基于GSM溫度檢測系統的設計

摘要 為滿(mǎn)足遠程溫度監測的實(shí)際需求，提出了一種基于GSM模塊TC35i的溫度檢測系統設計。系統STC89C52為主控芯片，以DS18B20作為溫度采集部分，結合TC35i的特點(diǎn)，實(shí)現了對溫度數據以短信方式發(fā)送到用戶(hù)手機，該系統可代替人工的方法在任意時(shí)刻檢測溫度。
關(guān)鍵詞 手機；TC35i；自動(dòng)監控；DS18B20；STC單片機

傳統的溫度檢測方法，是用戶(hù)直接在檢測設備上讀取溫度值或通過(guò)有線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )把溫度數據傳送到檢測室。但如果被檢測點(diǎn)距離遠、環(huán)境惡劣，而且現場(chǎng)又不能保證實(shí)時(shí)有人的情況下，使用傳統的檢測方法顯然不行。因此，監測溫度數據的無(wú)線(xiàn)傳輸和對檢測點(diǎn)的遠程無(wú)線(xiàn)控制是必要的。為解決傳統的系統不能及時(shí)了解檢測環(huán)境信息的問(wèn)題，利用GSM模塊TC35i在原有基礎上增加無(wú)線(xiàn)控制功能，突破了傳統有線(xiàn)的距離約束，而且GSM網(wǎng)絡(luò )的覆蓋面廣，通過(guò)GSM公網(wǎng)短信平臺，及時(shí)把測控點(diǎn)的溫度信息發(fā)送給用戶(hù)。用戶(hù)也可以發(fā)送短信來(lái)控制加溫或降溫設備。

1 技術(shù)概況與特點(diǎn)
GSM全球通，是由歐洲開(kāi)發(fā)的數字移動(dòng)電話(huà)網(wǎng)絡(luò )標準，其開(kāi)發(fā)目的是讓全球各地共同使用一個(gè)移動(dòng)電話(huà)網(wǎng)絡(luò )標準。TC35i是西門(mén)子繼TC35之后開(kāi)發(fā)的工業(yè)GSM模塊，如圖1所示。它是一個(gè)支持中文短信息的工業(yè)級GSM模塊，可以工作在GSM900和GSM1800雙頻段，TC35i的第1～5引腳是正電源輸入腳，通常推薦值4．2 V，第6～10引腳是電源地。11、12為充電引腳，可以外接鋰電池，13為對外輸出電壓，14為ACCU-TEMP接負溫度系數的熱敏電阻，用于鋰電池充電保護控制。15腳是啟動(dòng)腳IGT，系統加電后為使TC35i進(jìn)入工作狀態(tài)，必須給IGT加一個(gè)100 ms的低脈沖，電平下降持續時(shí)間不超過(guò)1 ms。16～23為數據輸入／輸出，分別為DSR0、RING0、RxD0、TxD0、CTS0、RTS0、DTR0和DCD0。TC35i的數據輸入／輸出接口實(shí)際是一個(gè)串行異步收發(fā)器，符合TTU-TRS232接口標準，它有固定的參數：8位數據位和1位停止位，無(wú)校驗位，速率在300 b·s-1～115 kb·s-1之間可選，默認為9 600 b·s-1。電源范圍為直流3．3～4．8 V，電流消耗為休眠狀態(tài)3．5 mA、空閑狀態(tài)25 mA、發(fā)射狀態(tài)300 mA?？蓚鬏斦Z(yǔ)音和數據信號，EGSM900(類(lèi))GSM1800(1類(lèi))的功率分別為2W和1W，通過(guò)接口連接器和天線(xiàn)連接器分別連接SIM卡讀卡器和天線(xiàn)。SIM電壓為3 V／1．8 V，TC35i的數據接(CMOS電平)通過(guò)AT命令可雙向傳輸指令和數據，可選速率為300 b·s-1～115 k b·s-1，自動(dòng)速率為1．2 kb·s-1～115 kb·s-1。它支持text和pdu格式的SMS。TC35i模塊多電源的要求較高，工作電壓3．5 V，電壓低于0．4 V時(shí)自動(dòng)關(guān)機，通話(huà)模式的峰值電流為1．8 A，最大電流為2 A。TC35i是通過(guò)第15管腳觸發(fā)點(diǎn)火信號端IGT(Ignition)開(kāi)啟的，并且保持低電平>100 ms方可開(kāi)機。

2 系統硬件設計
2．1 系統的功能模塊
系統主要有1602液晶顯示模塊，TC35IGSM模塊，STC89C52單片機，溫度傳感器18B20，繼電器部分以及電源，系統框圖如圖2所示。STC8 9C52作為該系統處理器，內含8 kB的Flash內存。18B20作為系統的溫度采集部分，把溫度數據以9位數字量傳送給單片機，單片機把溫度數據處理之后通過(guò)液晶顯示出來(lái)。當單片機發(fā)生串口中斷時(shí)，單片機啟動(dòng)TC35i模塊讀取短信內容和手機號碼，若消息內容和預先設定的內容相符，就執行相應的操作，比如發(fā)送“openl”就打開(kāi)繼電器1，單片機執行成功后，通過(guò)GSM網(wǎng)絡(luò )反饋短信給用戶(hù)。若信息內容不符就將其刪除。