【正文】 雖然這個(gè)設(shè)計(jì)做的也不太好，但是在設(shè)計(jì)過(guò)程中所學(xué)到的東西是這次畢業(yè)設(shè)計(jì)的最大收獲和財(cái)富，使我終身受益。在整個(gè)設(shè)計(jì)中我懂得了許多東西，也培養(yǎng)了我獨(dú)立工作的能力，樹(shù)立了對(duì)自己工作能力的信心，相信會(huì)對(duì)今后的學(xué)習(xí)工作生活有非常重要的影響。參考文獻(xiàn)[1] 孫延永，劉美俠，劉海洋，[M].煤礦機(jī)械，2010，5.[2] 李玖璐，呂躍剛，[M].計(jì)算機(jī)應(yīng)用于軟件，2010，4.[3] 李林宏，李萍，張仕新，[M].電子測(cè)量技術(shù)，2011，3.[4] 李錫輝， [M].2007，7.[5] [M].中國(guó)鐵道出版社，2008.[6] 劉君華，[M].西安：西安電子科技大學(xué)出版社，2001.[7] 王磊，[M].北京：電子工業(yè)出版社，2007，7(5)：6569.[8] 李艷華，[M].北京：科學(xué)出版社，2005.[9] (加)Roy Blake著/周金萍，[M].北京：科學(xué)出版社，2004.[10] [M].機(jī)械工業(yè)出版社，2005，9.[11] [M].北京：高等教育出版社，2006，6.[12] 李艷華，[M].中國(guó)鐵道出版社，2005.[13] K? practical techniques for global search in Go[M].ICGA Journal，2000，8.[14] National Instruments Express Getting Started with LabView[M]. 2003，7.[15] National Instruments Express Getting Started with LabView[M]. 2003，7.致謝在此要感謝我的指導(dǎo)老師胡國(guó)華對(duì)我悉心的指導(dǎo)，感謝老師給我的幫助。最后終于做完了有種如釋重負(fù)的感覺(jué)。在這次畢業(yè)設(shè)計(jì)中也使我們的同學(xué)關(guān)系更進(jìn)一步了，同學(xué)之間互相幫助，有什么不懂的大家在一起商量，聽(tīng)聽(tīng)不同的看法對(duì)我們更好的理解知識(shí)，所以在這里非常感謝幫助我的同學(xué)。自己要學(xué)習(xí)的東西還太多，以前老是覺(jué)得自己什么東西都會(huì)，什么東西都懂，有點(diǎn)眼高手低。畢業(yè)設(shè)計(jì)不僅是對(duì)前面所學(xué)知識(shí)的一種檢驗(yàn)，而且也是對(duì)自己能力的一種提高。經(jīng)過(guò)幾周的奮戰(zhàn)我的畢業(yè)設(shè)計(jì)終于完成了。圖36撥號(hào)經(jīng)過(guò)不斷調(diào)試，更改，最終實(shí)現(xiàn)了PC機(jī)跟GSM模塊的正常通信，并可向任何公網(wǎng)用戶進(jìn)行撥號(hào)，進(jìn)行通信。圖35 GSM模塊測(cè)試結(jié)果 PC機(jī)上的呼叫（需將SIM卡插入）（1）在命令框里輸入“ATDnnn；”，(nnn為被叫號(hào)碼)；（2）按下ENTER鍵或點(diǎn)擊“發(fā)送命令”按鈕；（3）接收信息中顯示GSM模塊返回消息。如返回為OK或0，說(shuō)明Modem處于正常工作狀態(tài)。圖34串口調(diào)試 GSM模塊測(cè)試首先設(shè)置端口號(hào)，一般端口COMCOM2是被電腦默認(rèn)使用的，也可以通過(guò)電腦的設(shè)備管理器修改想要使用的端口號(hào)。在程序運(yùn)行之前先檢查UsbSerious是否連通。表10 GSM模塊AT命令常用返回結(jié)果碼數(shù)字碼字符碼含義0OK命令正確執(zhí)行1CONNECT連接建立2RING檢測(cè)到振鈴信號(hào)3NO CARRIER沒(méi)有接收到載波或載波丟失4ERROR無(wú)效命令、校驗(yàn)和錯(cuò)誤、命令行錯(cuò)誤5NO DIALTONE沒(méi)有檢測(cè)到撥號(hào)音6BUSY檢測(cè)到忙音 程序運(yùn)行步驟及結(jié)果系統(tǒng)流程如圖33所示。如返回OK或0，說(shuō)明模塊工作正常；（4）當(dāng)被叫手機(jī)振鈴后，被叫可以掛機(jī)，也可以是主叫掛機(jī)；（5）在命令框里輸入“ATH”，按下enter鍵或發(fā)送，則主叫掛機(jī)。如返回為OK或0，說(shuō)明Modem處于正常工作狀態(tài)。由于本設(shè)計(jì)不涉及，不做過(guò)多介紹[18]。這個(gè)命令應(yīng)用于調(diào)節(jié)喇叭的接收增益和麥克風(fēng)的傳輸增益續(xù)表9AT+CMUT麥克風(fēng)靜音控制AT+SPEAKER喇叭/麥克風(fēng)選擇。這個(gè)命令用來(lái)定義雙音頻的長(zhǎng)度（默認(rèn)值是300毫秒）AT+VTS給用戶提供應(yīng)用GSM網(wǎng)絡(luò)發(fā)送DTMF雙音頻。這個(gè)命令用來(lái)設(shè)置通話、數(shù)據(jù)或傳真呼叫ATH掛機(jī)命令A(yù)TA接電話AT+CEER擴(kuò)展錯(cuò)誤報(bào)告。這樣各種GSM模塊都支持用戶用AT命令來(lái)對(duì)它進(jìn)行控制[21]。圖30 GTM工作方式指示燈圖31 EPM570T100C5N引腳圖 硬件實(shí)物圖 圖32硬件實(shí)物圖第四章AT命令與系統(tǒng)調(diào)試 AT命令簡(jiǎn)介AT命令是最初是一組用來(lái)控制MODEM的命令集，它包含最基本的Hayes命令集和各廠家自己特有的命令。本設(shè)計(jì)用MAX232控制系統(tǒng)的正常運(yùn)行， 例如GTM900C工作方式選擇指示燈圖30所示，LED01~LED04連接EPM570T100C5N的18~21引腳。 第三部分是供電。 8腳（R2IN）、9腳（R2OUT）、10腳（T2IN）、7腳（T2OUT）為第二數(shù)據(jù)通道。由11114腳構(gòu)成兩個(gè)數(shù)據(jù)通道。功能是產(chǎn)生+12v和12v兩個(gè)電源，提供給RS232串口電平的需要。圖29 MAX232管腳分布第一部分是電荷泵電路。圖28 AT89C2051連線圖 MAX232控制模塊MAX232是CPLD器件，具有強(qiáng)大的功能，是屬于MAX系列的系統(tǒng)內(nèi)可編程的FLASH存儲(chǔ)器類型的集成芯片。其電路原理圖如圖27下[17]：圖27 LM2576工作原理圖 單片機(jī)控制模塊51單片機(jī)一直以其穩(wěn)定的性能，簡(jiǎn)單實(shí)用的特點(diǎn)被廣泛的應(yīng)用，本設(shè)計(jì)也使用AT89C2051芯片實(shí)現(xiàn)對(duì)硬件的控制。其管腳定義如圖26所示：圖26 LM2576連線圖LM2576的管腳定義如下：（1）VIN—輸入電壓端，為減小輸入瞬態(tài)電壓和給調(diào)節(jié)器提供開(kāi)關(guān)電流，此管腳應(yīng)接旁路電容CIN；（2）OUTPUT—穩(wěn)壓輸出端，輸出高電壓為（VIN－VSAT）,；（3）GND—電路地；（4）FEEDBACK—反饋端； （5）ON/OFF—控制端,高電平有效,待機(jī)靜態(tài)電流僅為75181。 硬件各模塊電路設(shè)計(jì) 穩(wěn)壓模塊穩(wěn)壓模塊使用的是芯片LM2576adj，它是輸出電壓可調(diào)的穩(wěn)壓芯片，它的性能如下：LM2576的特性如下：（1）、5V、12V、15V和可調(diào)電壓輸出多種系列；（2）～37V (HV型號(hào)的可達(dá)57V),負(fù)載電壓的輸出容差最大為177。表8 SIM卡各觸點(diǎn)的特性觸點(diǎn)號(hào)觸點(diǎn)屬性觸點(diǎn)號(hào)觸點(diǎn)屬性C1電源電壓VCCC5地GNDC2復(fù)位RSTC6編程電壓VPPC3時(shí)鐘CLKC7輸入/輸出I/OSIM卡芯片有8個(gè)觸點(diǎn)，與移動(dòng)臺(tái)設(shè)備相互接通：(1) 電源VCC(觸點(diǎn)C1)：～ V，ICC10 mA；(2) 復(fù)位RST(觸點(diǎn)C2)；(3) 時(shí)鐘CLK(觸點(diǎn)C3)： MHz；(4) 不提供(觸點(diǎn)C4)；(5) 接地端GND(觸點(diǎn)C5)；(6) 編程電壓VPP(觸點(diǎn)C6)；(7) 數(shù)據(jù)I／O口(觸點(diǎn)C7)；(8) 不提供(觸點(diǎn)C8)。它沿襲了智能卡在安全中的特色，并在移動(dòng)用戶認(rèn)證和移動(dòng)商務(wù)中扮演重要的角色。SIM卡作為智能卡中特殊的一類卡，采用標(biāo)準(zhǔn)的接觸式IC卡。即用戶識(shí)別模塊，是一張符合GSM規(guī)范的智慧卡。RS232C規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)接口有25條線，4條數(shù)據(jù)線、11條控制線、3條定時(shí)線、7條備用和未定義線，常用的只有9根，本設(shè)計(jì)中只是用其中的5三個(gè)接口，連接方式選擇直連。（5）波特率設(shè)置：每秒傳送多少個(gè)二進(jìn)制位， 叫波特率，它的單位是位/秒(b/s或bps)。（3）奇偶校驗(yàn)位：奇偶校驗(yàn)用于有限差錯(cuò)檢測(cè)，通信雙方應(yīng)約定一致的奇偶校驗(yàn)方式 .如果選擇偶校驗(yàn)，那么組成數(shù)據(jù)位和奇偶位的邏輯“1”的個(gè)數(shù)必須是偶數(shù)；如果選擇奇校驗(yàn)，那么邏輯“1”的個(gè)數(shù)必須是奇數(shù)。當(dāng)發(fā)送設(shè)備要發(fā)送一個(gè)字符數(shù)據(jù)時(shí)，首先發(fā)出一個(gè)邏輯“0”信號(hào)（低電平），這個(gè)邏輯低電平就是起始位。 串行接口為實(shí)現(xiàn)PC機(jī)與GSM模塊的互聯(lián)互通，我們使用RS232串行通信接口，RS232C標(biāo)準(zhǔn)（協(xié)議）的全稱是EIARS232C標(biāo)準(zhǔn)，其中EIA(Electronic Industry Association)代表美國(guó)電子工業(yè)協(xié)會(huì)，RS（remended standard）代表推薦標(biāo)準(zhǔn)，232是標(biāo)識(shí)號(hào)，C代表RS232的最新一次修改（1969），在這之前，有RS232B、RS232A[15]。電源設(shè)計(jì)方案采用LM7805 和LM2576 開(kāi)關(guān)穩(wěn)壓芯片的聯(lián)合設(shè)計(jì)。 硬件接口設(shè)計(jì)無(wú)線模塊與外圍電路的連接是通過(guò)一個(gè)40Pin的ZIF連接器實(shí)現(xiàn)的，如圖23所示。（4）功率供應(yīng)模塊是電源管理由它負(fù)責(zé)向模塊內(nèi)各個(gè)部件提供相應(yīng)電源電壓。（3）射頻RF收發(fā)電路模塊也是一塊高度集成的芯片，它負(fù)責(zé)處理與GSM網(wǎng)絡(luò)的所有上行和下行通訊。（2）GSM基帶信號(hào)處理器是一個(gè)單片混合信號(hào)的IC芯片。圖22無(wú)線GSM通信模塊總體結(jié)構(gòu)圖GSM模板可分為以下幾個(gè)模塊：（1）GSM基帶信號(hào)處理器是無(wú)線GSM通信模塊的核心部分，它負(fù)責(zé)處理一個(gè)GSM設(shè)備里所有的聲音、信號(hào)和數(shù)據(jù)。它能滿足設(shè)計(jì)的所有的要求[13]。C電源電壓～（）平均待機(jī)電流 (DRX=5)關(guān)機(jī)漏電流50uA協(xié)議支持GSM/GPRS Phase2/2+支持華為GT800協(xié)議AT命令GSM標(biāo)準(zhǔn)AT命令 AT命令華為擴(kuò)展的AT命令續(xù)表7GSC射頻天線連接器50E GSC射頻天線連接器語(yǔ)音業(yè)務(wù)支持FR、EFR、HR和AMR的語(yǔ)音編碼支持免提通話，提供回聲抑制功能短消息業(yè)務(wù)支持MO和MT點(diǎn)對(duì)點(diǎn)和小區(qū)廣播短消息模式支持TEXT和PDUGPRS數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)GPRS CLASS 10編碼方式CS1，CS2，CS3，CS4支持PBCCH內(nèi)嵌TCP/IP協(xié)議：支持多鏈接，提供ACK應(yīng)答，提供大容量緩存電路型數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)支持CSD數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，支持傳真：Group3，支持USSD補(bǔ)充業(yè)務(wù)來(lái)電顯示、呼叫轉(zhuǎn)移、呼叫保持、呼叫等待和三方通話等集群功能組呼、廣播和私密呼叫等（GTM900C模塊支持）STK功能通過(guò)增強(qiáng)的AT命令支持STK功能ROHS環(huán)保符合ROHS環(huán)保認(rèn)證要求由表可知GTM900C的性能非常穩(wěn)定，電路也十分簡(jiǎn)單，許多部分已經(jīng)集成起來(lái)了，可以直接使用。C 和 +70176。C擴(kuò)展工作溫度：40176。圖21 GSM模塊的邏輯圖GTM900C特性詳見(jiàn)表4：表7 GTM900C特性參數(shù)產(chǎn)品特性描述工作頻段EGSM900/GSM1800雙頻最大發(fā)射功率EGSM900 Class4(2W)GSM1800 Class1(1W)接收靈敏度106dBm工作溫度正常工作溫度：20176。鍵盤(pán)、LCD（Liquid Crystal Display）等外部設(shè)備由外部CPU進(jìn)行控制。負(fù)責(zé)發(fā)送接收射頻信號(hào)、解釋GSM協(xié)議的無(wú)線通訊模塊是一切的基礎(chǔ)，它性能的好壞、功能的強(qiáng)弱決定了整個(gè)系統(tǒng)的整體表現(xiàn)[12]。PC操控軟件可以以圖形化的方式讓用戶管理整個(gè)系統(tǒng)，并完成如發(fā)送短信，電話撥打等功能。l、手機(jī)模塊手機(jī)模塊作為整個(gè)系統(tǒng)的一部分，其主要功能是與無(wú)線通信系統(tǒng)平臺(tái)進(jìn)行通信，驗(yàn)證并測(cè)試無(wú)線通信系統(tǒng)平臺(tái)。 硬件介紹及原理圖整個(gè)系統(tǒng)由遠(yuǎn)端設(shè)備（手機(jī)終端）和無(wú)線通信系統(tǒng)平臺(tái)兩部分組成。第三章 無(wú)線通訊模塊的設(shè)計(jì)與開(kāi)發(fā)本設(shè)計(jì)無(wú)線通訊采用的是GSM網(wǎng)絡(luò)通訊方式，搭建起可用于小規(guī)模驗(yàn)證性使用的無(wú)線通信系統(tǒng)平臺(tái)，并為其編寫(xiě)相應(yīng)的控制軟件，具體功能如下：實(shí)現(xiàn)GTM900C到PC機(jī)的數(shù)據(jù)雙向傳輸。該窗口總是被顯示在前面板窗口或流程圖窗口的上面。從Tools工具模板選擇探針工具，再用鼠標(biāo)左建點(diǎn)擊你希望放置探針的連接線。你也可以點(diǎn)擊暫停按鈕，這樣程序?qū)⑦B續(xù)執(zhí)行直到下一個(gè)斷點(diǎn)。這樣，你就可以根據(jù)數(shù)據(jù)的流動(dòng)狀態(tài)跟蹤程序的執(zhí)行。（3）設(shè)置執(zhí)行程序高亮在LabVIEW的工具條上有一個(gè)畫(huà)著燈泡的按鈕，這個(gè)按鈕叫做“高亮執(zhí)行”按鈕上。這時(shí)該按鈕被稱作錯(cuò)誤列表。在一般情況下，調(diào)試程序的過(guò)程就是查找語(yǔ)法錯(cuò)誤和邏輯錯(cuò)誤并改正[12]。按下單步執(zhí)行按鈕，閃爍的節(jié)點(diǎn)被執(zhí)行，下一個(gè)將要執(zhí)行的節(jié)點(diǎn)變?yōu)殚W爍，指一個(gè)既能夠運(yùn)行，又能夠輸出正確結(jié)果的程序，需要進(jìn)行調(diào)試。