基于短信的家庭智能电子开关

1、 . . . 泉泉 州州 师师 学学 院院毕业论文（设计）毕业论文（设计）题题 目目基于短信的家庭智能电子开关基于短信的家庭智能电子开关物理与信息工程学 院 电子信息科学与技术 专 业 07 级学生 黄宁宁 学 号 070303024 指导教师 柯跃前 职 称 副教授 完成日期 2011 年 4 月 教务处教务处 制制 . . . 基于短信的家庭智能电子开关基于短信的家庭智能电子开关物理与信息工程学院物理与信息工程学院 电子信息科学与技术电子信息科学与技术 070303024070303024 黄宁宁黄宁宁指导老师指导老师 柯跃前柯跃前 摘要摘要 伴随着经济的发展，人们对生活水平的要求越来越高

2、，许多厂家和商家推出很多智能化的家用伴随着经济的发展，人们对生活水平的要求越来越高，许多厂家和商家推出很多智能化的家用电器，例如：自能电饭煲，自能电冰箱，空调等。然而这些大部分都是居于定时的智能控制，很多已经没电器，例如：自能电饭煲，自能电冰箱，空调等。然而这些大部分都是居于定时的智能控制，很多已经没办法满足人们的需求。基于此办法满足人们的需求。基于此, ,提出了一套基于短信平台的家庭智能开关的方案来实现对家用电器的控制。提出了一套基于短信平台的家庭智能开关的方案来实现对家用电器的控制。该方案借助于庞大的该方案借助于庞大的GSMGSM网络优势，实现开关自动控制，通过网络优势，实现开关自动控制，

3、通过GSMGSM用户可随时随地控制家用开关。让用户真用户可随时随地控制家用开关。让用户真正感受到了正感受到了“智能化智能化”给生活带来的方便、舒适和安全。给生活带来的方便、舒适和安全。 关键词关键词 家庭智能开关；家庭智能开关；STC89C52STC89C52；继电器；继电器；TC35TC35 . . . 3 / 27引言 41 GSM 技术 51.1 GSM 系统的特点 51.2 GSM 系统的基本构成 51.3 GSM 网络信令与协议 62 总体设计方案 62.1 系统设计的基本要求 62.2 系统设计的思路 63 硬件设计 73.1 单片机 73.2 继电器 83.3 TC35 模块 9

4、3.3 稳压电源 103.4 整体设计 114 软件与调试 114.1 硬件调试 114.1.1 继电器部分的调试 124.1.2 单片机最小系统与下载部分的调试 124.1.3 GSM 模块的调试 124.2 软件部分的编写 134.2.1 单片机控制 GSM 模块程序部分的编写 144.2.2 主程序的编写 175 设计总结与感受 17致 18参考文献：19附件 21 . . . 引言引言近年来，随着电子产业和通信技术的飞速发展，以与需求、竞争、科技三大动力的推动，通信业正在经历一场巨变，以数据、话音、视频为基础的新型电信业务层出不穷且发展迅猛。相应的各种自动控制系统也迅速发展起来，层出不

5、穷的智能电子产品也已经深入平常百姓家，从生活到工作大大小小皆可使用智能产品。例如：家用电饭煲，可定时自动煮饭，为在外工作人员节省做饭的时间；智能路灯，可定时可光控等。但是，这些智能很多已经满足不了快速发展的社会。GSM(Global system for mobile communication)系统是目前基于时分多址技术的移动通信体制中最成熟完善、覆盖面最广、功能最强、用户最多的移动通信系统，基于现有 GSM 短信息功能(SMS,Short Message Service)的家庭开关自动控制系统,充分利用现有网络,无需单独组网,运行安全稳定,具有运行灵活结构简单、经济，非常适合家用1。在这移

6、动通信网络迅速发展的情况下，我们确立了“基于短信的家庭智能电子开关”该课题。课题中采用了 STC89C52 为控制核心，配以继电器控制，对家庭普遍使用的排插进行改装；采用西门子 TC35 与其外围电路构成无线监控通讯终端,利用 GSM 无线通信网络实现对家用排插进行远程控制。对于本次课题，具有以下优点：可以实现无线远程传输与控制 ：GSM 的功能完善、覆盖面广，使得远程控制得以实现。实时性、实地性：利用 GSM 组成的监控系统，可以进行对家用排插的实时控制，与时做出相应反应，借此来实时控制家用电器以与其他设备，例如：家用电饭煲，家用空调，家用电扇等等，让用户可远程控制，人在外却如同坐在家里。当

7、然也可以用在其他可用的地方，省时又方便。安全、经济：利用现有网络,无需单独组网,运行安全又经济。 . . . 5 / 271 1 GSMGSM 技术技术20 世纪 90 年代开始出现了数字移动通信系统，GSM 系统是欧洲在 20 世纪 80 年代设计、1992 年开通的数字移动通信系统。全球移动通讯系统 Global System of Mobile communication 就是众所周知的 GSM，是当前应用最为广泛的移动标准。1.11.1 GSMGSM 系统的特点系统的特点GSM 系统是一种典型的开放式结构，作为一种面向未来的通信系统，他具有下列主要特点：1） GSM 系统抗干扰能力较强

8、，系统的通信质量较高。2） GSM 系统具有较强的鉴权和加密功能，能确保用户和网络的安全需求。3） GSM 系统采用 FDMA/TDMA 与调频技术，频率重复利用率较高，同时它具有灵活方便的组网结构，可满足用户的不同容量需求。4） GSM 系统除了可以开放基本的话音业务外还可以开放各种承载业务、补充业务以与与 ISDN 相关的各种业务。5） GSM 系统由几个分系统组成，各分系统之间都有定义明确且详细的标准化接口方案，保证任何厂商提供的 GSM 系统设备可以互连。同时，GSM 系统与各种公用通信网之间也都详细的定义了标准接口的规，使 GSM 系统可以与各种公用通信网实现互联互通2。1.21.2

9、 GSMGSM 系统的基本构成系统的基本构成GSM 系统由一系列功能单元组成，基本结构框图如图 1 所示：图 1 GSM 系统组成（1）网络子系统 NSS（交换子系统 SS ）网络与交换子系统包括实现 GSM 的主要交换功能的交换中心以与管理用户数据和移动性所需的数据库，有时也称之为交换子系统。NSS 可分为移动业务交换中心 MSC、归属用户位置寄存器 HLR、访问用户位置寄存器 VLR、鉴权中心 AUC、设备识别寄存器 EIR。 . . . （2）基站子系统 BSS基站子系统包括基站控制器 BSC、基站收发信机 BTS。BBS 是在一定的无线覆盖区中由MSC 控制，与 MS 进行通信的系统设

10、备，他主要负责完成无线发送接收与无线资源管理等功能。（3）操作维护子系统 OSS操作维护中心 OMC 主要对整个 GSM 网络进行管理和监控。通过它实现对 GSM 网络部各种部件功能的监视。系统的自检、报警与备用设备的激活、系统的故障诊断与处理、话务量的统计和计费数据的记录与传递，以与各种资料的收集、分析与显示灯功能3。（4）移动台子系统 MSMS 是整个系统中直接由用户使用的设备。在 GSM 系统中，物理设备与移动用户是相互独立的。也就是说，用户所有信息都存储在 SIM 卡上，系统中的任何一个移动台都可以利用 SIM 卡来识别移动用户。移动台有自己的识别码 IMEI，称为国际移动台设备识别号

11、，每个都是唯一的。1.31.3 GSMGSM 网络信令与协议网络信令与协议根据电信网开放系统互连模式 OSI 的概念，把协议按其功能分成不同的层面：OSI 第一层是物理层：物理层有两种作用：一是传送客户的业务信息，包括话音和业务；二是在系统的各实体之间传送信令信息。OSI 第二层是链路层：链路层的主要功能是：信令单元的定界和定位、差错检验和纠错、信令链路差错率监视和流量控制。OSI 第三层是网络层：网络层的主要功能是负责系统的控制和管理，把客户和系统控制过程的特定信息按一定的协议分组安排到指定的逻辑信道上来。OSI 第三层以上是应用层：其协议与涉与的功能实体有关。2 2 总体设计方案总体设计方

12、案2.12.1 系统设计的基本要求系统设计的基本要求1）可以进行 GSM 通信：该设计要求可使用 TC35 模块与手机或者 PC 机之间进行相应的通讯。2）与单片机连接进行控制继电器：单片机可以通过与 TC35 连接，对 GSM 模块所接收的信息进行识别，并且实行相应的操作，分别对各个继电器进行通信。3）要求对本设计进行安全装备：基于本设计是通过通信来控制排插以此控制家电的使用，因此本设计需对该装置进行安全的措施。 . . . 7 / 272.22.2 系统设计的思路系统设计的思路继电器驱动电路 89C51单片机系统TC35 模块排插 漏电 保护 器插头5V 供电图 2 总体设计框图如图 2

13、所示系统将电源接头通过漏电保护器将零线火线分别接与继电器与排插的相应接口连接。通信控制端有 TC35 模块通过 GSM 网络与单片机连接，并由单片机的控制 IO 口来控制继电器。用户可通过手机发送相应的指令控制相应的继电器，以此控制相应排插口上电器的工作状态。3 3 硬件设计硬件设计3.13.1 单片机单片机系统控制部分采用 STC89C52 作为控制芯片，如图 3-7 所示。STC89C52 是一种带 8K 字节闪烁可编程可檫除只读存储器的低电压，高性能 COMOS8 的微处理器，该器件采用 ATMEL高密度非易失存储器制造技术，与工业标准的 MCS-51 指令集和输出管脚相兼容4。设计选用

14、 STC89C52 可靠性高，性价比高，选用 40 脚的单片机确保了 I/O 不会过少，而导致系统扩展出现困难；看门狗对系统提供保护功能，当系统发生故障而超过设置时间时，电路中看门狗将通过 RESET 信号向 CPU 做出反应，性能佳；只需使用 MAX232 进行电平转化，通过串口与 PC 机连接，通过调试助手清楚地观察一些数据的变化。52 类型的单片机的存也相对较大，足以应付日常编程程序的大小。图 3 为单片机与 PC 机的串口与下载部分。图 4为 STC89C52 外部框图与总控制电路。单片机通过 P3.0 与 3.1 口与 MAX232 的 Rlin 与Rlout 连接，PC 机通过 r

15、s232 与 MAX232 与单片机连接实现数据的写入。STC89C52的主要特性如表1所示：兼容 MCS51 指令系统8K 可反复擦写 Flash ROM32 个双向 I/O 口256x8bit 部 RAM3 个 16 位可编程定时/计数器中断时钟频率 0-24MHz2 个串行中断可编程 UART 串行通道2 个外部中断源共 6 个中断源2 个读写中断口线3 级加密位低功耗空闲和掉电模式软件设置睡眠和唤醒功能表1 STC89C52主要特性 . . . 图3 下载部分与串口图 4 STC89C52 的外部电路3.23.2继电器继电器继电器是当输入量（或激励量）满足某些规定条件时，能在一个或多个

16、电器输出电路中产生预定跃变的一种器件。继电器是一种电子控制器件，它具有控制系统（又称输入回路）和被控制系统（又称输出回路），通常应用于自动控制电路中，它实际上是用较小的电流去控制较大电流的一种“自动开关”。故在电路中起着自动调节、安全保护、转换电路等作用。 电磁式继电器一般由铁芯、 线圈、衔铁、触点簧片等组成的。只要在线圈两端加上一定的电压，线圈中就会流过一定的电流，从而产生电磁效应，衔铁就会在电磁 . . . 9 / 27力吸引的作用下克服返回弹簧的拉力吸向铁芯，从而带动衔铁的动触点与静触点（常开触点）吸合。当线圈断电后，电磁的吸力也随之消失，衔铁就会在弹簧的反作用力返回原来的位置，使动触点

17、与原来的静触点（常闭触点）释放。这样吸合、 释放，从而达到了在电路中的导通、切断的目的。对于继电器的“常开、常闭 ”触点，可以这样来区分： 继电器线圈 未通电时处于断开 状态的静触点，称为 “常开触点”；处于接通状态的静触点称为 “常闭触点”5。继电器主要产品技术参数如下：1、额定工作电压是指继电器正常工作时线圈所需要的电压。根据继电器的型号不同，可以是交流电压，也可以是直流电压。2、直流电阻是指继电器中线圈的直流电阻，可以通过万能表测量。3、吸合电流是指继电器能够产生吸合动作的最小电流。在正常使用时，给定的电流必须略大于吸合电流，这样继电器才能稳定地工作。而对于线圈所加的工作电压，一般不要超

18、过额定工作电压的 1.5 倍，否则会产生较大的电流而把线圈烧毁。4、释放电流是指继电器产生释放动作的最大电流。当继电器吸合状态的电流减小到一定程度时，继电器就会恢复到未通电的释放状态。这时的电流远远小于吸合电流。 5、触点切换电压和电流 是指继电器允许加载的电压和电流。它决定了继电器能控制电压和电流的大小，使用时不能超过此值，否则很容易损坏继电器的触点。选择继电器时首先要了解控制电路的电源电压，能提供的最大电流，其次是被控制电路的电压和电流，最后是被控电路需要几组、什么形式的触点。选用继电器时，一般控制电路的电源电压可作为选用的依据。控制电路应能给继电器提供足够的工作电流，否则继电器吸合是不稳

19、定的。图 5 继电器驱动电路本次设计选择控制电压为 5V，被控制电压为 250V 10A。由于单片机的 IO 口的输出电流很小只有 4-20mA，驱动不了继电器使其工作，所以需要用三极管放大来驱动。具体驱动电路图 5 所示。 . . . 当三极管由导通变为截止时，继电器绕组感生出一个比较大的自感电压它与电源电压叠加后加到控制继电器线圈的三极管的 e、c 两级上，使其发射结有可能被击穿。为了消除这个感生电动势的有害影响，在继电器线圈两端反向并联抑制二极管，以吸收该电动势。自感生电压与电源电压之和对二极管来说确实正向偏压，使其二极管导通形成环流。感应的高电压就会通过回路释放掉，保证了三极管的安全。

20、同时因为 IO 口的电流极小，以此在IO 口的输出端加一个上拉电阻。当 IO 口输出低电平时，三极管处于导通状态，加在继电器的两端达到 5V 左右，足以达到继电器的驱动电压，同时通过三极管放大的 IO 口电流亦可达到驱动要求。3.33.3 TC35TC35 模块模块TC35 是 Siemens 公司推出的新一代无线通信 GSM 模块，可以快速安全可靠地实现系统方案中的数据、语音传输、短消息服务(Short Message Service)和 。模块的工作电压为 3.3 5.5V，可以工作在 900MHz 和 1800MHz 两个频段，所在频段功耗分别为2W（900M）和 1W（1800M）。模

21、块有 AT 命令集接口，支持文本和 PDU 模式的短消息、第三组的二类 、以与 2.4k，4.8k，9.6k 的非透明模式。此外，该模块还具有簿功能、多方通话，漫游检测功能，常用工作模式有省电模式、IDLE、TALK 等模式。通过独特的 40 引脚的 ZIF 连接器，实现电源连接、指令、数据、语音信号、与控制信号的双向传输。通过ZIF 连接器与 50 天线连接器，可分别连接 SIM 卡支架和天线6。如图 6 所示，TC35 自带 RS232 通讯接口，可以方便的与 PC 机、单片机连机通讯。可以快速、安全、可靠地实现系统方案中的数据、语音传输、短消息服务和 。TC35 模块主要由 GSM 基带

22、处理器、GSM 射频模块、供电模块、闪存、ZIF 连接器、天线接口六部分组成。作为 TC35 的核心，几代处理器主要处理 GSM 终端的语音。数据信号，并涵盖了蜂窝射频设备中的所有的模拟与数字功能，在不需要额外硬件电路的前提下，可支持 FR、HR 和EFR 语音信道编码。TC35 的电流消耗指标： 1通话模式的峰值电流（TALK mode of peak），1.8A 2通话模式的典型电流（TALK mode），300mA 900MHz / 270mA 1800MHz 3空闲模式（IDLE mode）的消耗电流，10mA 4休眠模式（SLEEP mode）的消耗电流，3mA 5关机模式（Powe

23、r Down mode）的消耗电流，50A 图 6 TC35 模块TC35 模块的 SYNC 引脚可以用来输出一个同步信号，也可以在应用使来控制一个 LED灯的输出状态。SYNC 端通过一个三极管或门电路来控制 LED。一个简单的电路接法是： . . . 11 / 27SYNC 端通过一电阻接到 NPN 三极管（如 9013）的基极，射极直接接地，集电极通过一个接限流电阻接到 LED 的负端，LED 的正端接 VCC。LED 的工作模式完全类同于同步信号，显示的是 TC35 的工作状态： 1LED 灯灭，表示 TC35 电源关闭，处于休眠、报警或单纯的充电模式 2600 ms 亮 / 600m

24、s 灭，表示未插入 SIM 卡，或者个人身份未登记/已注销，或者网络正在搜寻中，或者正在进行用户身份鉴定，或者网络注册正在进行中 375ms 亮 / 3s 灭，表示网络注册成功（控制通道和用户交换信息完成），无来电 4LED 灯亮，依据不同的呼叫类型：声音呼叫，数据呼叫，在建立或者完毕时的状态7。3.33.3稳压电源稳压电源图 7 稳压电源电路系统所需电源由市电 220v 转化为 5V，再经由图 7 电路进行稳压为电路提供稳定可靠的电源。3.43.4整体设计整体设计图 8 所示为本次设计的整体电路。当手机发送短信时，单片机在 GSM 模块接到信后读取短信，并且判断执行相应的指令，并驱动相应的继

25、电器控制对应端口的通电。同时在GSM 模块收到短信后会回复如图 9 所示的信息到手机端。 . . . 图 8 本设计整体电路图 9 GSM 模块发送短信4 4 软件与调试软件与调试4.14.1 硬件调试硬件调试硬件部分共包括继电器、单片机最小系统、GSM 模块三个部分，在画完原理图与 PCB，做完硬件部分（即包括各个部分都焊接完）,必须先进行硬件各个模块的调试，即保证各模块部分都能正常运行和工作。.1 继电器部分的调试继电器部分的调试1. .对于继电器用万能表的电阻档，测量常闭触点与动点电阻，其阻值应为 0；而常开触点与动点的阻值就为无穷大。由此可以区别出哪个是常闭触点，哪个是

26、常开触点。2.用万用表检测一下整个硬件模块是否有短路、虚焊、断路等各方面问题，如果存在问题，查看一下原理图和 PCB，在保证焊接与电路方面都没有问题的情况下，才可以接上电源进行检测。 . . . 13 / 273.在前面的工作做完以后，接上电源，通电一段时间.将单片机的电源接上，并将编写一个简单的程序使单片机 IO 口出现 0 和 1 的变换。然后选出三个 IO 口接到继电器驱动电路的输入端，以此来判断继电器是否有依据原理来释放与吸合。看指示灯是否会亮，当继电器吸合时，指示灯会亮，当继电器释放时，指示灯会灭。4.在上一步的情况下说明，继电器驱动电路基本上是可以正常工作，为了确实保证继电器驱动电

27、路能正常驱动继电器，可以用万用表进行检测，用万用表蜂鸣档测试，看继电器驱动电路是否有存在电路连接问题。通过测试发现原先设计的驱动电路智能被IO 口得 P0 口可以驱动，而其他的 I/O口却驱动不了。经过查找资料与书本，才发现自己忽略了单片机的I/O 口输出电流只有 420MA，而继电器的驱动电流需 50MA，其放大后的电流仍没法驱动继电器，需要在 I/O 口的输出端外加上拉电阻才能满足继电器的需求。.2 单片机最小系统与下载部分的调试单片机最小系统与下载部分的调试画好原理图后，先确认要与 GSM 模块连接的 RS232 与 MAX232 是否连接正确，然后制版。如上模块检测所述

28、，先检测件模块是否有短路、虚焊、断路等各方面问题，特别是芯片引脚之间的连接是否正确，如果存在问题，查看一下原理图和 PCB，在保证焊接与电路方面都没有问题的情况下，才可以接上电源进行检测。如果上述检测没有问题，可以接上电源，检查芯片 STC89c52 与 MAX232 是否有异样，如果没有其他问题，则可以拿一段编译好的程序进行下载，如果下载成功，则下载部分没有问题。而检测单片机则可以写一个简单的小程序，用万用表进行检查。例如，写一段检测芯片引脚的程序，置某个引脚为低电平或者可以在某段时间发生变化，然后用万用表检测该引脚是否发生变化，如果没有，则检查芯片的各方面是否有连接好，也有可能是芯片出问题

29、；如果有，则可以说明该最小系统基本上可以用。因为芯片的各个功能并不能全部通过万用表检测出来，需在具体的应用场合才能确定。由于原先没有注意的 RS232 与 MAX232 的连接电路用于下载与用于与 TC35 模块连接的线路不一样，导致在做板时将电路做错，没法与 TC35 联机。经过改正后，电路一切正常。.3 GSMGSM 模块的调试模块的调试GSM 模块用的是西门子 TC35，调试时需要借助 PC 机与串口调试助手。如图 10 所示。 先连接上 TC35 模块的电源线和串口线，将 TC35 模块与 PC 机连接触发 TC35 模块上的IGT 按键，打开 TC35 调试助手，波特

30、率设为 9600BPS，选择端口。发送“AT AT 回车改变波特率“AT+IPR=XXXX TC35 的默认波特率是 19.2k,实际使用时,可以改成 9600 或 38.4K,方法如下： AT+IPR=9600 回车短信模式的设置 GSM 模块的短信模式有 2 种。第 1 种是：TEXT 模式;第 2 种是：PDU 模式。PDU 模式可以采用 unicode 编码发送英文、汉字。但合成 PDU 码比较复杂,而 TEXT 模式只能发送英文,但无须编码。实际使用可以采用 TEXT 模式。设置如下： AT+CMGF=1 回车（该设计中用的是 TEXT 模式）短信模式简介： SMS 是由 Etsi

31、所制定的一个规(GSM 03.40 和 GSM 03.38)。当使用 7-bits 编码的时候它可以发送最多 160 个字符;8-bit 编码(最多 140 个字符)。通常无法直接通过手机显示;通常被用来作为数据消息,例如：smart messaging 中的图片和铃声和 OTA WAP 设置。16-bit 信息(最多 70 个字符)被用来显示 Unicode(UCS2)文本信息,可以被大多数的手机所显示。一个以 class 0 开头的 16-bit 的文本信息将在某些手机上作为 Flash SMS 显示(闪烁的 . . . SMS 和警告 SMS)。 有两种方式来发送和接收 SMS 信息：使

32、用文本模式或者使用 PDU(protocol description unit)模式。文本模式(可能某些手机不支持)实际上也是一种 PDU 编码的一种表现形式。在显示 SMS 信息,可能使用不同的字符集和不同的编码方式。如图 10 TC35 调试助手短信的删除方法 AT+CMGD=1 回车短信的发送方法短信息的发送分成两步：发送接收的手机,等待应答：“ AT+CMGS=回车(目的地址) TC35 回应： AT+CMGS= 输入短信息的容(只能是英文)：Test 回车通过测试得出 TC35 模块正常课使用。4.24.2 软件部分的编写软件部分的编写设计中所用的单片机是 STC89C52，因此为了

33、使程序简单明了，采用的是 C 语言编程，用 WAVE 软件进行编译，STCISP 软件进行下载。程序编写流程图如图 11 所示。 . . . 15 / 27开始串口初始化TC35 初始化判断是否短信消息否判断指令继电器 1开/关继电器 2 开/关继电器 3 开/关是图 11 流程图.1 单片机控制单片机控制 GSMGSM 模块程序部分的编写模块程序部分的编写该部分程序是整个程序的主要部分，主要在于串口数据之间的传送，包括串口初始化、串口中断、串口数据发送、短信发送。 串口初始化void uart_init()SCON=0 x50; /允许接收 PCON=0 x00

34、; /波特率不加倍 TMOD|=0 x21; /定时器 1 方式 2、定时器 0 方式 1 TH1=0 xfd; / 波特率设置为 9600 TL1=0 xfd; TR1=1; ES=1; EA=1;该段程序主要在于串行控制寄存器 SCON 的设置，选用的是串行通信方式 1，SCON 的设置如下所述。SCON 是 MCS-51 单片机的一个可位寻址的专用寄存器，用于串行数据通信的控制。单元地址为 98H，位地址为 98H9FH。寄存器的容与位地址表示如下表 2 所示。 . . . 位地址 9FH 9EH 9DH 9CH 9BH 9AH 99H 98H 位符号 SM0SM1SM2REN TB8R

35、B8TI RI 表 2 位地址位符号说明各个位的说明如下：SM0 、SM1串行口工作方式选择位其状态组合和对应工作方式为： SM0SM1 工作方式0 0 方式 00 1 方式 11 0 方式 21 1 方式 3SM2允许方式 2、3 的多机通信控制位在方式 2 和 3 中，若 SM21 且接收到的第九位数据（RB8）为 1，才将接收到的前 8 位数据送入接收 SBUF 中，并置位 RI 产生中断请求；否则丢弃前 8 位数据。若 SM20，则不论第九位数据（RB8）为 1 还是为 0,都将前 8 位送入接收 SBUF 中，并产生中断请求。方式 0 时，SM2必须置 0。 REN允许接收位REN0

36、 禁止接收数据REN1 允许接收数据TB8发送数据位 8在方式 2、3 时，TB8的容是要发送的第 9 位数据，其值由用户通过软件来设置。RB8接收数据位 8在方式 2、3 时，RB8是接收的第 9 位数据。在方式 1 时，RB8是接收的停止位在方式 0 时，不使用 RB8TI发送中断标志位在方式 0 时，发送完第 8 位数据后，该位由硬件置位。在其它方式下，于发送停止位之前，由硬件置位。因此，TI1 表示帧发送结束，其状态既可供软件查询使用，也可请求中断，TI 由软件清“0”。RI接收中断标志位在方式 0 时，接收完第 8 位数据后，该位由硬件置位。在其它方式下，于接收到停止位之前，该位由硬

37、件置位。因此，RI1 表示帧接收结束，其状态既可供软件查询使用，也可请求中断，RI 由软件清“0”。 串口中断程序void serial() interrupt 4 ES=0; if (RI)/判断是否可以接受 RI = 0 ; i_receive=SBUF; TC35_REi_TC35_RECE+=i_receive; . . . 17 / 27 if(i_TC35_RECETC35_MAX) TC35_MAX=i_TC35_RECE; if(TC35_MAX10) flag0=1; ES=1;在写该段程序时，主要是串口中断入口 interrupt 4 串口数据

38、接收程序void RE_SMS() char k; if(flag0=1) delay(100); k=find_str(TC35_RE,cn); flag0=0; if(k=1) ClrT35_re(); k=0; flag1=1; P0_1=0; if(flag1=1) flag1=0; send(cmgr); delay(1500); if(TC35_RE74=o&TC35_RE75=1)|(TC35_RE72=o&TC35_RE73=1 P0_4=0; flag=1; send(cmgd); TC35_ok();elseif(TC35_RE74=s&TC35_R

39、E75=1)|(TC35_RE72=s&TC35_RE73=s) P0_4=1; flag=1; send(cmgd); TC35_ok();else if(TC35_RE74=o&TC35_RE75=2)|(TC35_RE72=o&TC35_RE73=2) P0_5=0; flag=1; send(cmgd); TC35_ok();else if(TC35_RE74=s&TC35_RE75=2)|(TC35_RE72=s&TC35_RE73=2) P0_5=1; flag=1; send(cmgd); TC35_ok(); else if(TC35_R

40、E74=o&TC35_RE75=3)|(TC35_RE72=o&TC35_RE73=3) P0_6=0; flag=1; send(cmgd); TC35_ok();else if(TC35_RE74=s&TC35_RE75=3)|(TC35_RE72=s&TC35_RE73=3) P0_6=1; flag=1; send(cmgd); TC35_ok();else send(cmgd); TC35_ok(); if(flag=1) P0_2=0; flag=0; delay(500); TX_SMS(cn,cn); delay(100); . . . 该程序主

41、要难点在于如何读取数据寄存器中的数据以与如何根据所接收的数据进行相应的操作。当分别发送 o1，o2，o3 指令时，其相对应的继电器会相应吸合，而发送s1，s2，s3 指令时，相应的继电器会释放。 短信的发送程序void TX_SMS(uchar *cc,uchar *dd )send(at); TC35_ok(); send(cmgf); TC35_ok(); send(csca); TC35_ok(); send(cmgs); delay(100); /100ms send(cc); delay(100); send(dd); delay(100); send_uart(0 x

42、1A); send_uart(0 x0D); /回车键 send_uart(0 x0A); TC35_ok();该段程序主要在于延时的问题上，如果延时太长或太短，短信会产生乱码。在写这个程序前可以先用 PC 机与 GSM 模块进行调试，调试成功后再写入程序。.2 主程序的编写主程序的编写void main()uart_init(); delay(1); TC35_init(); while(1) RE_SMS(); 整个系统的调试结果在整个系统在硬件和软件部分都调试完成后，整个系统的功能都能实现，主要的一点问题在于 GSM 模块部分，因为电源较为不稳定，在实现功能过程中，偶尔会

43、出现短信发送不过去或目的方收到的短信有乱码这一问题。5 5 设计总结与感受设计总结与感受通过本次的设计，我发觉自己所掌握的知识真的很少，虽然之前学过很多课程，包括单片机和 C 语言编程，但是平时很少用这些东西，懂的只是一些基础的知识，一些最基本的知识点，深一点的并没有去太多的涉与。因此为了做好本次的设计，我重新复习了一遍四年所学的知识，尤其是 C 语言与单片机。在调试时，经常出现一些问题，刚开始怎么想也没想出问题出现在哪，后来跟同学请教并且查阅一些资料。经过一段时间的努力，最后把整个设计的基本功能都能实现了。虽然程序部分对我来说是最难的部分，编写得也不是很好，但我从中学到很多的知识。由于个人的

44、专业能力不充足，使得整个系统的设计也存在着许多不足，比如程序设计就不是很简练、各功能之间衔接不是很好等。每样设计都是源于生活，付之于生活，结合实际，还有待于去改善。 . . . 19 / 27致致 在经历了长达一个多月的毕业设计时间里，我学到了很多知识。在此对我的导师柯跃前老师致以诚挚的敬意和衷心的感！在选题、设计过程中我遇到了许许多多的问题，是柯老师在旁边辛勤的指导和大力的支持，让我最终完成设计。同时要感柯老师为我提供资源，实验设备以与实验器件，感我的同学在我遇见问题时给我宝贵的意见。 . . . 参考文献参考文献1侯海霞.基于 GSM 网络的温室大棚控制系统设计J.农业大学.2斌杰,新颜,

45、建斌等.GSM 原理与其网络优化M.:机械工业,2010.3:1.3威.GAM 网络优化原理与工程M.:人民邮电,2010.1：20-24.4wenku.baidu./view/e2949babd1f34693daef3e7e.html.5baike.baidu./view/39560.htm.6 闫俊,夏志忠.SM 模块 TC35 与其外围电路设计J.:海事大学信息工程学院.7.willar./article/article_view.asp?id=465.8育才.MCS-51 系列单片机微型计算机与其应用M. ：东南大学,2004.6.9谭浩强.C 程序设计M. ：清华大学,2005.7.

46、10江思敏,明.Protel 电路设计教程M. ：清华大学,2006.12. . . . 21 / 27SMS-basedSMS-based intelligentintelligent electronicelectronic switchswitch familyfamilyCollege of Physics and Information EngineeringElectronic information science and technology major070303024 Ningning HuangTutor:Yue-qian KE associate professorAb

47、stractAbstractAlong with economic development, peoples living standards have become increasingly demanding, and many manufacturers and businesses offer many intelligent household appliances,For example: self-energy cookers, self-energy refrigerators, air conditioners and so on. However, these are mo

48、stly living in the intelligent control of time, many have no way to meet peoples needs. Based on this, a set of intelligent home-based messaging platform, the program switches to achieve control of household appliances. With this program a huge GSM network advantages, to achieve automatic control sw

49、itch, anytime, anywhere through the GSM users can control the home switch. Allows users to truly feel the intelligence to the life of the convenience, comfort and safety.KeyKey WordsWordsHome Intelligent switch; STC89C52; relay; TC35i . . . 附件附件 . . . 23 / 27 . . . #include #includestring.h#define u

50、char unsigned char#define uint unsigned intsbit P0_0=P00;sbit P0_1=P01;sbit P0_2=P02;sbit P0_3=P03;sbit P0_4=P04;sbit P0_5=P05;sbit P0_6=P06;sbit P0_7=P07;uchar code dt=abc;uchar code at = AT;uchar code cmgf=AT+CMGF=1;uchar code csca=AT+CSCA=+00;uchar code cmgs=AT+CMGS=;uchar codemi=AT+CNMI=1,1,2; /

51、短信提醒uchar code cmgr=AT+CMGR=1; /短消息读取命令uchar code cmgd=AT+CMGD=1; /删除短信uchar code6=+CMTI;uchar code cm4=GSM;uchar code cd3=OK;/*TC35 变量定义*/ uchar i_TC35_RECE=0; uchar i_receive, TC35_MAX, flag, flag0,flag1=0; uchar TC35_RE90;/*串口初始化*/void uart_init() SCON=0 x50; /允许接收 PCON=0 x00; /波特率不加倍 TMOD|=0 x21; /定时器 1 方式 2、定时器 0 方式 1 TH1=0 xfd; / 波特率设置为 9600 TL1=0 xfd; TR1=1; ES=1; EA=1; void delay(uint z)uint x,y;for(x=z;x0;x-)for(y