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1、摘要短消息遵循GSM的标准AT指令集，这里着重介绍了和本课题相关的几条AT指令，同时采用了支持中文的PDU编码方式。本课题完全实现了标准的PDU编码和解码功能。具体实现将在软件设计部分进行详细的描述。本课题的任务是实现一个控制组件，用户可以通过手机发送短信对家用电器进行远程ONOFF控制。控制组件主要由GSM模块TC35、单片机atmegal6及固态继电器LR32053组成。硬件设计部分中，对TC35、STC89C54及其外围电路进行了详细的描述。关键词：短消息 家电遥控 串口 单片机ABSTRACTSMS makes USe of standard AT command set of GSM
2、Here we are interested iIl several AT commands of SMS used访the programThis paper completely implements the standard PDU encoding and decoding functions，and will give a detailed description later about thatThe purpose of this paper is to design a component，which call turn on and turn off the househol
3、d appliance by SMS from the hostS mobile phoneThe hardware of the component consists of a GSM module named TC35 i，a MCU named STC89C54，and a SSR named LR3 2053These obj ections are given a detailed description mthe hardware designationKey Words：SMS Remote Control UART MCU第一章 绪论11远程家电控制的前景以及重要性进入20世纪
4、90年代后期以来，数字化技术取得了更加迅猛的发展，随着Internet网向普通家庭生活不断扩展，消费电子、计算机、通讯一体化趋势日趋明显，传统的家用电器行业也带来了新的革命，网络家电悄然进入到人们的生活中。网络家电是指可以使用远程终端(例如手机、个人电脑等)对连接在家庭网络上的家电进行遥控。网络家电可以互联组成家庭内部网络，同时又能与外部互联网连接。用户可以通过电脑、手机等远程终端操控家中所有电器运作。比如，下班前通过电脑或手机操控家中电热水器、空调、电饭煲的启动等。可以预见，网络家电的普及将极大地提高人们的生活质量。国内外的网络家电控制终端基本上都是专用的遥控终端或是个人电脑，而随着移动通讯
5、的快速发展，其中GSM(Global System for Mobile communication)系统是目前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(Short Message Service)短信息服务是GSM系统中提供的一种GSM终端(手机)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存储和转发功能。短信息服务作为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
6、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、无线远程检测和控制等。利用GSM短信息系统进行无线通信，性能稳定，为远程数据传送和监控设备的通信提供了一个强大的支持平台。随着手机用户的不断增多，手机作为一种贴身物品，可供开发的潜力几乎是无限的，因此，通过手机远程控制家电成为家电行业近期的主要动向，国内外各大家电行业也相继推出了相关产品。12研究背景据Allied Business Intelligence(ABI)发布的调查和预测报告显示，目前数字家庭网络虽然尚未普及，但该市场的前景十分看好。全球销售量将在最近几年获得较大幅度的增长，2002年全球网络家电
7、产品销售量达6080万台；2003年将达8750万台；2004年将达1178亿台；2005年将达1480亿台；2006年将达1744亿台。这份报告表明网络家电具有巨大的市场潜力。广大的普通收入的消费者，同样有对网络家电所带来的便捷与实用的消费需求。但就中国家庭目前的状况来看，一方面家庭里已经存在大量传统家电，并且数量还在持续增长；另一方面目前国内各厂商生产的网络家电的标准还不完全统一，要想使网络家电产品在中国普及，除必须考虑低价格、使用方便等要素之外，还要兼顾考虑到目前家庭里已经大量存在的传统家电这一实际。目前已建成的覆盖全国的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GS
8、M网络在全国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昂贵建网费用和维护费用。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，且网络监控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，短消息业务在远程智能控制系统中得到了广泛的应用，基于GSM短消息的远程家电控制系统，克服了电话远程家电控制系统电话费用高，控制时间长等的缺点，具有良好可扩展性和实用价值。鉴于中国目前一般家庭的现状，中国拥有庞大的手机和家电用户。根据信息
9、产业部的数据，截至2005年，中国手机用户接近4亿，而仅仅电视机数量就超过5亿台，显然，一旦家电市场和手机市场能够融合，将为运营商和家电企业带来更为巨大的利润受益，短消息通信是一种崭新的通信方式，它具有开发方便、费用低、免维护、可靠性高等特点，因此，针对现阶段，我们可以在传统家电的基础上，利用普及极广的手机的短信息业务并用廉价的成本开发家电远程控制系统，用以来实现一些简单、实用的远程控制功能以满足人们的日常需要。13本文的研究内容针对在近阶段，无论是国内还是国外的网络电器，其价格昂贵这一点，我们设想：利用GSM的短消息业务，设计一个低价位的控制组件，使用该组件实现对住宅内原有的传感器、家用电器
10、，用不同的终端经网络对住宅状况及原家用电器实行监测与控制，实现对家用电器的远程控制。基于GSM短消息的远程家电控制系统，其系统原理如图1l所示：图11 远程家电控制系统原理框图用户端(手机或个人电脑)不需要使用任何应用程序，对机种和操作系统也无任何要求。将该控制组件作为与其它电器的接口，由用户端(手机或个人电脑)向控制组件发送短消息，控制组件接收并读取短信内容，并对其进行解码，并根据短信内容对家用电器的oNoFF实现控制。本设计方案具有如下特点：1、操作方便，通过手机短信控制家电在很多时候比其它手段更加方便。2、对现有家电兼容性较强。3、低成本方案，可定制性强，有利于实现商品化。第二章 短消息
11、简介21无线通信实现方式的选择无线通信的设计相对而言比较简单，有许多现成的产品和通信系统可以利用，重点只是在于如何从多种实现方式中做出最优的选择。常用的实现方式有：利用现有的通信网络(GSMGPRS，CDMA移动网等)和相应的无线通信产品，通过无线收发设备，如无线Modem，无线网桥等专门的无线局域网。现有的通信网络较多，按业务建网是3G以前通信网络的特点，无线网络也不例外。设计无线远程监控系统可以借用的无线网络主要有：全球数字移动电话系统(GSM)、通用分组无线业务(GPRS)、采用码分多址(CDMA)技术的移动网、蜂窝式数字分组数据(CDPD)系统。GSM(Global System fo
12、r Mobile cornmunication)是全球最主要的2G标准，能够在低服务成本、低终端成本条件下提供较高的通信质量。就其业务而言，GSM是一个能够提供多种业务的移动ISDN(Integrated Services Digital Network，综合业务数字网络)。GPRS(General Packet Radio Service)在现有的GSM网络基础上增加一些硬件设备和软件升级，形成一个新的网络逻辑实体。它以分组交换技术为基础，采用IP数据网络协议，提高了现有的GSM网的数据业务传输速率，最高可达170kbs。GPRS把分组交换技术引入现有GSM系统，使得移动通信和数据网络合二为
13、一，具有“极速传送、“永远在线、“价格实惠一等特点。CDMA(Code Division Multiple Access)网络采用扩展频谱技术，使用多种分集接收方式，使其具有容量大、通信质量好、保密性高和抗干扰能力强等特点。CDPD(Cellular Digital Data)无线移动数据通信基于数字分组数据通信技术，以蜂窝移动通信为组网形式。通信方式基于TCPIP，系统结构为开放式，提供同层网络无缝连接和多协议网络服务。CDPD网络具有速度快、数据安全性高等特点，可与公用有线数据网络互联互通，非常适合传输实时、突发性和在线数据。对于特定的无线网络需要用相应的接入设备。这类设备市面上有现成的产
14、品可供选择。接入GSMGPRS网络的通信模块有西门子的TC35MC35i模块，接入CDMA网络的有华立HIlO CDMA模块，遵循CDPD方式的无线调制解调器有OmniSky和NovatelMinstrel。本课题主要实现对家电的远程控制，具有传输的信息量小、对传输速度要求不高和通信要求简单可靠的特点，使用GSM网络的短消息服务功能不必考虑信道的可靠性等因素，就可以很好的满足本课题中对于家电远程控制的功能要求。GSM系统是目前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。其网络覆盖范围广，布线成本低，是我国目前主要使用的蜂窝数字移动通信系统，也是目前唯一的具有最大搜盖范
15、围和通信可靠性的无线通信网。在我国GSM蜂窝数字移动通信系统已经遍布全国各地，目前己经覆盖全国98以上的城市和广大农村地区16J。GSM能提供语音功能，数据传输服务(提供给固定(有线)用户和ISDN用户的大部份服务GSM都提供，包括分组交换资料网所提供的服务。)和短消息服务。使用GSM的系统具有如下特点：l、由于GSM网络在全国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昂贵的建网费用和维护费用。2、GSM网络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，并且网络监控的覆盖范围和用户数量有限的缺陷。3、使用G
16、SM网络可使系统的安装工作量大大降低，有效的缩短系统建设周期。同时，由于免去了对通信系统的维护，也使得系统维护量也大为降低。4、GSM没有同频干扰、保密性好、通信速率高、运行费用低，使用期间每则短消息只需O1元，每次可以发送140个字节，基本能满足一般的实用要求。22 SMS短消息服务简介SMS(Short Message Service)短信息服务是GSM系统中提供的一种GSM终端(手机)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存储和转发功能r71。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应用系统，基于这种业务的各种应用也蓬勃发展起来，如无线数据的双向传送、无线远程检测和控制等。GSM短信息服务的双向数据传输功能性能稳定，为远程数据传送和监控设备的通
