功耗單片機，通過各種傳感器采。將各種報警信息發(fā)送到擁有權限的用戶手機。意軟硬件設計方法和系統(tǒng)的安全性。實驗結果表明該系統(tǒng)運行穩(wěn)定，能夠達到解鎖與密碼設定功能，

　　

【正文】 D5LEDD6LEDV C CR S T 0 R I N G 0 C T S 0 S Y N CQ1N P NS1S W S P S TR41KV C CE M E R G O F F1 23 45 67 8J P 2H E A D E R 4 X 21 23 45 67 8J P 3H E A D E R 4 X 2C447pC547pC647pC747pC8100nC9100nC 10104C 12104C 14104C 16104C 11104C 13104C 15104C 17104V C CT R I G2Q3R4C V ol t5T H R6D I S7VCC8GND1U4N E 55 5D9I N 41 48D2LEDR 1320KR 102KR 1110KR 12680C 20221C 18104C 23105C 25102C 24105C 1910ufV C CS2S W S P S TR 1 I N13R 2 I N8T 1 I N11T 2 I N10GND15V+2V6VCC16R 1 O U T12R 2 O U T9T 1 O U T14T 2 O U T7C 1+1C 1 3C 2+4C 2 5U5M A X 23 2E W E ( 16 )C 22105C 21105V C C V C CC T ST X DR T SR X DR X DT X DR X D 0T X D 0R T S 0C T S 0R T SC T SV C CP O W E RB A T _T E M PD S R 0R X D 0C T S 0D T R 0V D D L PGNDVDDI G TR I N G 0T X D 0R T S 0D C D 0E M E R G O F FM I C P 1 M I C N 1E P P 1 E P N 1V C C V C CGND GNDM I C P 2 M I C N 2E P P 2 E P N 2V C C V C CGND GNDV C CS Y N CE M E R G O F FV D D L PM I C N 2M I C P 2M I C N 1M I C P 1E P N 1E P P 1E P N 2E P P 2B A T _T E M PVDDP O W E RP O W E RC C I NC C R S TC C I OC C C L KC C V C CC C G N DI G TD S R 0R I N G 0R X D 0T X D 0C T S 0R T S 0D T R 0D C D 0 圖 GSM 模塊原理圖 該模塊主要有 TC35I 模塊、 LM2576 電源模塊、 NE555 復位模塊、 MAX232 通信模塊和一些指 示燈組成，下面將重點介紹各個模塊的功能以及工作原理。 基 于 GSM 網絡報警系統(tǒng)設計 25 TC35I 模塊特性 B A T +1B A T +2B A T +3B A T +4B A T +5GND6GND7GND8GND9GND10P O W E R 11P O W E R12VDD13B A T _ T E M P14I G T 15D S R 016R I N G 017R X D 018T X D 019C T S 020R T S 021D T R 022D C D 023C C I N 24C C R S T25C C I O26C C C L K27C C V C C28C C G N D29V D D L P30E M E R G O F F31S Y N C32E P P 233E P N 234E P P 135E P N 136M I C P 137M I C N 138M I C P 239M I C N 240U1T C 3 5 IC C D E T 11GND2C C I O3C C D E T 24C C V C C5V P P6C C C L K7C C R S T8U2S I M _ C A R DV C CS Y N CE M E R G O F FV D D L PM I C N 2M I C P 2M I C N 1M I C P 1E P N 1E P P 1E P N 2E P P 2B A T _ T E M PVDDP O W E RP O W E RC C I NC C R S TC C I OC C C L KC C V C CC C G N DI G TD S R 0R I N G 0R X D 0T X D 0C T S 0R T S 0D T R 0D C D 0 圖 GSM 模塊 TC35i 新版西門子工業(yè) GSM 模塊是一個支持中文短信息的工業(yè)級GSM 模塊 ,工作在 EGSM900 和 GSM1800 雙頻段 ,電源范圍為直流～ ,電流消耗 ——休眠狀態(tài)為 ，空閑狀態(tài)為 25mA，發(fā)射狀態(tài)為 300mA(平均 )， 峰值；可傳輸語音和數(shù)據(jù)信號 , 功耗在EGSM900(4 類 )和 GSM1800(1 類 )分別為 2W 和 1W ,通過接口連接器和天線連接器分別連接 SIM 卡讀卡器和天 線。 SIM 電壓為 3V/，TC35i 的數(shù)據(jù)接口 (CMOS 電平 )通過 AT 命令可雙向傳輸指令和數(shù)據(jù) ,可選波特率為 300b/s～ 115kb/s , 自動波特率為 ～ 115kb/s。它支持Text 和 PDU 格式的 SMS(Short Message Service,短消息 ),可通過 AT 命令或關斷信號實現(xiàn)重啟和故障恢復 ， TC35/TC35I 短信模塊是一款雙頻900/1800MHZ 高度集成的 GSM 短信模塊。 1 技術特點 TC35/TC35I 短信模塊體積小、重量輕 、 低功耗 ； 支持數(shù)據(jù)、語音、短消息和傳 ； SIM 應用工具包 ； AT 命令集控制 ； MS ：MT/MO/CB/PDU 模式 ； 音頻 : 最高速率，升級最高速率和半速率 ，便于集成 。 基 于 GSM 網絡報警系統(tǒng)設計 26 2 電氣特性 TC35/TC35I 短信模塊支持電壓范圍： 至 電流消耗： mA（睡眠） mA（閑置） 300 mA (通話，最高 A) 100 μA（掉電） 。 3 輸出功率 TC35/TC35I 短信模塊 2W類別 GSM 900MHZ， 1W類別 for GSM 1800MHZ。 4 接口 TC35/TC35I 短信模塊 40 腳連接 ： 電源接口 、 SIM 3 V 接口 、 標準 RS232 雙向接口 、 模擬語音接口 、 50 歐姆天線連接器 。 5 性能指標 電源 ： 單電源 ~。 頻段 ： 雙頻 GSM900MHz 和 DCS1800 MHz(Phase 2+) 發(fā)射功率 2W GSM900MHz 1W DCS1800MHz Class 1。 SIM： 卡連接方式 外接 。 溫度范圍 ： 工作溫度： 20176。C+55176。C 儲存溫度： 30176。C85176。C 。 工作電流損耗 ： 通話模式 : 300mA (典型值 .) 空閑模式 : (最大值 ) 省電模式 : 50amp。micro。A (最大值 )。 語音解碼標準 三種速率： 半速 (ETS ) 全速 (ETS ) 增強型全速速 (ETS )。 短信息 ： MT, MO, CB 和 PDU 模式 。 音頻接口 ： 模擬信號（麥克風，耳麥，免提手柄） 。 通訊接口 ： RS232（指令和數(shù)據(jù)的雙向傳送） 。 SIM 卡操作電壓 ： 。 電話薄功能 ： 存儲于 SIM 卡中 。 模塊復位 ： 采用 AT 指令 或掉電復位 。 串口波特率： 300bps115kbps 自 動 波 特 率 范 圍 115kbps 。 軟件下載功能 ： 通過 RS232 或 SIM 接口 實時時鐘 可實現(xiàn)（時鐘頻率 ） 。 定時器功能 ： 可用 AT 命令編程 。 注意：因為本方案中采用串口通信方式配置 TC35I 所以 TC35I 在基 于 GSM 網絡報警系統(tǒng)設計 27 與 MSP430 單片機通信時必須進行電平轉換。 NE555 復位電路 T R I G2Q3R4C V ol t5T H R6D I S7VCC8GND1U4N E 55 5D9I N 41 48D2LEDR 1320KR 102KR 1110KR 12680C 20221C 18104C 25102C 1910ufV C CS2S W S P S TI G T 圖 復位電路 圖 NE555 內部結構 根據(jù) 555 定時器內部結構圖 我們可以得出：在 555 定時期內不有三個大小相等的電阻經過分壓后分別得到 1/3VCC、 2/3VCC 分別基 于 GSM 網絡報警系統(tǒng)設計 28 輸入運放 A A2，運放輸出分別接 RS 觸發(fā)器的復位和置位端，所以當閥值端 6 引腳電壓高于 2/3VCC 時 RS 觸發(fā)器復位經過反相器輸出1，當觸發(fā)端 2 引腳低于 1/3VCC 時 RS 觸發(fā)器置位經過反相器后輸出0,5 引腳通常加一電容接地用作抗干擾， 8 腳接電源 7 腳放電 4 腳用來強制復位低電平有效。 根據(jù)電路原理可知觸發(fā)端在按鍵 S2 一直接地沒有按下去的時候一直接地低于 2/3VCC， 2 腳處于充電 飽和狀態(tài)等于 VCC 高于 1/3VCC因此此時 3 腳輸出保持不變，又因為輸出腳 3 被 R10 上拉因此在按鍵沒有按下時 3 腳一直輸出高電平不變。當按鍵瞬時按下時 6 腳由于電容 C25 的作用 6 腳瞬時接地同時 4 腳接地此時 555 定時器復位 C20 通過 7 引腳經過 R R R11 放電當 C20 的電壓小于 1/3VCC 時 V0引腳輸出低電平。 由此可以算出底片平維持時間大約持續(xù)，滿足復位至少需要100ms 低電平時間要求。 LM2576 電源電路 + V i n1O U T P U T2GND3F E E D B A C K4GND5U3L M 2 5 7 6L11 0 0 / 2 AR21KD8I N 4 0 0 7D1LEDR11KR810KC11 0 0 0 u f / 2 5 VC21 0 0 u f / 5 0 VC3C A PD75822 J1P O W E RV C C圖 LM2567 電源 LM2576 系列的穩(wěn)壓器是單片集成電路，能提供降壓開關 穩(wěn)壓器的各種功能，能驅動 3A 的負載，有優(yōu)異的線 性和負載調整能力。這基 于 GSM 網絡報警系統(tǒng)設計 29 些器件的固定輸 出電壓有 ， 5V， 12V， 15V，還有可調整輸出的型號。 這些穩(wěn)壓器內部含有頻率補償器和一個固定頻率振蕩器，將外部元件的數(shù)目減到最少，使用簡便。 LM2576 的效率比流行的三段線性穩(wěn)壓器要高的多，是理想的替代。一般情況下不需要或只要很小尺寸的外加散熱片。 已經優(yōu)化可和 LM2576 一 起使用的標準系列電感由好幾個不同的電感生成商提供。此特征大大簡化了開關電源的設計。 其它特征包括：在指定輸入電壓和輸出負載條件下保證輸出電壓 的177。4%誤差，以及振蕩器頻率的177。 10%誤差。還包括外 部的關斷電路，特征有 50uA(典型值）待機電流。 MAX232 通信電路 162738495J2D B 9C 2 31