基于GSM短信控制的智能家居開關(guān)設(shè)計(jì)

王亦兆++趙淞++王文鑫++王超++潘路吟

摘要：“未來的時代是屬于物聯(lián)網(wǎng)的時代”是一個充滿了無限機(jī)會的事實(shí)，科技進(jìn)步改變了人們的生活方式，并逐漸被融入家居行業(yè)中。文章介紹了一種GSM短信控制智能家居開關(guān)的方式，憑借其便捷實(shí)用的優(yōu)點(diǎn)，提高了人們的生活質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：短信控制；智能家居；開關(guān)設(shè)計(jì)

中圖分類號：TN919.72 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1007-9416（2017）03-0011-01

1 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及設(shè)計(jì)方案

本系統(tǒng)以AT89C52單片機(jī)和德國SIEMENS公司生產(chǎn)的GSM模塊為主體，通過GSM模塊中的手機(jī)號發(fā)送短信，使其與串口模塊連接的單片機(jī)可以進(jìn)行反饋，接收GSM發(fā)送給單片機(jī)的ASCII碼，通過這個ASCII碼找出所發(fā)送的數(shù)字，作為單片機(jī)程序啟動的條件，再通過單片機(jī)發(fā)送指令，將所連接的繼電器的電平進(jìn)行反轉(zhuǎn)，從而控制智能家居開啟。本系統(tǒng)分為三個部分，通信部分，控制部分和外圍系統(tǒng)。用框圖表示如圖1所示。通信部分主體為GSM模塊，控制部分主體為AT89C52單片機(jī)。

2 系統(tǒng)硬件部分

2.1 通信部分GSM模塊

全球移動通信系統(tǒng)GSM，是當(dāng)前應(yīng)用最為廣泛的移動電話標(biāo)準(zhǔn)。本系統(tǒng)選用SIEMENS公司生產(chǎn)的無線通信TC35i模塊。此模塊由GSM射頻處理器、射頻模塊、供電模塊，ZIF連接器，閃存，天線接口組成。在收到控制信號后，將單片機(jī)發(fā)送的信息發(fā)送給特定的手機(jī)號碼。該模塊共有40個引腳，通過ZIF連接器引出。

24～29引腳為SIM卡引腳，ZIF連接器的CCIN引腳檢測SIM卡插入狀態(tài)，若插入正確，則CCIN引腳輸出高電平，否則為低電平。

2.2 MAX232轉(zhuǎn)換芯片

MAX232芯片是美信公司生產(chǎn)的專門為RS232標(biāo)準(zhǔn)串口設(shè)計(jì)的單電源電平轉(zhuǎn)換芯片。當(dāng)單片機(jī)與GSM模塊進(jìn)行通信時，由于兩者提供的信號電平和RS232標(biāo)準(zhǔn)不同，故需要進(jìn)行電平轉(zhuǎn)換，才能通信成功。該芯片具有只需單一電源供電，由于AT89C52與TC351模塊均采用串行異步通信接口，通信速度一般設(shè)定為19200bps，選擇這種方式連接，可以提高可靠性。該接口通過I2C總線拓展了E2PROM存儲器芯片AT24C64，在斷電后信息也不丟失，可以存儲數(shù)據(jù)。

2.3 控制器AT89C52單片機(jī)

AT89C52型單片機(jī)是美國ATMEL公司生產(chǎn)的高性能CMOS 8位微控制器。CPU包括運(yùn)算器和控制器，完成算術(shù)和邏輯運(yùn)算，識別指令，控制單片機(jī)其他部件等操作。其數(shù)據(jù)存儲器RAM為256字節(jié)，指令系統(tǒng)及引腳功能可以與系列完全兼容。在本系統(tǒng)工作時，通過在PC機(jī)端利用C語言編程，將程序下載到AT89C52單片機(jī)上，在對單片機(jī)上電之后，通過單片機(jī)發(fā)送指令，控制所連接的繼電器模塊電平反轉(zhuǎn)。其內(nèi)部框圖結(jié)構(gòu)如圖2所示。

3 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)

短消息業(yè)務(wù)是當(dāng)今GSM網(wǎng)絡(luò)的主營業(yè)務(wù)之一，GSM短消息業(yè)務(wù)是利用GSM網(wǎng)絡(luò)特有的信令信道傳輸，不需要撥號連接，把信息加上目的數(shù)據(jù)發(fā)送到短信服務(wù)中心，再發(fā)送給最后的信宿。大多數(shù)手機(jī)均支持GSM07.05協(xié)議規(guī)定的AT指令集，該協(xié)議中定義了短消息發(fā)送的三個模式：塊模式、文本模式、PDU模式。其中PDU模式是實(shí)用AT指令來控制移動設(shè)備終端短消息的功能，采用該模式，一條指令即能完成短信息處理。

4 結(jié)語

現(xiàn)今的單片機(jī)和PC機(jī)通過串口構(gòu)成的控制系統(tǒng)在社會各個方面有了廣泛的應(yīng)用，在智能家居行業(yè)也展現(xiàn)出廣闊的前景。隨著移動手機(jī)的普及，本智能家居開關(guān)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)嘗試，為人們生活帶來了便利，提高了人們的生活品質(zhì)。

參考文獻(xiàn)

[1]沈兆軍，毛敏.利用GSM短信息業(yè)務(wù)實(shí)現(xiàn)智能家居.微計(jì)算機(jī)信息，2006，22（1）：22-25.