【正文】 為使能端，接電源VCC置1，P0口因內(nèi)部沒(méi)有上拉電阻，故外接10K的上拉排阻。硬件設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) 主控制器的選擇及外圍電路設(shè)計(jì)本系統(tǒng)采用的單片機(jī)為STC89C52單片機(jī)作為主控制器。因此，選用GSM的短消息業(yè)務(wù)來(lái)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸也是可行的。發(fā)送方可以在短信息發(fā)送出去后得到一條確認(rèn)信息，以告知傳遞成功或失敗。如果接收方不在服務(wù)區(qū)內(nèi)或關(guān)機(jī)，SMSC會(huì)自動(dòng)保存此短信息，等到接收方在服務(wù)區(qū)內(nèi)再發(fā)送。SMS與話音傳輸及傳真一樣，是GSM通信網(wǎng)即2G移動(dòng)通信提供的主要電信業(yè)務(wù)，它通過(guò)無(wú)線控制信道進(jìn)行傳輸，是GSM通信網(wǎng)所特有的。SMS是短消息服務(wù)(Short Message Service)的簡(jiǎn)稱，是用手機(jī)收發(fā)簡(jiǎn)短文本消息的一種通信機(jī)制。而且它以O(shè)SI為基礎(chǔ)，技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)公開(kāi)，發(fā)展規(guī)模最大，是基于時(shí)分多址技術(shù)的移動(dòng)通信體制中應(yīng)用最廣泛的系統(tǒng)。隨著用戶的不斷增長(zhǎng)和數(shù)字通信的發(fā)展，又出現(xiàn)了GPRS、CDMA以及3G（WCDMA，CDMA2000和TDSCDMA）等數(shù)字通信系統(tǒng)，現(xiàn)在正在朝著4G發(fā)展。圖21 整體架構(gòu)圖該系統(tǒng)的控制方式為遠(yuǎn)程控制：通過(guò)GSM通訊模塊以短消息的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)，同時(shí)還能實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程報(bào)警功能。 設(shè)計(jì)框架本文所設(shè)計(jì)的智能家居監(jiān)控系統(tǒng)由主控制器模塊、GSM通訊模塊、重力傳感器、溫度傳感器、超聲波測(cè)量等部分組成。51系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)方案 系統(tǒng)總體設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)要求本文的目的是設(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)單實(shí)用經(jīng)濟(jì)的垃圾智能管理系統(tǒng)，因此在設(shè)計(jì)的時(shí)候需要遵循一定的規(guī)則。本文基于上述原因提出一種能夠通知用戶的垃圾智能管理系統(tǒng)。先進(jìn)的垃圾集中管理系統(tǒng)體現(xiàn)了物聯(lián)網(wǎng)的研究成果，科技產(chǎn)品和技術(shù)的一個(gè)結(jié)晶和縮影。人們普遍認(rèn)為，所謂的垃圾智能管理系統(tǒng)，就是以清潔為目的，運(yùn)用各種高科技設(shè)備及手段，不間斷地垃圾環(huán)境進(jìn)行清理和分類的備的總和。人們迫切需要一種智能的家庭能垃圾管理系統(tǒng)可靠地進(jìn)行垃圾管理工作，及時(shí)發(fā)現(xiàn)垃圾桶是否已滿通知戶主，以便將病毒消滅在萌芽狀態(tài)，這樣人們的健康能夠得到較大的保證，同時(shí)也保證了用家庭的干凈整潔。 Temperature module。關(guān)鍵詞：GSM；單片機(jī)；溫度模塊；超聲波檢測(cè)AbstractThis design mainly intelligent control of the single chip AT89S51 as the center, in bination with the GSM module, gravity detection module, ultrasonic detection module and temperature detection module, and its periphery auxiliary circuit, formed a variety of detection for the integration of multifunctional waste management system. First detected by the sensor of gravity, altitude and temperature signals, when the detected signal is beyond its own value, is transformed into electrical signals and transmitted to the single chip microputer processing, again by MCU will be routed to a GSM module calling and texting notifies the user. The system has a lightweight flexible, simple circuit to implement, of the various ponents used the characteristics of high sensitivity. Microcontroller programming, can make the circuit function is easy to control, so as to realize the recognition of different cases, the waste management system with smart.Key words：GSM。該系統(tǒng)具有輕便靈巧、電路簡(jiǎn)單易實(shí)現(xiàn)，所使用的各類元器件靈敏度較高的特點(diǎn)。貴州師范學(xué)院基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的垃圾智能管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)摘要本設(shè)計(jì)主要以單片機(jī)AT89S51為智能控制中心，結(jié)合GSM模塊、重力檢測(cè)模塊、超聲波檢測(cè)模塊及溫度檢測(cè)模塊，及其外圍輔助電路，構(gòu)成了一個(gè)多種檢測(cè)功能為一體的多功能垃圾管理系統(tǒng)。首先由各傳感器檢測(cè)重力、高度及溫度信號(hào)并顯示出來(lái)，當(dāng)檢測(cè)到的信號(hào)超出自身的設(shè)定值時(shí)，將其轉(zhuǎn)化為電信號(hào)并傳送給單片機(jī)處理，再由單片機(jī)將電信號(hào)傳送給GSM模塊進(jìn)行打電話和發(fā)短信通知用戶。利用單片機(jī)編程，可使電路功能易于控制，從而實(shí)現(xiàn)了識(shí)別不同情況下具有智能的垃圾管理系統(tǒng)。 Single chip microputer。 目錄 1系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)方案 2 系統(tǒng)總體設(shè)計(jì) 2 設(shè)計(jì)要求 2 設(shè)計(jì)框架 2 GSM通訊技術(shù) 3硬件設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) 5 主控制器的選擇及外圍電路設(shè)計(jì) 5 GSM通訊模塊設(shè)計(jì) 5 6 8 10 12軟件設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) 14 軟件設(shè)計(jì)流程分析 14 GSM短消息程序設(shè)計(jì) 15 短消息收發(fā)模式 15 接收短消息程序設(shè)計(jì) 17 發(fā)送短消息程序設(shè)計(jì) 18 19 硬件制作與調(diào)試 19 軟件編程與調(diào)試 20： 21 24 25參考文獻(xiàn) 26附錄A：傳感器采集顯示控制源程序 27附錄B：傳感器采集顯示控制源程序 42貴州師范學(xué)院隨著人類社會(huì)經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展和人民生活水平的不斷提高，人們對(duì)其衛(wèi)生的要求也越來(lái)越高，主要表現(xiàn)在他們不僅希望擁有舒適、溫馨的住所，而且對(duì)干凈整潔、智能性等方面也提出了更高的要求。垃圾智能管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)，是一項(xiàng)專業(yè)性很強(qiáng)的實(shí)用技術(shù)。隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展進(jìn)步，垃圾智能管理系統(tǒng)的應(yīng)用普及越來(lái)越廣，科技含量越來(lái)越高。當(dāng)然，垃圾智能管理系統(tǒng)的研發(fā)不能一味地追求高、精、尖，其最根本的立足點(diǎn)還是必須回歸實(shí)用性，在保障適用性的前提下追求最低的成本與價(jià)格。具體來(lái)說(shuō)，該系統(tǒng)以重力、高度及溫度信號(hào)等傳感器，結(jié)合GSM模塊，及其外圍輔助電路，以單片機(jī)為智能控制中心，構(gòu)成了一個(gè)集測(cè)量溫度、測(cè)量重力、測(cè)量高度等多種檢測(cè)功能為一體的垃圾智能管理系統(tǒng)。（1）低功耗現(xiàn)今社會(huì)對(duì)能源的消耗越來(lái)越快，節(jié)能成為了一個(gè)我們必須考慮的因素，在智能家居系統(tǒng)中在不影響性能的基礎(chǔ)上，必須將功耗考慮在內(nèi)，從器件選擇和程序優(yōu)化上控制功耗；（2）低成本系統(tǒng)針對(duì)普通家庭，必須考慮成本因素，需盡量選擇性價(jià)比高的元器件；（3）實(shí)用可靠性任何一個(gè)產(chǎn)品的設(shè)計(jì)，不能光有華麗的外表或繁雜的功能，實(shí)用性、可靠性才是產(chǎn)品能否取得成功的決定性因素。其架構(gòu)如圖21所示。 GSM通訊技術(shù)GSM是全球移動(dòng)通信系統(tǒng)(Global System for Mobile munications) 的簡(jiǎn)稱，是由歐洲電信標(biāo)準(zhǔn)組織ETSI制訂的一個(gè)數(shù)字移動(dòng)通信標(biāo)準(zhǔn)；它的空中接口采用時(shí)分多址技術(shù)，是當(dāng)前應(yīng)用最為廣泛的移動(dòng)電話標(biāo)準(zhǔn)；自90年代中期投入商用以來(lái)，全球超過(guò)200個(gè)國(guó)家和地區(qū)超過(guò)10億人正在使用[10]。但目前相對(duì)來(lái)說(shuō)GSM技術(shù)最成熟。我國(guó)地域遼闊，雖然3G移動(dòng)通訊網(wǎng)最近幾年發(fā)展非?？?，但目前我國(guó)公眾移動(dòng)通信的主要方式，仍然是GSM數(shù)字蜂窩移動(dòng)通信網(wǎng)，主要提供話音、短消息等服務(wù)。隨著GSM移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)的迅速普及和廣覆蓋，短信息服務(wù)(SMS)作為GSM網(wǎng)絡(luò)的一種基本服務(wù)，已經(jīng)得到了空前的發(fā)展，我國(guó)目前已建成覆蓋全國(guó)的GSM數(shù)字蜂窩移動(dòng)通信網(wǎng)，為我國(guó)移動(dòng)通信提供了可靠保證。SMS采用存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)模式——短信息被發(fā)送出去后，不是直接發(fā)送給接收方，而是先存儲(chǔ)在短信息中心(SMSC)，然后再由SMSC把短信息轉(zhuǎn)發(fā)給接收方。與普通的尋呼機(jī)制有所不同，SMS是一項(xiàng)有保證的雙向服務(wù)。由此可見(jiàn)，短消息業(yè)務(wù)作為GSM網(wǎng)絡(luò)的一種主要的電信業(yè)務(wù)，它的信息傳遞是比較可靠的。本次課題將有效利用GSM短信通訊技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)智能家居系統(tǒng)的遠(yuǎn)程控制和報(bào)警功能。圖31 單片機(jī)最小系統(tǒng)單片機(jī)最小系統(tǒng)如圖31所示，18引腳和19引腳XTAL1 、XTAL2分別與外部晶振和電容相連接，第9引腳為復(fù)位輸入端，接上電容、電阻及開(kāi)關(guān)后夠上電復(fù)位電路，20引腳為接地端，40引腳為電源端。 GSM通訊模塊設(shè)計(jì)目前國(guó)內(nèi)使用比較廣泛的GSM模塊有西門(mén)子的TC35/ TC35i；Wave 的GSM（MoMo2）；中興的ZXGM1ZXGM28；華為的GTM900 ；SIMCOM公司的SIM900等，而這些模塊的功能用法差別并不是很大。GTM900C是一款雙頻GSM/GPRS無(wú)線模塊，并且方便開(kāi)發(fā)以降低產(chǎn)品成本。LED1紅色指示燈用于指示電源狀態(tài)，LED2綠色指示燈用于指示聯(lián)網(wǎng)狀態(tài)，開(kāi)始聯(lián)網(wǎng)時(shí)閃爍頻率比較快，一旦連接到網(wǎng)絡(luò)后，閃爍速度變慢。(1)通過(guò)串口線連接。(2)通過(guò)杜邦線連接。在本系統(tǒng)中，為了設(shè)計(jì)方便，直接采用了第一種接線方式。與純銅的熱敏電阻相比，它能夠直接讀出被測(cè)溫度并且根據(jù)實(shí)際要求通過(guò)簡(jiǎn)單的編程實(shí)現(xiàn)9~12位的數(shù)字值讀數(shù)方式。溫度變換功率來(lái)源于數(shù)據(jù)總線，總線本身也可以向所掛接的DS18B20供電，而無(wú)需額外電源。他在測(cè)溫精度、轉(zhuǎn)換時(shí)間、傳輸距離、分辨率等方面較DS1820有了很大改進(jìn)，給用戶帶來(lái)了更方便的使用和更令人滿意的效果。C；176。(5)通過(guò)編程可實(shí)現(xiàn)9~12位的數(shù)字讀數(shù)方式。(7)支持多點(diǎn)組網(wǎng)功能，多個(gè)DS18B20可以并聯(lián)在惟一的三線上，實(shí)現(xiàn)多點(diǎn)測(cè)溫。具體內(nèi)部原理圖和外形圖如圖33所示：圖33US100超聲波測(cè)距模塊可實(shí)現(xiàn)2cm~，~，靜態(tài)功耗低于2mA，自帶溫度傳感器對(duì)測(cè)距結(jié)果進(jìn)行校正，同時(shí)具有GPIO，串口等多種通信方式，內(nèi)帶看門(mén)狗，工作穩(wěn)定可靠。圖34 US100正面圖 圖35 US100背面圖本模塊共有兩個(gè)接口，即模式選擇跳線和5 Pin接口。當(dāng)插上跳線帽時(shí)為UART（串口）模式，拔掉時(shí)為電平觸發(fā)模式。它們的定義如下：1號(hào)Pin：接VCC電源（~）。3號(hào)Pin：當(dāng)為UART模式時(shí)，接外部電路UART的RX端；當(dāng)為電平觸發(fā)模式時(shí)，接外部電路的Echo端。5號(hào)Pin：接外部電路的地。：在此模式下只需要在Trig/TX管腳輸入0X50（波特率9600），系統(tǒng)便啟動(dòng)溫度傳感器對(duì)當(dāng)前溫度進(jìn)行測(cè)量，然后將溫度值通過(guò)Echo/RX管腳輸出。實(shí)際的溫度值為T(mén)Data45。圖36 串口觸發(fā)測(cè)溫時(shí)序圖HX711是一款專為高精度稱重傳感器而設(shè)計(jì)的24位A/D 轉(zhuǎn)換器芯片。降低了電子秤的整機(jī)成本，提高了整機(jī)的性能和可靠性。輸入選擇開(kāi)關(guān)可任意選取通道A 或通道B，與其內(nèi)部的低噪聲可編程放大器相連。20mV 或177。通道B 則為固定的64 增益，用于系統(tǒng)參數(shù)檢測(cè)。芯片內(nèi)的時(shí)鐘振蕩器不需要任何外接器件。高精度高增益24位A/D芯片HX711具有以下特點(diǎn)：兩路可選擇差分輸入；片內(nèi)低噪聲可編程放大器，可選增益為64 和128； 片內(nèi)穩(wěn)壓電路可直接向外部傳感器和芯片內(nèi)A/D 轉(zhuǎn)換器提供電源；片內(nèi)時(shí)鐘振蕩器無(wú)需任何外接器件，必要時(shí)也可使用外接晶振或時(shí)鐘；上電自動(dòng)復(fù)位電路；簡(jiǎn)單的數(shù)字控制和串口通訊：所有控制由管腳輸入，芯片內(nèi)寄存器無(wú)需編程；可選