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gsm模块与单片机通讯联接图

2017-05-05 16:17分类:电子技术 阅读:

 

传统的通讯办法主 要有短波通讯、卫星通讯和超短波通讯〔1〕。短波通讯因为其固有缺 点且受气候的影响大,在实时搜集数据传输体系用中很少选用。卫星通讯的传输质量好,传 输间隔不受绑缚,掩盖面积大,受地势、气候的影响小,组网活络,但如今作业费用偏高。 超短波通讯的信号传输比照安稳,质量较好,又具有必定的绕射才调,是中国如今运用最多 、技术上也比照老到的通讯办法,但归于视距传输,且受地势绑缚,在山地通讯时需求设置 中继站,这么会增加本钱。
实时搜集数据传输频率较高,但数据信息量小。GSM(Global System for Mobile Commu nications)网络傍边的短音讯效力(SMS,Short Messaging Service)适适宜实时搜集数据 的传输。如今一条短音讯的信息量绑缚为140个字节〔2〕,短音讯事务能够被以为 是GSM 体系 中最为简略和便当的数据通讯办法,它无需附加无量和宝贵的数据终端设备,仅运用GSM模 块就能够抵达彼此进行通讯的意图。再一个利益便是因为运用了现有的网络,用户无需别的 组网,所以节约了宝贵的构成网费用和保护费用,一同,对用户的数量没有任何绑缚。
1 硬件电路及作业原理
GSM模块选用WAVECOM公司推出的wism02c,支撑AT指令。单片机选用AT89C51。
GSM模块数据线是专为联接PC机9针串口而计划的,①信号电平为规范的RS232电平, 只需单片机的串口也改换为RS232电平,就可直接联接。②9针串口的引脚界说是固定的, 即2脚为TXD(GSM模块发送)、3脚为RXD(GSM模块接纳)、5脚为GND。这么直接联接这几个线也 能够。单片机输出的是TTL电平,即0~+5v的电压,而RS232输出的是-20V~20V的电压。所 以不能直接联接,需求一个电压改换芯片MAX232。如图1所示。
单片机运用AT指令操控GSM模块,将数据传送出去。AT指令依照GSM模块支撑的AT指令 格局书写,通过单片机的串口发送出去。

2 SMS
短音讯(Short Message ,SM)是GSM网络体系的首要增值事务之一,短音讯接纳和发送的 事务代码别离为T21和T22。央求了短音讯效力的用户,在手机上设置短音讯基地号码后即可 发送短音讯,接纳短音讯无需任何设置。一条短音讯的最大长度可为160个英文字符(7位编 码)或70个汉字(16位编码)。短音讯是通过操控信道传输的,不占事务信道,在通话的一同 也能够接纳短音讯。
按短音讯发送的办法可分为:块办法(Block Mode)、文本办法(Text Mode)和pdu 办法。
2.1 块办法(BLOCK Mode)
块办法是一个二进制协议,用于移动台和SMSC之间的 短音讯传输的PDU(Protocol Description Unit)封装。
2.2 文本办法(TEXT Mode)
文本办法是在为GSM批改的AT指令集的根底上界说的依据字符的 协议。适宜非智能终端或终端仿真器。运用软件把纯文本音讯传给GSM模块,由GSM模块来构 造TPDU(Transfer Protocol Data Unit ,传输协议数据单元)。文本办法供给的功用比块 办法和PDU办法供给的功用少。在文本办法下,短音讯对拓展字符的才调是有限的。
2.3 PDU办法(PDU Mode)
PDU办法和文本办法很类似,首要的差异是它将拼装短音讯的使命 留给运用体系完毕。该办法使AT指令集能便本地组构更多凌乱的PDU,例如既能够传递二进 制数据又能够传送字符数据。这种办法给AT指令集带来了便当。
本体系可发送文本办法和pdu办法的短音讯。
3 AT指令
AT指令集是从TE(Terminal Equipment,终端设备)或DTE(Data Terminal .Equipmen t,数据终端设备)向TA(Terminal Adapter,终端适配器 )或DCE(Data Circuit Termin ating Equipment)发送的。通过TA、TE发送AT 指令来操控MS(Mobile Station,移动基 站)的功用与GSM网络事务进行交互〔5〕。短音讯有关的首要AT指令有〔6〕:
* AT+CMGF:挑选短音讯信息格局:0-PDU;1-文本
* AT+CMGS:发送短音讯
* AT+CMGD:删去SIM卡内存的短音讯
* AT+CMGR:读短音讯
以下是发送AT指令的进程(发送的数据都应中选用ASCII码):
3.1 挑选短音讯格局
AT+CMGF=1
1为挑选text mode;0为挑选PDU mode;
3.2 以文本办法发送短音讯
AT+CMGS=;
例如:对方号码是13947178096,音讯内容是:123
则AT指令串是:'A','T','+','C','M','G','S','=',0X22,0X31,0X33,0X39,0X34,0X37 ,0X31,0X37,0X38,
0X30,0X39,0X36,0X22,0X0D,0X0A,0x31,0x32,0x33,0x1a
3.3 以pdu办法发送短音讯
SMSC(短信基地)号码是+8613800471500,对方号码是13947178096,音讯内容是:“ 水位”。则手机发送的PDU串是08 91 68 31 08 40 17 05 F0 11 00 0D 91 68 31 49 17 87 90 F6 00 08 00 06 6C344F4D。
4 软件仿真
4.1 keil c 与proteus的联接〔4〕
①查看TCP/IP(该协议通常没有疑问,只需网络联接精确即可)。
②拷贝Proteus设备目录下MODELS文件夹里的vdm51.dll到keil c/c51/BIN目录下。
③批改Keil/c51/TOOLS中〔c51〕的内容,增加:TDRV4=BIN\ VDM51.DLL(“PROTEUS VSM MO NITOR 51 DRIVER”)。
④在keil c中挑选proteus仿真器。
⑤在proteus中挑选Debug下的Use Remote Debug Monitor。
4.2 单片机串口通讯
单片机晶振频率为11.0592MHz,挑选串行办法1,所以波特率为9600Kbit/s〔7〕。单片机 选用查询的办法发送数据,假定AT指令格局精确,GSM模块回来应对信息给单片机。将程序 绕录到单片机之前,能够运用超级终端和GSM模块的通讯断定AT指令的格局。
4.3 发送短信仿真图
图3为用文本办法发送内容“123”到手机号码13947178096的仿真图。
图4为用pdu办法发送短信“水位”到手机号码13947178096的仿真图。

单片机与GSM之间的通讯调试成功。
5 完毕语
运用GSM网络的短音讯事务完健旺时搜集数据的传输也存在一些短少的本地。因为用户发 出的短音讯经信令信道传输至短音讯效力基地,再由短音讯基地依照先后次第发送出去,所 以遇到短音讯顶峰或掩盖站点的GSM基站分配的频点较小时,会发作测站信息不能及时宣告 ,呈现推延景象。

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