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1、目录摘要IIIAbstractIV第一章绪论 .11.1背景 .11.2课题现状.11.3课题的目的和意义 .21.4本文结构.2第二章GSM 集成模块 .32.1GSM 的定义 .32.2GSM 的特点 .32.3TC35i 模块 .4第三章系统总体设计 .63.1系统的硬件结构 .63.2系统的结构 .7第四章系统的硬件设计 .94.1霍尔模块 .94.1.1TLE4913 简介 .94.1.2TLE4913 技术特点 .94.1.3霍尔接口电路 .94.2可控硅104.2.1BT136 双向可控硅104.2.2BT136S 双向可控硅技术特点114.2.3双向可控硅接口电路124.3无线

2、模块124.3.1ZIGBEE 介绍124.3.2ZIGBEE 技术特点124.3.3ZIGBEE 接口电路 .13第五章系统的设计 .145.1主机设计 .145.2从机设计 .20第六章设计总结.22参考文献 .23附录 .24附录一 .24附录二 .26致谢 .31基于 GSM 的智能家电设计摘要随着科技的发展和人们生活水平的不断提高,电器的应用为人民的生活带来了极大的便利。但是老式的家电需要在机器旁边进行人为控制已不能满足现活的需要,因此人们对家电具备智能的控制功能的呼声越来越高。目前已经成为每个人必备的工具,利用通过已经建设完善的 GSM 网络控制家电,充分利用已经存在的网络资源,发

3、挥网络覆盖率高、传输特性好等优势,为人们提供一种便捷的远程家电控制方式,这必将成为监测及控制领域的发展趋势。本课题主要介绍基于 GSM 网络和单片机的控制智能家电系统,这是 GSM 网系统在控制领域中的新应用。本设计利用 STC89C52 微控制器作为控制络与的,西门子公司的 TC35i 高度集成的 GSM 模块作为控制的接收和发送的中转站。STC89C52 微控制器控制TC35i 模块信息的接受和发送,和处理TC35i 模块接区的信息数据,把处理得到的结果利用符合 ZigBee 协议的SZ05 无线发射模收块以广播形式发送到从机,从机通过 SZ05 无线模块接受数据,利用 STC89C52

4、处理得到的数据,利用得到的处理数据进而控制家电的开关。这样通过主机和从机的配合就完成了控制家电的功能。关键字:GSM,智能,MCU,控制Design ofelligent Home ApplianBase on GSMAbstractWith the continuous improvement of technology and living standards, the application of electronics has brought great convenience to peoples daily life. But the old householdelectrical

5、 applianneed to be controlled by people directly. It can not meet the needs ofmodern life, so people have a strong desiret home applianhas remote control function.At present mobile phones havee essential tools for every, using mobile phonessend text messages through the well-builded GSM network to c

6、omplete remote control homeapplian, fully using of existing network resourto play the advantage of high networkcoverage, good transmischaracteristics and others, providing people wikinds of homeapplianand convenient remote control, which wille the trend to the field of remotemonitoring and control.T

7、his isystem,e mainly focuses on GSM network and microcontroller-based remote controlelligent home applian, which is embedded in the GSM network and the newfield of remote control applications. This design uses STC89C52 microcontroller as the coreof the control, useTC35i GSM highlyegrated module as r

8、emote control of transitpofor receiving and sending, use STC89C52 TC35 module, micro-controller to controlreceive and send and read and pros the TC35i module receives the message informationdata storage area, use wireless transmitter module obtained meet the ZigBee protocol SZ05 to broadcast the res

9、ults sent to the slave machine. The slave machine use the SZ05 machinewireless module to accept data, use of STC89C52 MCU to prose the data obtained, byprosing the dahus obtained control of home applianon and off. Through thecooperation of master and slave, it completes the function of the remote co

10、ntrol of homeapplian.Keywords: GSM, smart, MCU, remote control第一章绪论1.1背景21 世纪,科技,电子的发展渗透到人们生活的各个领域,为人们提供了舒适、便捷、安全的生活环境。如果能设计一个高效率、低成本的智能家电控制系统,使人们能够在远离家庭的地方对家用电器进行控制,并了解到家中的安全状态,将给普通居民的家庭生活带来诸多方便。目前我国已经有了覆盖的 GSM 数字蜂窝移动通信网,是我国公众移动通信网的主要方式。由于 GSM 网络在范围内实现了联网和漫游,具有网络能力强的特点,用户无需另外组网,在极大提高网络覆盖范围的同时为客户节省了

11、昂贵建网费用和费用。同时,它对用户的数量也没有限制,克服了传统的专网通信系统投资成本大,维护费用高,且网络的覆盖范围和用户数量有限的缺陷。比起传统的集群系统在无线网络覆盖上具有无法比拟的优势,加上 GSM 的SMS 本身具备的数据传送功能,因此,智能控制系统中得到了广泛的应用,基于 GSM 短消息的智能家电控短消息业务在制系统,克服了扩展性和实用价值1。家电控制系统费用高,控制时间长等的缺点,具有良好可1.2课题现状国内外的网络家电控制终端基本上都是的终端或是个人电脑,而随着移动通讯的快速发展,其中GSM(Global System for Mobile communication)系统是目前

12、基于时分多址技术的移动通讯体制中比较成熟、完善、应用最广泛的一种系统。SMS(ShortMessage Service)息服务是GSM系统中提供的一种GSM终端()之间,通过服务中心(Service Center)进行文本信息收发的应用服务,其中服务中心完成信息的和转发功能。息服务作为GSM网络的一种基本业务,它具有传输速度快,费用低,不占用语音通信通道等优点,已得到越来越多的系统运营商和系统开发商的重视,所以具有实时传输数据功能的短消息应用得到了迅速普及,以GSM网络作为数据无线传输网络,可以开发出多种前景极其乐观的各类应用,如无线数据的双向传送、无线检测和控制等。利用GSM息系统进行无线通

13、信,性能稳定,为数据传送和设备的通信提供了一个强大的支持。随着用户的不断增多,作为一种贴身物品,可供开发的潜力几乎是无限的,因此,通过控制家电成为家电行业近期的主要,国内外各大家电行业也相继推出了相关产品。1.3课题的目的和意义本课题就是依据大学四年所学的知识,利用STC89C52 单片机、TC35i 集成GSM模块、SZ05 无线发射模块、以及霍尔原件和可控硅原件按照控制家电的目的。的设计方案达到通过鉴于中国目前一般家庭的现状,中国拥有庞大机和家电用户。一旦家电市场和市场能够融合,将为运营商和家电企业带来更为巨大的利润受益,也将为人们的生活提供极大的便利。短消息通信是一种崭新的通信方式,它具

14、有开发方便、费用低、免、可靠性高等特点,因此,针对现阶段,可以在传统家电的基础上,利用普及极广机的息业务并用廉价的成本开发家电控制系统,用以来实现一些简单、实用的控制功能以满足人们的日常需要。1.4本文结构本设计通过对基于 GSM 智能家电控制第一章:绪论(本章阐述了系统开发的背景、目的、意义)第二章:GSM 模块(本章具体介绍 GSM 的概念,以及高度集成的TC35 模块)第三章:系统总体设计(简述了智能家电控制的总体设计)第四章:系统的硬件设计(介绍了智能家电控制的硬件设备)第五章:系统的设计(介绍了智能家电控制的算法实现过程)第六章:设计总结(本章总结了设计的总体结果和过程中遇到的一些问

15、题和不足)第二章 GSM 集成模块2.1GSM 的定义GSM 是由欧洲电信标准组织ETSI 制订的一个数字移动通信标准2。GSM 是全球移动通信系统(Global System of Mobile communication) 的简称。它的空中接口采用时分多址技术。自 90 年代中期投入以来,全球超过 200 个国家和地区超过 10 亿人正在使用 GSM。所有用户可以在签署了“漫游协定” 移动运营商之间漫游。GSM 较之它以前的标准最大的不同是它的信令和语音信道都是数字式的,因此 GSM 被看作是第二代(2G)移动系统。这说明数字通讯从很早就已经构建到系统中。GSM 是一个当前由 3GPP 开

16、发的开放标准。从用户观点出发,GSM 的主要优势在于用户可以从更高的数字语音质量和低费用的SMS之间作出选择。网络运营商的优势是他们可以不同的客户定制他们的设备配置,因为 GSM 作为开放标准提供了更容易的互操作性。这样,标准就允许网络运营商提供漫游服务,用户就可以在全球使用他们的移动了。GSM 作为一个继续开发的标准,保持向後兼容原始的 GSM力在Release 97 版本的标准才被加入进来,也就是 GPRS。高速 99 版标准才引入的,主要是EDGE 和UMTS 标准。,例如报文交换能也是在Release2.2GSM 的特点GSM 系统有几项重要特点:防盗拷能力佳、网络容量大、号码资源丰富

17、、通话清晰、稳定性强不易受干扰、信息灵敏、通话死角少、耗电量低。GSM 具有以下技术特点:频谱效率。由于采用了高效调制器、信道编码、交织、均衡和语音编码技术,使系具有高频谱效率。容量。由于每个信道传输带宽增加,使同频复用栽干比要求降低至 9dB,故 GSM系统的同频复用模式可以缩小到 4/12 或 3/9 甚至更小(模拟系统为 7/21);加上半速率话音编码的引入和自动话务分配以减少越区切换的次数,使 GSM 系统的容量效率(每兆赫每小区的信道数)比TACS 系统高 35 倍。话音质量。鉴于数字传输技术的特点以及 GSM 规范中有关空中接口和话音编码的定义,在门限值以上时,话音质量总是达到相同

18、的水平而与无线传输质量无关。开放的接口。GSM 标准所提供的开放性接口,不仅限于空中接口,而且报刊网络直接以及网络中个设备实体之间,例如A 接口和 Abis 接口。安全性。通过鉴权、加密和 TMSI 号码的使用,达到安全的目的。鉴权用来验证用户的入网权利。加密用于空中接口,由和网络 AUC 的密钥决定。TMSI 是一个由业务网络给用户指定的临时识别号,以防止有人地理位置。而泄漏其与 ISDN、PSTN 等的互连。与其他网络的互连通常利用现有的接口,如 ISUP或TUP 等。在基础上实现漫游。漫游是移动通信的重要特征,它标志着用户可以从一个网络自动进入另一个网络。GSM 系统可以提供全球漫游,当

19、然也需要网络运营者之间的某些协议,例如计费。2.3TC35i 模块TC35i 新版西门子工业 GSM 模块是一个支持中文息的工业级 GSM 模块,工作在EGSM900 和 GSM1800 双频段,电源范围为直流 3.34.8V,电流消耗休眠状态为 3.5mA,空闲状态为 25mA,发射状态为 300mA(平均),2.5A 峰值;可传输语音和数据信号,功耗在 EGSM900(4 类)和 GSM1800(1 类)分别为 2W 和 1W,通过接口连接器和天线连接器分别连接和天线。SIM 电压为 3V/1.8V,TC35i 的数据接口(CMOS 电平)通过 AT 命令可双向传输指令和数据,可选波特率为

20、 300b/s115kb/s,自动波特率为 1.2kb/s115kb/s。它支持Text 和PDU 格式的SMS(Short Message Service,短消息),可通过 AT 命令或关断信号实现重启和故障恢复,TC35i 由供电模块(ASIC)、闪存、ZIF 连接器、天线接口等 6 部分组成。作为 TC35i 的基带处理器主要处理 GSM终端内的语音和数据信号,并涵盖了蜂窝射频设备中的所有模拟和数字功能3。TC35i 模块有 40 个引脚,如图 2.1,通过一个 ZIF(Zero Insertion Force,零阻力插座)连接器引出。这 40 个引脚可以划分为 5 类,即电源、数据输入

21、/输出、音频接口和控制。TC35i 的第 15 引脚是正电源输入脚通常值 4.2V,第 610 引脚是电源地。11、12 为充电引脚,可以外接锂电池,13 为对外输出电压(共外电路使用),14为 ACCU-TEMP 接负温度系数的热敏电阻,用于锂电池充电保护控制。15 脚是启动脚IGT,系统加电后为使 TC35i 进入工作状态,必须给IGT 加一个大于 100ms 的低脉冲,电平下降持续时间不可超过 1ms。1623 为数据输入/输出,分别为 DSR0、RING0、RxD0、 TxD0、CTS0、RTS0、DTR0 和 DCD0。TC35i 模块的数据输入/输出接口实际上是一个串行异步收发器,

22、符合 ITU-TRS232 接口标准。它有固定的参数:8 位数据位和 1 位停止位,无校验位,波特率在 300bps115kbps 之间可选,默认 9600。硬件握手信号用RTS0/CTS0,流量控制用 XON/XOFF,CMOS 电平,支持标准的 AT 命令集。其中18 脚RxD0、19 脚TxD0 为TTL 的串口通讯脚,需要和单片机或者PC 通讯。TC35i 使,2429 为同 TC35i 是这样连接的:SIM 上的阅读器与TC35i 的同名端直接用外接式引脚,CCRST、CCIO、CCCL、CCVCC 和 CCGND 通过相连,ZIF 连接座的CCIN 引脚用来检测是否插好,如果连接正

23、确,则CCIN 引脚输出,否则为低电平。TC35i 的第 32 脚 SYNC 引脚有两种工作模式,一种是指示发射状态时的功率增长情况,另一种是指示 TC35i 的工作状态,可用 AT 命令AT+SYNC 进行切换,本模块使用的是后一种。当 LED 熄灭时,表明 TC35i 处于关闭或睡眠状态;当LED 为 600ms 亮,600ms 熄时,表明没有或TC35i 正在进行网络登录;当 LED 为 75ms 亮,3s 熄时,表明 TC35i 已登录进网络,处于待机状态。30、31、32 脚为控制脚,其中 30 为RTC backup,31 为er down,32 为SYNC。3538 为语音接口,

24、35、36 接扬声器放音。37、38 可以直接接驻极体话筒来是话筒正端,39 是话筒负端)声音(37图 2.1TC35i 引脚图第三章系统总体设计3.1系统的硬件结构本设计利用 STC89C52 微控制器4作为控制的,利用 TC35i 高度集成的 GSM模块作为控制的接收和发送的中转站,利用 STC89C52 微控制器控制TC35i 模块的和处理 TC35i 模块接受区的数据,利用符合 ZigBee 协接受发送,通过的议的 SZ05 无线发射模块已广播形式发送到分布式从机组,从机组通过 SZ05 无线模块接收数据,利用 STC89C52 处理得到的数据并利用得到的处理数据进而控制。因此把这个系

25、统分为两大部分:主机部分和分布式从机部分,主机部分主要由 TC35i 通信模块、 STC89C52、遵循 ZigBee 协议的 SZ05 的无线模块组成,分布式从机部分主要由遵循 ZigBee 协议的 SZ05 的无线模块、STC89C52、开关控制模块(霍尔 IC 和可控硅)、家电端。因此总体的结构框图如下:图 3.1 总体结构框图本系统主要由几个部分组成:处理器单元,选用的单片机是STC89C51,其主频是 11.0592Mhz。GSM 收发模块,选用西门子公司的 TC35i 模块来接受发送信号的功能。信号以及向单片机电源模块,对于从机部分采用两节 5 号电池串联的方式,通过 DC-DC

26、升压芯片 HT7750 升压到 5V 电压对单片机以及无线模块供电。对于主机部分由LNK304 离线式开关电源将交流电转为 12V 直流电,然后通过 LD1086 将 12V转换为 4.0V 对 GSM 模块供电。霍尔模块,采用 TLE4913 集成电路,通过感应其周围磁场的变化在输出高低电平,通过检测其电平达到控制门窗的作用。可控硅模块,采向可控硅 BT139,通过导通其控制端 G 使双向可控硅有效导通,其两端流过电流具有可调性,来达到对灯光明暗的调节。无线模块,由SZ05 无线模块组建成的广播式工作方式,通过主节点向分枝节点发送命令的方式到达控制从机的目的。3.2系统的结构通过对实际小区样

27、板房的仔细分析,得出详细的模块需求。在确定了具体硬件实施方案后,进一步构建了相应的设计。因此,经过长时间的修改,从而设计出了部分的主体流程,系统主机结构图如图 3.2:图 3.2 主机程序流程图结构图如图 3.3:系统从机图 3.3 从机程序流程图下面介绍模块功能:系统模块初始化。根据对实际大量的实地,需要用到 MCU 的 GPIO、定时器、SCI、外部中断等功能。因此,在为了让系统正常工作,必须将用到的模块初始化。安防撤防。单片机通过定时中断的方式去霍尔集成电路输出端的电平状态,来判断当前门或窗的开关情况,然后进行有效的安防与设防。灯光亮度调节。单片机通过定时中断的方式产生来模拟,对可控硅的

28、导通角相位进行控制。使得其流过的电流强度不一,从而到达了控制灯光亮度的目的。控制命令发送与接受。通过单片机的 TX 与 RX 口来接受和发送命令的方式实现主机与从机之间的通信。第四章系统的硬件设计霍尔模块TLE4913 简介霍尔效应的灵敏度高低与外加磁场的磁感应强度成正比的关系。霍尔开关就属于这种有源磁电转换器件,TLE4913 是在霍尔效应原理的基础上,利用集成封装和组装工艺制作而成,它可方便的把磁输入信号转换成实际应用中的电信号,同时又具备工业场合实际应用易操作和可靠性的要求5。霍尔开关的输入端是以磁感应强度B 来表征的,当 B 值达到一定的程度(如 B1)时,霍尔开关内部的触发器翻转,霍

29、尔开关的输出电平状态也随之翻转。输出端一般采用晶体管输出,和接近开关类似有 NPN、PNP、常开型、常闭型、锁存型(双极性)、双信号输出之分。霍尔开关具有无触电、低功耗、长使用、响应频率高等特点,内部采用环氧树脂封灌成,所以能在各类恶劣环境下可靠的工作。霍尔开关可应用于接近开关,压力开关,里程表等,作为一种新型的电器配件。4.1.2TLE4913 技术特点采用低功率集成电路开关包括一个霍尔探测器、偏置发生器、探针补偿电路、震荡器、输出锁存器和一个n-channel开漏输出晶体管。偏置电路对霍尔探头以及相应的电路提供电流。温度补偿电路提供稳定温度模式和减少技术变化。偏置误差补偿信号阶段的偏移、影

30、响霍尔探测器在机械应力引起的处理和其他焊接的热应力。这样的斩波技术连同阈值发生器和比较器确保高精度磁开关点。非常低的功耗实现由定时方案控制通过一个振荡器和一个定序器。定时方案具体是输出控制,处于操作模式下进行50s(典型运行时间)连续输出霍尔探测器状态,在待机模式波形来到之前,锁存当前探测器检测到的状态(最大200 ms)。在待机阶段的平均电流输出目前降低到4A。因为长周期的待机时间使得其输出电流仅比整个IC平均工作电流略小一点。其输出晶体管能能吸收的灌电流最大为1mA。4.1.3霍尔接口电路使用Protues 工具设计设计电路6,霍尔原件和 MCU 的连接电路图如图 4.1所示:图 4.1

31、霍尔 IC 接口电路4.2可控硅4.2.1BT136 双向可控硅一种以硅单晶为基本材料的 P1N1P2N2 四层三端器件,创制于 1957 年,由于它特性类似于真空闸流管,所以国际上通称为硅晶体闸流管,简称可控硅7。又由于可控硅最初应用于可控整流方面所以又称为硅可控整流元件,简称为可控硅 SCR。在性能上,可控硅不仅具有单向导电性,而且还具有比硅整流元件(俗称“死硅”)更为可贵的可控性。它只有导通和关断两种状态。可控硅能以毫安级电流控制大功率的机电设备,如果超过此频率,因元件开关损耗显著增加,允许通过的平均电流相降低,此时,标称电流应降级使用。可控硅的优点很多,例如:以小功率控制大功率,功率放

32、大倍数高达几十万倍;反应极快,在微秒级内开通、关断;无触点运行,无火花、无噪音;效率高,成本等。4.2.2BT136S 双向可控硅技术特点采用 BT136 双向可控硅 IC,双向晶闸管具有四种触发方式,既可在正向时触发导通,也可在反向时触发导通;门极信号既正的触发信号,也负的触发信号。它可有四种触发方式:方式 1:器件T2 端相对T1 端为正时,在门极 G 上加一相对于T1 为正的触发信号使晶闸管在第象限导通。这和普通晶闸管触发导通完全相同。方式 2:器件T2 端相对T1 端为正时,在门极 G 上加一相对于T1 为负的触发信号使晶闸管在第象限导通。方式 3:器件T1 端相对T2 端为正时,在门

33、极 G 上加一相对于T1 为正的触发信号使晶闸管在第象限导通。方式 4:器件T1 端相对T2 端为正时,在门极 G 上加一相对于T1 为负的触发信号使晶闸管在第象限导通。由于四种触发方式作用原理不同,触发灵敏度也不同。一般是:方式 1方式 3方式 2方式 4。方式 3 触发由于灵敏度太低,即门极触发电流很大,比其他三种状态触发电流大一倍乃至数倍,功率稍大一点的双向晶闸管一般不用方式 3 这种状态。因此使向可控硅时应尽量使用方式 1 和方式 4 触发方式,避免采用方式 3 触发方式。具有特点为:当 G 极和 T2 极相对于 T1 的电压均为正时,T2 是阳极,T1 是阴极;当 G 极和T2极相对

34、于 T1 的电压均为负时,T1 变成阳极,T2 为阴极。晶闸管触发导通后呈低阻状态。此时,主电极 T1、T2 间压降约为 1V 左右。双向晶闸管一旦导通,即使失去触发电压,也能继续维持导通状态。当主电极 T1、T2 电流减小至维持电流以下或 T1、T2间电压改变极性,且无触发电压时,双向晶闸管阻断,只有重新施加触发电压,才能再次导通。单向、双向可控硅具有的共同特点是:当有一触发信号输入其控制极而使管子导通后,即使是断开其触发控制极,该管子仍能正常维持导通,直至其导通的正向电流低于管子维持电流,或是加大其反向电压方能使其截止。4.2.3双向可控硅接口电路利用Protues 设计电路如图 4.2图

35、 4.2 双向可控硅接口电路4.3无线模块4.3.1ZIGBEE 介绍ZigBee 是一组基于IEEE 批准通过的 802.15.4 无线标准研制开发的,有关组网安全和应用方面的技术标准。它不仅只是 802.15.4 的名字。IEEE 仅处理低级MAC 层和物理层协议,ZigBee对其网络层协议和 API 进行了标准化。完全协议用于一次可直接连接到一个设备的基本节点的 4K 字节或者作为 Hub 或路由器的协调器的 32K 字节。每个协调器可连接多达 255 个节点,而几个协调器则可形成一个网络,对路由传输的数目则没有限制。ZigBee还开发了安全层,以保证这种便携设备不会意外泄漏其标识,而且

36、这种利用网络的远距离传输不会被其它节点获得8。4.3.2ZIGBEE 技术特点通过向TC35i 模块发送控制指令,然后由主控MCU 获取TC35i 的指令后,进行对接受到的指令,然后再对其编码,最后通过 ZIGBEE 向从机MCU 发送编码后的指令,所以需要传输的数据量比较小。而 ZIGBEE 数据传输速率低,只有 10k 字节/秒到 250k 字节/秒,专注于低传输应用,其搜索设备时延为 30ms,休眠激活时延为 15ms,活动设备信道接入延时为 15ms,为及时传输提供了必要的保障。对于应用设备属于嵌入到传统家具中,丛机模块基本采用电池供电,则应用上需求是低功耗的设备。ZIGBEE功耗低在

37、低耗电待机模式下,两节普通 5 号干电池可使用 6 个月到 2 年,免去了充电或者频繁更换电池的麻烦。ZIGBEE 工作频段很灵活,使用频段为 2.4G、868MHZ(欧洲)和 915MHZ(),均为免执照(免费)的频段。有效覆盖范围 1075 米之间,具体依据实际的大小和各种不同的应用模式而定,基本上能够覆盖普通的家庭或办公室环境,非常适合在环境下使用。4.3.3ZIGBEE 接口电路如图 4.3:图 4.3ZIGBEE 接口电路图第五章系统的设计由于把智能家电系统分为主机部分和从机部分,这样就要求设计的时候要分别对应不同的部分进行设计,因此在下面详细的介绍两个部分的设计。5.1主机设计依据

38、的设计方案实现对家电的控制就需要控制端发送控制到TC35i 模块中,利用单片机检测TC35i 模块是否收到信息,若检测收到信息就把信息发送到MCU 进行处理,然后在通过SZ05 无线发射模块发送到从机。要使用MCU 控制主机部分就需要结合使用的资源和端口进行有效的初始化9,则初始化程序如下:voidSys_Init(void) TH0 = 0 xB8;TL0 = 0 x00; /20ms 的时钟基准/串口中断TI=0; RI=0;SCON=0 x50;TMOD=0 x20;/选用方式 1TMOD = (TMOD & 0 xf0) | 1;/MODE 1TH1=0 xfd; TL1=0 xfd;

39、 PCON=0 x00; IE = 0 xb0; TR1=1; ES=1; TR0=1; ET0=1; ET1=0;EA=1;/波特率为 9600/倍频 0 x80/ EA XX ET2 ES ET0 EX0 ET1 EX1/enable TIMER111000000t=0;receive_count=0; send_count=0 xff;/表示发送,可以接收要对TC35i接受到的信息,就需要对TC35i的控制进行详细的了解。TC35i模块主要利用AT指令集来控制工作的10。单片机与TC35i的接口通过AT指令完成,控制的短消息有关的AT指令有:AT+CSMS 选择消息服务。支持的服务有GS

40、M-MO、SMS-MT、SMS-CB。MA 新信息确认应答。在AT+CPMS 优先信息。这个命令定义用来读写信息的区域。AT+CMGF 优先信息格式。执行格式有TEXT 方式和PDU AT+CSAS 保存设置。保存+CSAS 和+CSMP 的参数。AT+CRES 恢复设置。方式。AT+CSDHMI AT+ AT+CMGLAT+CMGS显示文本方式的参数。新信息指示。这个命令选择如何从网络上接收息。读。信息从+CPMS 命令设定的器的信息。列出发送信息。AT+CMGW 写AT+CMSS 从息并。器中发送信息。AT+CSMP 设置文本模式的参数。AT+CMGD 删除息。删除一个或多个息。AT+CS

41、CA服务中心地址。AT+CSCB 选择单元广播信息类型。AT+WCBM 单元广播信息标识。AT+WMSC 信息状态(是否读过、是否发送等等)修正。AT+WMGO 信息覆盖写入。AT+WUSS 不改变SMS 状态。在执行+本次课题设计中主要用的指令有:或+CMGL 后仍保持UNREAD。单片机与TC35 i模块由串口建立连接指令AT;设置TC35i模块工作模式:AT + CMGF = n,当n = 0时为 PDU模式,当n = 1为文本模式,通常情况下要设置为PDU模式,因为在这种模式下能传送或接受透明数据(用户自定义数据);读TC35i模块短消息数据:AT += n,n为短消息号(十进制) 。

42、列出TC35 i模块内的短消息:AT =CMGL = n,当n = 0,未读的短消息;当n =1,已读的短消息;当n = 2,未发送的短消息;当n= 3,已发送的短消息;当 n = 4,所有的短消息。删除TC35i模块短消息: AT + CMGD = n,n为短消息号(十进制),这样就代表删除第n条息 。根据要对通过单片机TC35i模块的信息,就需要对TC35i模块进行初始化,然后在TC35i模块的信息。对TC35i模块初始化程序如下:void Initialize_Muchar i; IO_IGT=0;(void)/初始化 PIN检测for(i=0;i=11) chinit=0; goto

43、at_eer;for(i=0;i=11)ch=0;at_eer:mand(RESET_TC35); t=0;mand(SMSS_ID);t2&(while(watch_dog_clear;MAND_WAIT)t=0;mand(SIM_ID); mand(AT_IPR); mand(REQUEST_MOD);t=0;TC35i模块的程序如下:void read_sms()uchari,r,j,t;for(r=1;r20;r+)timer_tmp=0; num_tmp1=r;if(READ_(r)!=1) at+=1-19if(strsearch(+CMTI:)continue;return;t=

44、2; i=0;for(j=15;j25;j+) if(uart_buffj=0 x22)&(uart_buffj+1=,)&uart_buffj+2=0 x22)break;j=j+3;if(uart_buffj=+) j=j+3; for(;j40;j+)if(uart_buffj=0 x22) break; para_tempt+=uart_buffj;_tempi+=uart_buffj;_tempi+=0 x0d ;_tempi+=0 x00 ; para_tempt+=0 x0d; para_tempt+=0 x00;para_tempt+=0 x00; if(i=strsearch

45、(CHN)system_server=SYS_ALARM;return;else if(i=strsearch(TLA) para_temp0=0 x31; para_temp1=,;mand(PHONE_WRITE);system_server=SYS_NUMSAVE; return;else if(i=strsearch(TLB) para_temp0=0 x32; para_temp1=,;mand(PHONE_WRITE);system_server=SYS_NUMSAVE; return;else if(i=strsearch(TLC) para_temp0=0 x32; para_

46、temp1=,;mand(PHONE_WRITE);system_server=SYS_NUMSAVE; return;elsepara_temp0=(num_tmp1/10)+0 x30; para_temp1=(num_tmp1%10)+0 x30; para_temp2=0 x0d;para_temp3=0 x00;mand(SMS_CMGD);t=0;for(i=10;i=MAX_TM-3;i+)uart_buffi=0;mand(SIM_ID);return;5.2从机设计经过对整个系统构架的设计分析,在主机模快设计方面,利用 STC89C52 单片机一直检测TC35i 是否收到数据

47、,若收到数据,通过单片机向 TC35i 通信模块发送信息指令,然后 TC35i 通过串口把到 STC89C52 单片机进行和处理,STC89C52 把处理的数据经过无线发射模块发送到从机,从机接收到信息之后,经过STC89C52 进行的选通和关闭。和处理,然后在依据接收到的信息进而控制霍尔原件和可控硅电路无线发射模块发送程序如下:void ZigBee_SendData(void)SendBuff0 = D;*(*)(SendBuff + 1) = DoorSus;/SendBuff0 = S;/*(*)(SendBuff + 1) = LightSus;无线发射模块接收程序如下:void Z

48、igBee_GetData(void)unsigned char ReciveFlag;unsignedi;ReciveFlag = ReciveBuff0;if (ReciveFlag = D)DoorControl = *(*)(ReciveBuff + 1);else if (ReciveFlag = S)ScrControl= *(*)(ReciveBuff + 1); for(i = 0; i 5; i+)ReciveBuffi = 0;控制开关函数:Set_Door(unsignedcontrol)DoorSus = Hall_OutPut();delay_us(50);DoorS

49、us = Hall_OutPut();return Doorsus;Set_Light(unsignedcontrol)Scr_Out = 0 x1; delay_ms(control); Scr_Out = 0 x0; delay_ms(Cycle);return control;第六章设计总结通过本次 GSM 的智能家电设计,了解并掌握了 STC89C52 单片机的基本原理和理论知识,更深入的掌握单片机的开放应用和控制。设计课题过程中,遇到了很多以前在学习过程中没有遇到的问题,同时也和巩固了我以前学习的专业基础知识。提高了我分析电路和计算电路中有关参数的能力,更熟悉了许多的原理和应用,使我

50、把许多以前上学过的路论知识用到了实践中的设计,这个部分是我最薄弱的环节,但通过老师和同学的帮助还是战胜了,提高了对单片机编程的能力。这次毕业设计历时至少 3 个月,从得到题目到查找资料,从对题目设定要制定原理图,从硬件到的设计,一次次失败再到一次次重来,在这一个充满却挫折伴随,充满热切却处处受打击的过程中,感触颇深,它已不仅仅是一个对四年学习知识情况和动手能力的检验,而且还是对钻研,面对的心态,做事的毅力和耐心的考验。在这个过程中深刻的感受到了毕业设计的意义所在。这次毕业设计是对自己大学四年所学的一次大,使我明白自己只是还很浅薄,虽然马上就要毕业了,但是自己的求学还很漫长,以后更应该在工作中学

51、习,努力使自己成为一个对社会有所贡献的人。参考文献毛慧琴. 基于GSM和单片机的远程家电控制系统D. 广西:广西大学,2008.Jochen Schiler, 周正, 王鲜芳. 移动通信原理M. 北京:高等教育出版社, 2005. 80102.程全,李向东. 基于GSM 模块与AT89C51 的接口设计及应用J. 微计算机信息,2006,22(26):123293295.4 蔡美琴, 张为民, 何金儿等. MCS-51系列单片机系统及其应用M. 北京:高等教育出版社, 2004. 814.Infineon. TLE4913 DataSheetOL. Documentation:周润景. 基于P

52、ROTEUS的电路及单片机系统设计与仿M. 2029.m, 2004. 16.北京:北京航空航天出社, 2006.789Philips. BT136 DataSheetOL. Documentation:周武斌. ZigBee无线组网技术的研究D. 湖南:中南大学,2009.谭浩强. C程序设计M. 北京:清华大学出版社, 2003. 6099.m. 1997.12.10 张书伟,张茜萍. 基于AT89S52与TC35i实现的短信处理系统J. 信息技术与信息化,2007,14(3):3134.附录附录一void read_sms()uchari,r,j,t;for(r=1;r20;r+) ti

53、mer_tmp=0;num_tmp1=r;if(READ_(r)!=1) at+=1-19return;if(strsearch(+CMTI:)continue;t=2; i=0;for(j=15;j25;j+) if(uart_buffj=0 x22)&(uart_buffj+1=,)&uart_buffj+2=0 x22)break;j=j+3;if(uart_buffj=+) j=j+3; for(;j40;j+)if(uart_buffj=0 x22) break; para_tempt+=uart_buffj;_tempi+=uart_buffj;_tempi+=0 x0d ;_te

54、mpi+=0 x00 ;para_tempt+=0 x0d; para_tempt+=0 x00;para_tempt+=0 x00; if(i=strsearch(CHN)system_server=SYS_ALARM; return;else if(i=strsearch(TLA) para_temp0=0 x31; para_temp1=,;mand(PHONE_WRITE);system_server=SYS_NUMSAVE; return;else if(i=strsearch(TLB) para_temp0=0 x32; para_temp1=,;mand(PHONE_WRITE)

55、;system_server=SYS_NUMSAVE; return;else if(i=strsearch(TLC) para_temp0=0 x32; para_temp1=,;mand(PHONE_WRITE);system_server=SYS_NUMSAVE; return;elsepara_temp0=(num_tmp1/10)+0 x30;para_temp1=(num_tmp1%10)+0 x30; para_temp2=0 x0d;para_temp3=0 x00;mand(SMS_CMGD); t=0;for(i=10;i=MAX_TM-3;i+)uart_buffi=0;

56、mand(SIM_ID);return;附录二void send_sms()ucharj=1,i=1;mand(SIM_ID);switch(sms_tmp) case smss_save:TMP_BUF=0;dopara_tempTMP_BUF= TMP_BUF+;while( TMP_BUF=18);para_tempTMP_BUF=0 x00;_tempTMP_BUF;mand(SMS_CMGS);j=0;para_tempj+=S;para_tempj+=A; para_tempj+=V;para_tempj+=E;para_tempj+=:;para_tempj+=0 x20;par

57、a_tempj+=O;para_tempj+=K; para_tempj+=0 x1a;para_tempj+=0 x0d; para_tempj+=0 x00;para_tempj=0 x00;mand(CMGS_MUB);break;case smss_break: TMP_BUF=0;dopara_tempTMP_BUF= TMP_BUF+;while( TMP_BUF=18);para_tempTMP_BUF=0 x00;_tempTMP_BUF;mand(SMS_CMGS);j=0;para_tempj+=R;para_tempj+=F; para_tempj+=C;para_tem

58、pj+=h; para_tempj+=a;para_tempj+=n; para_tempj+=g;para_tempj+=e; para_tempj+=0 x1a;para_tempj+=0 x0d; para_tempj+=0 x00;para_tempj=0 x00;mand(CMGS_MUB);break;case smss_cab: TMP_BUF=0;dopara_tempTMP_BUF= TMP_BUF+;while( TMP_BUF=18);para_tempTMP_BUF=0 x00;_tempTMP_BUF;mand(SMS_CMGS);j=0;para_tempj+=S;para_tempj+=y; para_tempj+=s;para_tempj+=t; para_tempj+=e;para_tempj+=m; para_tempj+=O;para_tempj+=K; para_tempj+=0 x1a;para_tempj+=0 x0d; p

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