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1、常见GSM模块介绍(2011-03-19 20:22:11)转载标签：杂谈分类：网卡GSM是Global System for Mobile Communications的缩写，意为全球移动通信系统，是世界上主要的蜂窝系统之一。GSM是基于窄带TDMA制式，允许在一个射频同时进行8组通话。GSM80年代兴起于欧洲，1991年投入使用。到1997年底，已经在100多个国家运营，成为欧洲和亚洲实际上的标准，到了2001年，在全世界的162个国家已经建设了400个GSM通信网络。但GSM系统的容量是有限的，在网络用户过载时，就不得不构建更多的网络设施。值得欣慰的是GSM在其他方面性能优异，它除了提供
2、标准化的列表和信令系统外，还开放了一些比较智能的业务如国际漫游等。GSM手机的方便之处在于它提供了一个智能卡，人们称之为SIM卡，并且机卡可以分离，这样用户更换手机并且定制个人信息这方面都十分便利了。GSM网络经过多年的发展完善，现在已经非常成熟，盲区少，信号稳定，自动漫游，并且通讯距离不受周围环境影响。尤其是GSM短信息，灵活方便，可以跨市、跨省、甚至跨国传送，而且每发送一条短信息只要1毛钱，非常可靠廉价。此外，目前手机SIM卡近年来可以0元申请办理，某些套餐使用费用比固话还低。因此利用手机短信来实现报警、超远程遥控工业设备、传输数据是一个非常不错的选择。GSM模块，是一个类似于手机的通讯模
3、块，集成了手机的若干功能于一块小电路板上，它可以发送短消息，通话等等，模块虽小，但它具备了很多手机的功能，拥有它等于就是拥有了手机的核心部分了，它在很多应用领域中都有着广泛的应用，GSM模块通过使用AT指令才能控制它，模块可以与电脑RS232串口相连，也可以用单片机来进行控制。下面我们例举一些典型的应用：1、 手机控制的门禁系统：用GSM控制门禁系统的电控锁，如果你需要进门，只要用手机拨打GSM模块内手机卡号，门就会自动打开，并且只有你设置的手机号码才能开门，而且没有任何费用产生。2、 三翻广告牌的灾害天气紧急关闭：三翻广告牌是通过电机实现不断翻转显示多个广告内容，因为安装在室外，当出现大风、
4、冰雹等灾害天气时，广告牌很容易被吹坏或者卡死损坏，这时需要紧急关闭，你可以通过继电器常闭接点来控制广告牌的电源，这时你只要发送“关闭”控制短信后，广告牌就会自动关闭，并且自动延时一定时间后自动恢复正常工作（一般灾害性天气不会持续很长时间）如果你想提前打开广告牌，可以发送“打开”控制短信。3、 工程系统的余款催交：一些工程都是安全完成后正常运行一段时间后才把余款结清，如果碰到客户恶意拖欠货款，往往安装方非常头疼，因为设备已经安装了，如果拆回来损失很大，尤其是外地客户非常劳民伤财，这时可以在客户系统中先安装的GSM模块，用它进行一路或多路控制系统的一些关键点，当客户恶意拖欠货款时可以通过短信关闭一
5、些功能，迫使客户付清货款然后立即短信开通，如果已经顺利回收货款还可以借系统维护的名义把GSM模块从客户系统中拆除。4、 监控系统或者网站服务器的报警及复位：监控系统或者网站服务器经过长时间运行后可能会出错死机，这时候断电复位是唯一的解决方法，这时可以通过GSM模块控制系统的电源，并设置成打开3秒后自动关闭模式，可以实现断电复位，此外，GSM模块在一些特殊应用领域也起到了非常大的作用，如：主电源消失、内存错误、散热风扇停机、燃油耗尽、有人入侵等各种信息，是无人机房监控的理想选择。5、 家电的远程控制：通过短信控制可以轻松实现远程打开电饭煲、热水器等家电，通过控制遥控器或切换到维修模式也能控制空调
6、。看完了GSM模块的一些应用举例，相信你一定对它有了非常大的兴趣了吧，由于当前市场上GSM模块产品型号众多，很多国外产品可用的资料却比较少，特别是中文开发文档比较少，所以，在此我们例举一些技术成熟，文档资料易找，购买起来方便的几款GSM模块产品。它们分别是西门子的TC35i，明基BENQ M22，傻瓜式GSM模块JB35GD等，下面我们就一起来看一下市面上常见的几款GSM模块。TC35iTC35i模块是一款支持中文短信息的工业级的新版GSM模块,工作在EGSM900和GSM1800双频段,电源范围为直流3.34.8V ,休眠状态电流消耗为3.5mA，空闲状态为25mA，发射状态为300mA(平
7、均)，峰值为2.5A；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SIM卡读卡器和天线。SIM电压为3V/1.8V，TC35i通过AT命令可双向传输指令和数据,可选波特率为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的核心基带处理器主要处理GSM终端内的语音和
8、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。TC35i硬件设计：TC35i模块有40个引脚，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/输出、SIM卡、音频接口和控制。TC35i的第15引脚是正电源输入脚通常推荐值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
9、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，符合ITU-T RS232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，软件流量控制用XON/XOFF，CMOS电平，支持标准的AT命令集。其中18脚RXD、19脚TXD为TTL的串口通讯脚，可以方便和单片机进行通讯。TC35i使用外接式SIM卡, 2429为SIM卡引脚，SIM卡同TC35i是
10、这样连接的:SIM上的CCRST、CCIO、CCCL、CCVCC和CCGND通过SIM卡阅读器与TC35i的同名端直接相连，ZIF连接座的CCIN引脚用来检测SIM卡是否插好，如果连接正确，则CCIN引脚输出高电平，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600 ms亮/600ms灭时，表明SIM卡没有插入或TC35i正在进行网络登录；当LED为75 ms亮/3s熄时，表明TC35i已登
11、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Power down，32 为SYNC。3538为语音接口，35、36接扬声器放音。37、38可以直接接驻极体话筒来采集声音（37是话筒正端，39是话筒负端）TC35I开发技巧：模块的供电电压如果低于3.3V会自动关机。同时模块在在发射时，电流峰值可高达2A。同时在此电流峰值时，电源电压（送入模块的电压）下降值不能超过0.4V。所以该模块对电源的要求较高，电源的内阻+FFC联接线的电阻必需小于200m。单片机通过两根I/O口控制TC35的开关机、复位等，通过串口与TC35进行数据通信，通信速率为9600K
12、bps，采用8位异步通讯方式，1位起始位，8位数据位，1位停止位。TC35模块输入输出的TTL正电平逻辑不是+5V，而是+2.9V，因此必要时加端口保护。BENQ M22M22是BENQ推出的一款内置TCP/IP over PPP的GPRS模块，价钱比较便宜。在设计结构上，它采用插槽代替排线，这样就可以将其悬空放置，不占用PCB面积，它的下面可以放置SIM卡槽和其他芯片和电路。通过AT指令完成GPRS拨号，PPP连接，TCP/IP应用，使用较方便。但是，它的缺点也很明显：稳定性不够，麦克风和听筒接口需要比较麻烦的滤波电路。TCP/IP部分功能有限，只能实现标准的TCP/UDP通信，只能作为客户
13、端，不支持侦听，也就不能作服务器。但即使能提供侦听功能模块，在大多数GPRS环境下也不能使用，因为通常，中国移动分配给GPRS终端用户的IP地址并非INTERNET上的公网IP，而是移动内部地址，通过NAT方式访问INTERNET。这样，公网IP用户就无法连接上移动内部IP。这里多说几句，需要实现类服务器功能的用户，在这种情况下可以自己编写代码，通过识别特定短信号码或内容信息来主动连接到INTERNET公网IP地址用户，从而实现类似的伪服务器的功能。如果采用某些DTU，甚至可以不用写该短信识别程序，一般DTU都内置短信-连上GPRS的功能，只需要简单设置几个参数。关于拨号：如果您拨号后显示的是
14、PPP协议信息，请用 AT*97#关于TCP/IP使用：拨号成功后，数据实现透明传输。发送+后等待一段时间后返回AT指令模式，此时如果需要再次返回数据模式，使用ATO；需要断开TCP（UDP不存在持续连接）持续连接，使用ATH。一些关于M22的问题（主要谈软件方面，不涉及硬件特性问题）：1、在使用TCP协议时，数据帧长度超过1200个字节，TCP连接会断掉；在使用UDP协议时，数据帧长度超过1024，模块会直接复位。2、有时候提示连上GPRS之后，却无法发送和接收任何数据。3、有时候在拨号后，模块会自动重新启动，过程中不响应任何AT指令，通常等待15秒后模块重启，此时可重新拨号。4、发送数据长
15、度超过1024后自动发送该1024部分；不及1024而需要发送，可以在向串口发送数据后，等待2-3秒，数据会自动发送出去。5、有些时候，模块一旦断掉后，就无法自动重启，而必须先手动断开电源，再打开的方式重新启动。察看硬件手册，可以通过设置相关硬件引脚并且通过AT指令感应该引脚电压来实现软件重启功能，这样也许可以解决我们遇到的问题，但因为条件限制，没有最终测试。JB35GD常见的家庭防盗报警器都是通过电话线拨号报警的，然而固定电话配线箱一般都集中放置在居民楼的楼道里，如果小偷入室以前先打开配线箱把电话线破坏了，系统就不可能报警了。如果用JB35GD开发的家庭GSM防盗报警器，就完全可以避免被破坏的可能，大大增加了报警器的可靠性和安全性。用JB35GD开发汽车GSM报警器,直接把车辆报警短信发到用户的手机里，可以在全球任何一个角落监控你的汽车，彻底解决你在高层住宅楼上或商场内听不到车辆报警声音的矛盾。还能用手机远程遥控被盗汽车断油、断电。利用手机SIM卡的基站定位功能还能大至确定被盗汽车的位置。利用JB35GD向外发短信或拨打电话报警，可以做到现场无任何声音，彻底解决汽车停在住宅小区内报警噪音扰民的问题，真正做到绿色环保。JB35GD系列短信模块有着以下一些
