GSM_GPRS移動(dòng)通信實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書1

1、移動(dòng)通信移動(dòng)通信 GSM 實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書浙江科技學(xué)院信息與電子工程學(xué)院I前言前言為實(shí)現(xiàn)通信的理想目標(biāo)五個(gè) W：任何人（whoever）在任何時(shí)間（whenever）任何地點(diǎn)(wherever)與任何他人(whomever)進(jìn)行任何類型(whatever)的信息交換，則至少通信網(wǎng)絡(luò)的最后一段必須是移動(dòng)通信系統(tǒng)。由此可見移動(dòng)通信在現(xiàn)在及未來通信中的重要地位。最新開發(fā)的 GSM 控制器可開出基于 GSM 的移動(dòng)通信的 6 個(gè)實(shí)驗(yàn)，覆蓋了移動(dòng)通信課程 GSM 方面的許多重要內(nèi)容。通過實(shí)驗(yàn)，使學(xué)生對(duì) GSM 移動(dòng)通信原理及系統(tǒng)有全面直觀的認(rèn)識(shí)，加深對(duì)移動(dòng)通信理論知識(shí)的理解和掌握；又鍛煉增強(qiáng)了研究問

2、題解決問題的實(shí)際動(dòng)手能力。完成全部實(shí)驗(yàn)需要 GSM 控制器一套和 PC 機(jī)一臺(tái)。本實(shí)驗(yàn)中使用的 GSM 控制器是我們?cè)陂L(zhǎng)期從事有關(guān)課程教學(xué)及科研的基礎(chǔ)上開發(fā)出來的。我們力圖在飛速發(fā)展的移動(dòng)通信技術(shù)與移動(dòng)通信基本原理及用有限經(jīng)費(fèi)在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)建立能讓每個(gè)學(xué)生動(dòng)手的實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)之間找到平衡點(diǎn)。袁炳洋、仇一費(fèi)同學(xué)等人為實(shí)驗(yàn)設(shè)備、實(shí)驗(yàn)的驗(yàn)證和整理做了大量的工作，在此表示感謝。由于水平所限，本實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)及實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書中難免有不妥之處，歡迎讀者提出寶貴意見。葉林朋2013 年 7 月II目 錄實(shí)驗(yàn)一 GSM 模塊 AT 指令的使用.1一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?.1二、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 .1三、基本原理 .1四、實(shí)驗(yàn)步驟 .5五、實(shí)驗(yàn)報(bào)告

3、內(nèi)容 .7實(shí)驗(yàn)二 GSM 模塊用 AT 指令以文本和 PDU 格式發(fā)送和接收短消息.8一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?.8二、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 .8三、基本原理 .8四、實(shí)驗(yàn)步驟 .12五、實(shí)驗(yàn)報(bào)告內(nèi)容 .16實(shí)驗(yàn)三 GSM 模塊用集成軟件收/發(fā)短消息.17一 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?17二 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容.17三 基本原理.17四 實(shí)驗(yàn)步驟.17實(shí)驗(yàn)四 基于 GSM 控制器的無線遙測(cè)遙控系統(tǒng).19一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?.19二、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 .19三、基本原理 .19四、實(shí)驗(yàn)步驟 .21五、實(shí)驗(yàn)報(bào)告內(nèi)容 .21實(shí)驗(yàn)五 基于 GSM 控制器的無線遙測(cè)遙控系統(tǒng)監(jiān)控中心開發(fā).22一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?.22二、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 .22三、基本原理 .22四、實(shí)驗(yàn)步驟 .

4、23五、實(shí)驗(yàn)報(bào)告內(nèi)容 .23實(shí)驗(yàn)六 基于 GSM 控制器的無線遙測(cè)遙控系統(tǒng)監(jiān)控終端開發(fā).24一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?.24III二、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 .24三、基本原理 .24四、實(shí)驗(yàn)步驟 .24五、實(shí)驗(yàn)報(bào)告內(nèi)容 .25附件 GSM 控制器介紹.261實(shí)驗(yàn)一實(shí)驗(yàn)一 GSM 模塊模塊 AT 指令指令的使用的使用一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康囊?、?shí)驗(yàn)?zāi)康? 了解 GSM 基本原理；2 掌握 GSM 調(diào)試工具的使用；3 了解 AT 指令基本知識(shí)4 掌握 GSM 控制器的使用；二、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容二、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 通過對(duì) GSM/GPRS 模塊輸入 AT 指令實(shí)現(xiàn) GSM/GPRS 模塊的主叫通話三、基本原理三、基本原理1GSM 基礎(chǔ)知識(shí)移動(dòng)通信是

5、當(dāng)前發(fā)展最快、應(yīng)用最廣和最前沿的通信領(lǐng)域之一。通常把移動(dòng)通信分為三代：第一代是模擬的無線網(wǎng)絡(luò)（1G） ；第二代是窄帶數(shù)字通信（2G） ，包括GSM、CDMA（IS95）等；第三代是寬帶數(shù)字通信（3G） ，包括 WCDMA、cdma2000 及TD-DCDMA 等，支持分組型的業(yè)務(wù)。GSM 是 Global System For Mobile Communications 的縮寫，由歐洲電信標(biāo)準(zhǔn)組織 ETSI制訂的一個(gè)數(shù)字移動(dòng)通信標(biāo)準(zhǔn)，GSM 是全球移動(dòng)通信系統(tǒng)(Global System for Mobile communications) 的簡(jiǎn)稱。它的空中接口采用時(shí)分多址技術(shù)。自 90 年代

6、中期投入商用以來，被全球超過 100 個(gè)國(guó)家采用。GSM 標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)備占據(jù)當(dāng)前全球蜂窩移動(dòng)通信設(shè)備市場(chǎng) 80%以上。GSM 是一個(gè)蜂窩網(wǎng)絡(luò)，也就是說移動(dòng)電話要連接到它能搜索到的最近的蜂窩單元區(qū)域。GSM 網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行在多個(gè)不同的無線電頻率上。GSM 網(wǎng)絡(luò)一共有 4 種不同的蜂窩單元尺寸：巨蜂窩，微蜂窩， 微微蜂窩和傘蜂窩。覆蓋面積因不同的環(huán)境而不同。巨蜂窩可以被看作那種基站天線安裝在天線桿或者建筑物頂上那種。微蜂窩則是那些天線高度低于平均建筑高度 的那些，一般用于市區(qū)內(nèi)。微微蜂窩則是那種很小的蜂窩只覆蓋幾十米的范圍，主要用于室內(nèi)。傘蜂窩則是用于覆蓋更小的蜂窩網(wǎng)的盲區(qū)，填補(bǔ)蜂窩之間的信號(hào)空白 區(qū)域。蜂

7、窩半徑范圍根據(jù)天線高度、增益和傳播條件可以從百米以上至數(shù)十公里。實(shí)際使用的最長(zhǎng)距離 GSM 規(guī)范支持到 35 公里。還有個(gè)擴(kuò)展蜂窩的概念，蜂窩半徑可以增加一倍甚至更多。2GSM 同樣支持室內(nèi)覆蓋，通過功率分配器可以把室外天線的功率分配到室內(nèi)天線分布系統(tǒng)上。這是一種典型的配置方案，用于滿足室內(nèi)高密度通話要求，在購(gòu)物中心和機(jī)場(chǎng)十分常見。然而這并不是必須的，因?yàn)槭覂?nèi)覆蓋也可以通過無線信號(hào)穿越建筑物來實(shí)現(xiàn)，只是這樣可以提高信號(hào)質(zhì)量減少干擾和回聲。GSM 系統(tǒng)有幾項(xiàng)重要特點(diǎn)：防盜拷能力佳、網(wǎng)絡(luò)容量大、手機(jī)號(hào)碼資源豐富、通話清晰、穩(wěn)定性強(qiáng)不易受干擾、信息靈敏、通話死角少、手機(jī)耗電量低、機(jī)卡分離。2GSM

8、調(diào)試工具使用說明GSM 調(diào)試工具 采用上海龍?zhí)m新電子公司開發(fā)的 GSM 串口調(diào)試軟件。該軟件不需要安裝，可以直接運(yùn)行。初始化如圖 1-1 所示的界面。首先要在調(diào)試工具中設(shè)置 PC 機(jī)的串口參數(shù)，需要設(shè)置的串口參數(shù)包括：串口號(hào)、串口波特率并打開串口。指令區(qū)用于手動(dòng)輸入 AT 指令，輸入正確的 AT 指令后回車。輸入 AT 指令，AT 指令應(yīng)答信息顯示于接收區(qū)。短信區(qū)是用于編輯要發(fā)送的短信內(nèi)容，接收區(qū)用于顯示 AT 指令的應(yīng)答信息或者是接收短信內(nèi)容。另外軟件還配備了一些常用的指令功能，如 SIM 卡、信號(hào)、網(wǎng)絡(luò)、撥號(hào)、讀來電、掛機(jī)、接聽電話、發(fā)送短信、讀短信、刪短信等自動(dòng)功能。3圖 1-1 GSM

9、 調(diào)試軟件界面圖 5GSM-MCU 控制器介紹控制器介紹GSM-MCU 控制器通過標(biāo)準(zhǔn) RS232 串行接口與外界的微處理器、單片機(jī)、計(jì)算機(jī)等實(shí)現(xiàn)命令及數(shù)據(jù)的交互，利用現(xiàn)成的 GSM 無線信道傳輸信息，不需要投資建設(shè)昂貴的無線傳輸網(wǎng)絡(luò)，具有體積小、功耗低、溫度范圍寬、便于二次開發(fā)與集成等特點(diǎn)，廣泛用于GPS-GSM 衛(wèi)星導(dǎo)航監(jiān)控系統(tǒng)、遙控遙測(cè)系統(tǒng)、無線公話、無線 POS 信用卡確認(rèn)機(jī)、無線4售賣機(jī)等任何需要數(shù)據(jù)無線傳輸?shù)漠a(chǎn)品中。GSM 控制器是我們自己開發(fā)設(shè)計(jì)一款基于 TC35 和 STC 單片機(jī)設(shè)計(jì)的控制器。它具備 GSM 通信功能和單片機(jī)開發(fā)板的雙重功能，可以用于移動(dòng)通信的 GSM 實(shí)驗(yàn)和

10、單片機(jī)實(shí)驗(yàn)。GSM 通信模塊采用 TC35，它是西門子公司出品的工業(yè) GSM 模塊，支持中文短信息，工作在 EGSM900 和 GSM1800 雙頻段，電源范圍為直流 3.34.8V ，電流消耗休眠狀態(tài)為 3.5mA，空閑狀態(tài)為 25mA，發(fā)射狀態(tài)為 300mA(平均)，2.5A 峰值；可傳輸語音和數(shù)據(jù)信號(hào), 功耗在 EGSM900(4 類)和 GSM1800(1 類)分別為 2W 和 1W ，通過接口連接器和天線連接器分別連接 SIM 卡讀卡器和天線。SIM 電壓為 3V/1.8V，TC35i 的數(shù)據(jù)接口(CMOS 電平)通過 AT 命令可雙向傳輸指令和數(shù)據(jù),可選波特率為 300b/s115

11、kb/s，自動(dòng)波特率為 1.2kb/s115kb/s。它支持 Text 和 PDU 格式的 SMS(Short Message Service，短消息)，可通過 AT 命令或關(guān)斷信號(hào)實(shí)現(xiàn)重啟和故障恢復(fù)。中文資料如下： TC35 模塊由供電模塊(ASIC)、閃存、ZIF 連接器、天線接口等 6 部分組成。作為 TC35 的核心基帶處理器主要處理 GSM 終端內(nèi)的語音和數(shù)據(jù)信號(hào)，并涵蓋了蜂窩射頻設(shè)備中的所有模擬和數(shù)字功能。單片機(jī)采用 STC12C5A60S2 系列的 STC12C5A52S2，該系列單片機(jī)是宏晶科技生產(chǎn)的單時(shí)鐘/機(jī)器周（1T）的增強(qiáng)型 8051 單片機(jī)，指令代碼完全兼容傳統(tǒng) 805

12、1，但速度快 8-12 倍。STC12C5A52S2 內(nèi)部集成專用復(fù)用電路，2 路 PWM，8 路高速 10 位 A/D 轉(zhuǎn)換，支持 ISP 下載編程，片上集成 1280 字節(jié) RAM，用戶應(yīng)用程序空間達(dá) 52k，雙串口等。具體電路原理圖和實(shí)物功能介紹參考附件。6AT 指令指令A(yù)T 即 Attention,AT 指令一般應(yīng)用于終端設(shè)備與 PC 應(yīng)用之間的連接與通信。AT 指令集是從終端設(shè)備（Terminal Equipment，TE)或數(shù)據(jù)終端設(shè)備（Data Terminal Equipment，DTE)向終端適配器(Terminal Adapter，TA)或數(shù)據(jù)電路終端設(shè)備(Data Cir

13、cuit Terminal Equipment，DCE)發(fā)送的。其對(duì)所傳輸?shù)臄?shù)據(jù)包大小有定義：即對(duì)于 AT 指令的發(fā)送，除 AT 兩個(gè)字符外，最多可以接收 1056 個(gè)字符的長(zhǎng)度（包括最后的空字符） 。每個(gè) AT 命令行中只能包含一條 AT 指令；對(duì)于由終端設(shè)備主動(dòng)向 PC 端報(bào)告的 URC 指示5或者 response 響應(yīng)，也要求一行最多有一個(gè)，不允許上報(bào)的一行中有多條指示或者響應(yīng)。AT 指令以回車作為結(jié)尾，響應(yīng)或上報(bào)以回車換行為結(jié)尾。AT 指令是以 AT 作首， 字符結(jié)束的字符串，AT 指令的響應(yīng)數(shù)據(jù)包在 中。每個(gè)指令執(zhí)行成功與否都有相應(yīng)的返回。其他的一些非預(yù)期的信息(如有人撥號(hào)進(jìn)來、線

14、路無信號(hào)等)，模塊將有對(duì)應(yīng)的一些信息提示，接收端可做相應(yīng)的處理。四、實(shí)驗(yàn)步驟四、實(shí)驗(yàn)步驟1. 硬件連接硬件連接在操作之前需要進(jìn)行硬件連接： 連接好 GSM 控制器天線； 在 GSM 控制器的 SIM 卡座上插入 GSM 手機(jī) SIM 卡； 用 GSM 控制器專用串口電纜連接 GSM 控制器串口和計(jì)算機(jī)串口； 在 GSM 控制器上把 S2 撥到 ON ，JP3 跳線設(shè)為 1-3,2-4 短接； 檢查連接無誤后 GSM 控制器接上直流電源（電源適配器，輸入 220VAC/50Hz；輸出 914VDC/300mA，內(nèi)正） ，開啟電源開關(guān) S1，再按一下 TC35 模塊啟動(dòng)開關(guān) S6模塊開始搜索 GS

15、M 網(wǎng)絡(luò)，指示燈以 1 秒周期閃亮；搜索到網(wǎng)絡(luò)后指示燈以 3 秒周期閃亮； 在計(jì)算機(jī)上運(yùn)行 GSM 調(diào)試工具，在其界面上選擇正確的串口號(hào)，設(shè)置串口：波特率（9600） ，并打開串口。2. GSM 串口設(shè)備測(cè)試串口設(shè)備測(cè)試 AT 指令指令調(diào)試工具運(yùn)行后，在調(diào)試工具中輸入如下命令測(cè)試串口通訊是否正常。在 AT 指令輸入?yún)^(qū)輸入 AT 回車，再接收區(qū)返回 AT OK 應(yīng)答表明串口通訊正常，如果不能返回 OK 應(yīng)答，則表明調(diào)試工具所設(shè)置的波特率和 GSM 模塊的波特率不適應(yīng)，此時(shí)需要修改調(diào)試工具的波特率直到能夠返回 OK 應(yīng)答為止。（1）輸入 ATI，返回 GSM 模塊的信息。6（2）輸入AT+CPIN

16、，返回AT+CPIN ERROR表示沒有插入SIM卡，返回READY表示SIM卡正常。也可以點(diǎn)擊左邊SIM按鍵。（3）輸入AT+CSQ，檢查信號(hào)，+CREG 0，5或者+CREG 0，1才是聯(lián)上網(wǎng)絡(luò)。或點(diǎn)擊左邊信號(hào)按鍵。（4）輸入AT+COPS，返回網(wǎng)絡(luò)信息?；螯c(diǎn)擊網(wǎng)絡(luò)按鍵。（5）如果以上都正常，就可以通話測(cè)試了。輸入ATD號(hào)碼（這里的號(hào)碼是同學(xué)7實(shí)驗(yàn)的手機(jī)號(hào)碼），返回OK說明電話打通了。或者在撥號(hào)測(cè)試下面的框中填入你要撥打的號(hào)碼，再點(diǎn)擊撥號(hào)測(cè)試。3. 練習(xí)測(cè)試其他練習(xí)測(cè)試其他 AT 指令指令具體的AT指令含義信息請(qǐng)參閱文檔資料“AT Command Set.pdf” ，自己試驗(yàn)其他AT指令。

17、五、實(shí)驗(yàn)報(bào)告內(nèi)容五、實(shí)驗(yàn)報(bào)告內(nèi)容1. 簡(jiǎn)述 GSM 基本原理以及特點(diǎn)；2.簡(jiǎn)述 GSM 模塊調(diào)試工具的 AT 指令操作方法；8實(shí)驗(yàn)二實(shí)驗(yàn)二 GSM 模塊用模塊用 AT 指令以文本和指令以文本和 PDU 格式格式發(fā)送和接收發(fā)送和接收短消息短消息一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康囊?、?shí)驗(yàn)?zāi)康?了解 SMS 短消息服務(wù)的基本知識(shí)；2掌握 PDU 編碼的基本知識(shí)；3掌握 AT 指令基本知識(shí)；4掌握 GS 模塊用 AT 指令以文本和 PDU 格式發(fā)送短消息的方法。二、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容二、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容通過 GSM/GPRS 模塊用 AT 指令以文本和 PDU 格式發(fā)送短消息。三、基本原理三、基本原理1. 短消息業(yè)務(wù)短消息業(yè)務(wù)(SMS)隨著

18、 GSM 移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)的迅速普及和競(jìng)爭(zhēng)的日益激烈，新技術(shù)和新業(yè)務(wù)的開發(fā)和應(yīng)用已提到十分重要的位置。短消息服務(wù)業(yè)務(wù)(SMS)作為 GSM 網(wǎng)絡(luò)的一種基本業(yè)務(wù)，已得到越來越多的系統(tǒng)運(yùn)營(yíng)商和系統(tǒng)開發(fā)商的重視，基于這種業(yè)務(wù)的各種應(yīng)用也蓬勃發(fā)展起來。短消息業(yè)務(wù)與話音傳輸及傳真一樣，同為 GSM 數(shù)字蜂窩移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)提供的主要電信業(yè)務(wù)，它通過無線控制信道進(jìn)行傳輸，經(jīng)短消息業(yè)務(wù)中心完成存儲(chǔ)和轉(zhuǎn)發(fā)，每個(gè)短消息的信息量限制為 140 個(gè)字節(jié)。在短消息的可靠傳遞基礎(chǔ)上，GSM 網(wǎng)絡(luò)與互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的結(jié)合將給目前以提供話音服務(wù)為主的 GSM 移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)帶來新的生機(jī)。短消息業(yè)務(wù)包括點(diǎn)對(duì)點(diǎn)短消息和小區(qū)廣播。通常我們所說的

19、短消息主要指的是點(diǎn)對(duì)點(diǎn)短消息。點(diǎn)對(duì)點(diǎn)短消息（Point to Point Short Message）是通過移動(dòng)通信網(wǎng)的信令信道傳送簡(jiǎn)短文字信息的業(yè)務(wù)。有線是通過 7 號(hào)信令網(wǎng)，無線是通過 SDCCH（未通話時(shí)）或SACCH（通話中）信道傳送。最大消息長(zhǎng)度為 140 個(gè)字節(jié)。點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的短消息服務(wù)可以實(shí)現(xiàn)雙向計(jì)費(fèi)性傳送。它提供的服務(wù)方向可以是固定用戶接向移動(dòng)用戶，或者相反。固定用戶不必關(guān)注移動(dòng)用戶所在的位置。短消息服務(wù)必然導(dǎo)致短消息服務(wù)器的出現(xiàn)，它們是短消息服務(wù)中心 SMSC(Short Message Service Centre)或服務(wù)中心 SC(Service Centre)。GSM 網(wǎng)絡(luò)中

20、的短消息業(yè)務(wù)不占用話音通信的信道，費(fèi)用低廉，對(duì)用戶極具吸引力。短9消息業(yè)務(wù)的出現(xiàn)為目前以提供話音服務(wù)為主的 GSM 移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)開辟了一個(gè)全新的服務(wù)領(lǐng)域。短消息業(yè)務(wù)具有以下特點(diǎn)：短消息傳輸速率低，適合于簡(jiǎn)短信息的傳送。它既是電信業(yè)務(wù)，也可以通過短信中心與增值業(yè)務(wù)平臺(tái)相連作為增值服務(wù)的載體。短消息需要在短信中心存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)，實(shí)時(shí)性較弱（即存在時(shí)延） 。短消息的傳送占用了控制信道，在業(yè)務(wù)量較高時(shí)，會(huì)受到無線信道的能力限制。短消息的技術(shù)最成熟，對(duì)網(wǎng)絡(luò)改造較小，實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)比較容易。利用短信可以實(shí)現(xiàn)一些增值業(yè)務(wù)，如信息點(diǎn)播、交易服務(wù)（股票交易、手機(jī)銀行等） 、定位業(yè)務(wù)、話費(fèi)催繳、查詢業(yè)務(wù)及無線遙測(cè)遙控等。2短

21、消息編碼短消息編碼對(duì)于 SMS 編碼，ESTI 制定了詳細(xì)的規(guī)范，即 GSM 03.40 和 GSM 03.38。有兩種方式來發(fā)送和接收 SMS 消息：文本(TEXT)模式或者 PDU（protocol description unit）模式。文本模式只能發(fā)送普通的 ASCII 字符，而要發(fā)送圖片、鈴聲、其它編碼的字符（如中文）就必須采用 PDU 模式。PDU 模式被所有手機(jī)支持，可以使用任何字符集，這也是手機(jī)默認(rèn)的編碼方式。PDU 模式中，可以采用三種編碼方式來編碼要發(fā)送的內(nèi)容，分別是 7-bit 編碼、8-bit編碼、16-bit 編碼。7-bit 編碼用于發(fā)送普通的 ASCII 字符，它

22、將 7-bit 的 ASCII 字符編碼成8-bit 的數(shù)據(jù)，每 8 個(gè) ASCII 字符可”壓縮”成 7 個(gè)字節(jié)；8-bit 編碼通常用于發(fā)送數(shù)據(jù)消息，比如圖片和鈴聲等；而 16-bit 編碼用于發(fā)送 Unicode 字符。在這三種編碼方式下，可以發(fā)送的最大字符數(shù)分別是 160、 140、 70（這里將一個(gè)英文字母、一個(gè)數(shù)據(jù)字節(jié)和一個(gè)漢字都視為一個(gè)字符） 。若要發(fā)送中文，必須采用 PDU 模式的 Unicode（UCS2）編碼方式。所謂 UCS2 編碼，是將單個(gè)的字符(1-2 個(gè)字節(jié))按 ISO/IEC10646 的規(guī)定，轉(zhuǎn)變?yōu)?16 位的 Unicode 寬字符。即將單個(gè)的字符轉(zhuǎn)換為由四位

23、的0-9、 A-F的數(shù)字和字母組成的字符串。通過 UCS2 編碼我們得到中文 Unicode 碼，接著就可以進(jìn)行發(fā)送 PDU 串的編制了。從表面上看，PDU 串是 ASCII 碼串，同樣由0-9、 A-F這些數(shù)字和字母組成。它們是 8 位字節(jié)的十六進(jìn)制數(shù)，或者 BCD 碼十進(jìn)制數(shù)。PDU 串除了包含所發(fā)送的消息本10身外，還包含很多其它參數(shù)信息，如服務(wù)中心號(hào)碼、目標(biāo)號(hào)碼和編碼方式等。利用隨系統(tǒng)提供的 Unicode 編碼查詢軟件”unicode 代碼查詢.exe”查詢漢字的 Unicode編碼如圖 2-1 所示。圖 2-1 漢字轉(zhuǎn)換工具PDU 串不僅包含可顯示的消息本身，還包含很多其它信息，如

24、 SMS 服務(wù)中心（SMSC）號(hào)碼、目標(biāo)號(hào)碼、回復(fù)號(hào)碼、編碼方式和服務(wù)時(shí)間等。發(fā)送和接收的 PDU 串，結(jié)構(gòu)是不完全相同的。下面舉例說明：例例 1 發(fā)送英文短信：收方號(hào)碼是消息內(nèi)容是”Hello!”。輸入 AT+CMGS=,直接輸入發(fā)送短消息內(nèi)容 Hello!，回車收到+CMGS：151，發(fā)送成功。例例 2 發(fā)送中文短信：收方號(hào)碼是消息內(nèi)容是”你好”。先進(jìn)行 PDU 編碼，如下圖所示。輸入 AT+CMGS=19，直接把 PDU 碼復(fù)制到指令區(qū)回車，等收到+CMGS：152。說明短信發(fā)送成功，152 是 SIM 卡里已

25、經(jīng)發(fā)了多少條短信，值會(huì)變的。11圖 2-2 漢字“你好”轉(zhuǎn)換3短消息相關(guān)短消息相關(guān) AT 指令集指令集與 SMS 有關(guān)的 GSM AT 指令（from GSM07.05）如表 1 所示：表 1 相關(guān)的 GSM AT 指令A(yù)T 指令指令說明說明AT 指令指令說明說明AT+CMGCSend an SMS command（發(fā)出一條短消息命令）AT+CMGDDelete SMS message（刪除 SIM 卡內(nèi)存的短消息）AT+CMGFSelect SMS message formate（選擇短消息信息格式：0-PDU;1-文本）AT+CMGLList SMS message from prefer

26、red store（列出 SIM 卡中的短消息PDU/text: 0/“REC UNREAD”-未讀，1/“REC READ”-已讀，2/“STO 12UNSENT”-待發(fā)，3/“STO SENT”-已發(fā)，4/“ALL”-全部的）AT+CMGRRead SMS message（讀短消息）AT+CMGSSend SMS message（發(fā)送短消息）AT+CMGWWrite SMS message to memory（向 SIM 內(nèi)存中寫入待發(fā)的短消息）AT+CMSSSend SMS message from storage（從 SIN|M 內(nèi)存中發(fā)送短消息）AT+CNMINew SMS mess

27、age indications（顯示新收到的短消息）AT+CPMSPreferred SMS message storage（選擇短消息內(nèi)存）AT+CSCASMS service center address（短消息中心地址）AT+CSCBSelect cell broadcast messages（選擇蜂窩廣播消息）AT+CSMPSet SMS text mode parameters（設(shè)置短消息文本模式參數(shù)）AT+CSMSSelect Message Service（選擇短消息服務(wù)）注：更詳細(xì)的 AT 指令可以參考隨系統(tǒng)提供的的文檔資料“AT Command Set.pdf” 。四、實(shí)驗(yàn)步

28、驟四、實(shí)驗(yàn)步驟1. 硬件連接和測(cè)試串口同實(shí)驗(yàn)一。2. 以文本格式發(fā)送短消息13 圖 2-3 以文本格式發(fā)送短消息 測(cè)試串口 輸入：AT ，點(diǎn)擊”手動(dòng)發(fā)送 AT 指令”按鈕 返回：OK ，串口通訊正常(2)設(shè)置短信中心號(hào)碼 輸入：AT+CSCA=+8613800270500 為 GSM/GPRS 模塊所插入的 SIM 卡歸屬地短信中心號(hào)碼，本例中為中國(guó)移動(dòng)武漢地區(qū)短信中心號(hào)碼。各地短信中心號(hào)碼不同，一般情況是將武漢短信中心號(hào)碼中的武漢長(zhǎng)途區(qū)號(hào) 027 換成當(dāng)?shù)氐拈L(zhǎng)途區(qū)號(hào)，詳情請(qǐng)咨詢本地 10086。) 點(diǎn)擊”手動(dòng)發(fā)送 AT 指令” 按鈕 返回：OK(3)設(shè)置為文本模式

29、輸入：AT+CMGF=1 點(diǎn)擊”手動(dòng)發(fā)送 AT 指令” 按鈕 返回：OK(4)輸入對(duì)方手機(jī)號(hào)碼 輸入：AT+CMGS=對(duì)方手機(jī)號(hào)，點(diǎn)擊”手動(dòng)發(fā)送 AT 指令” 按鈕 返回：(5)輸入要發(fā)送的信息內(nèi)容 在發(fā)送區(qū)輸入：HELLO! 按”CtrlZ 發(fā)送短信”按鈕發(fā)送短消息內(nèi)容14 返回：+CMGS:126(126 為發(fā)送短消息序號(hào)，每次不同) OK 發(fā)送成功,對(duì)方手機(jī)收到”HELLO!”內(nèi)容的短消息PDU 格式發(fā)送短消息 圖 2-4 以 PDU 格式發(fā)送內(nèi)容為“你好！ ”的短消息 例 1.以 PDU 格式發(fā)送短消息”你好！”(Unicode 碼為 4F60597D0021)(1) 測(cè)試串口發(fā)送：A

30、T返回：OK(2) 設(shè)置短信中心號(hào)碼發(fā)送：AT+CSCA=+8613800270500返回：OK(3) 設(shè)置短信格式為 PDU 格式發(fā)送：AT+CMGF=0返回：OK(4)發(fā)短信發(fā)送：AT+CMGS=021021（十進(jìn)制數(shù)）表示 TPDU 的長(zhǎng)度為 21 個(gè)字節(jié)，不包含下述 PDU格式短信前面 SMSC 地址返回：15(5) 輸入 PDU 格式的短信：有兩種方式在發(fā)送區(qū)輸入：0891683108200705F011000D91683178219578F8000800064F60597D0021再點(diǎn)擊”CtrlZ 發(fā)送短信”發(fā)送短消息。在發(fā)送區(qū)輸入：0011000D91683178219578F

31、8000800064F60597D0021再點(diǎn)擊”CtrlZ 發(fā)送短信”發(fā)送短消息。最前面兩位 00 表示 SMSC 地址字節(jié)長(zhǎng)度為 0，則 SMSC 地址格式及地址都不再重發(fā)（第（2）步已發(fā)過） 。(6) 短消息發(fā)送成功等待短消息發(fā)送成功，發(fā)送成功后返回如下信息：+CMGS: 127(127 為發(fā)送短消息序號(hào)，每次不同)OK第種 PDU 格式的短信字符串解析如下：08：SMSC 地址字節(jié)長(zhǎng)度（包含 91）91：SMSC 地址格式（國(guó)際格式：即號(hào)碼前面有+）683108200705F0：武漢移動(dòng) SMSC 地址（8613800270500）11：基本參數(shù)00：消息基準(zhǔn)值 TP-MR0D：目標(biāo)地

32、址數(shù)字個(gè)數(shù)（十六進(jìn)制，不包含下述目標(biāo)地址格式 91）91：目標(biāo)地址格式（國(guó)際格式：即號(hào)碼前面有+）683127309281F9 ：目標(biāo)地址（8613720329189）00：協(xié)議標(biāo)示 TP-PID（普通 GSM 類型，點(diǎn)到點(diǎn)方式）08：用戶信息編碼格式 TP-DCS（08 表示 UCS2 編碼）00：有效期 TP-VP06：用戶信息長(zhǎng)度 TP-UDL (十六進(jìn)制)，6 個(gè)字節(jié)4F60597D0021 ：用戶信息”你好！”SMSC 地址TPDU16例 2.以 PDU 格式發(fā)送短消息”你好嗎？”(Unicode 碼為 4F60597D5417FF1F)(1)(3)同例 1。如果緊接著例 1 做實(shí)驗(yàn)

33、，(1)(3)步不必重做(4)發(fā)短信發(fā)送：AT+CMGS=023023（十進(jìn)制數(shù)）表示 TPDU 的長(zhǎng)度為 23 個(gè)字節(jié)，不包含下述 PDU格式短信前面 SMSC 地址返回：(7) 輸入 PDU 格式的短信在發(fā)送區(qū)輸入：0891683108200705F011000D91683178219578F8000800084F60597D5417FF1F再點(diǎn)擊”CtrlZ 發(fā)送短信”發(fā)送短消息；(8) 短消息發(fā)送成功等待短消息發(fā)送成功，發(fā)送成功后返回如下信息：+CMGS: 128(128 為發(fā)送短消息序號(hào)，每次不同)OK3參考發(fā)送短消息的操作過程，請(qǐng)自己完成接收短消息的操作。（1）輸入合適的 AT 指

34、令，測(cè)試串口。（2）輸入合適的 AT 指令，設(shè)置短信中心號(hào)碼。（3）輸入合適的 AT 指令，設(shè)置以文本格式/PDU 格式接收短消息。（4）輸入合適的 AT 指令，設(shè)置短消息到達(dá)提示。（5）輸入合適的 AT 指令，設(shè)置短消息存儲(chǔ)于 SIM 卡。（6）解讀收到的短信到達(dá)提示，然后輸入合適的 AT 指令讀短信息。五、實(shí)驗(yàn)報(bào)告內(nèi)容五、實(shí)驗(yàn)報(bào)告內(nèi)容1簡(jiǎn)述短消息業(yè)務(wù)基本原理172簡(jiǎn)述短消息 PDU 編碼格式3簡(jiǎn)述短消息文本格式和 PDU 格式發(fā)送接收過程18實(shí)驗(yàn)三實(shí)驗(yàn)三 GSM 模塊用集成軟件收模塊用集成軟件收/發(fā)短消息發(fā)短消息一一 實(shí)驗(yàn)?zāi)康膶?shí)驗(yàn)?zāi)康?. 了解 SMS 短消息服務(wù)的基本知識(shí)2. 掌握 GS

35、M/模塊用集成軟件收/發(fā)短消息的方法二二 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容實(shí)驗(yàn)內(nèi)容通過 GSM 模塊用中國(guó)移動(dòng)隨 e 行集成軟件收/發(fā)短消息三三 基本原理基本原理見實(shí)驗(yàn)二。四四 實(shí)驗(yàn)步驟實(shí)驗(yàn)步驟GSM 模塊的硬件連接同實(shí)驗(yàn)一。許多集成軟件可以實(shí)現(xiàn)收發(fā)短消息功能，集成軟件將收發(fā)短信的 AT 指令封裝在一起通過點(diǎn)擊相應(yīng)的按鈕實(shí)現(xiàn)便捷的操作。中國(guó)移動(dòng)隨 e 行軟件是其中最具有代表性的一個(gè)。用中國(guó)移動(dòng)隨 e 行收發(fā)短信的步驟如下。關(guān)閉實(shí)驗(yàn)一及實(shí)驗(yàn)二中打開的 GMS 模塊調(diào)試工具 V1.0 軟件。2運(yùn)行中國(guó)移動(dòng)隨 e 行客戶端軟件，出現(xiàn)圖 3-1 界面，再點(diǎn)擊“短信” 。 圖 3-1 中國(guó)移動(dòng)隨 e 行客戶端 3. 串口設(shè)置1

36、9 圖 3-2 串口設(shè)置 4. 點(diǎn)擊，在彈出的界面中寫短信，然后點(diǎn)擊”發(fā)送”按鈕發(fā)送。 圖 3-3 發(fā)送短信 5. 當(dāng)模塊接收到短消息時(shí)將出現(xiàn)圖 3-4 所示到達(dá)提示，點(diǎn)擊”是”接收新短消息。 圖 3-4 新短信到達(dá)提示 五、實(shí)驗(yàn)報(bào)告內(nèi)容1簡(jiǎn)述短消息業(yè)務(wù)基本原理。202簡(jiǎn)述通過 GSM 模塊用中國(guó)移動(dòng)隨 e 行集成軟件收/發(fā)短消息的過程。 21實(shí)驗(yàn)四實(shí)驗(yàn)四 基于基于 GSM 控制器的無線遙測(cè)遙控系統(tǒng)控制器的無線遙測(cè)遙控系統(tǒng)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康囊?、?shí)驗(yàn)?zāi)康牧私饣?GSM 控制器的無線遙測(cè)遙控系統(tǒng)的構(gòu)成及工作原理。二、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容二、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容1了解基于 GSM 控制器的無線遙測(cè)遙控系統(tǒng)的構(gòu)成及工作原理。2無

37、線遙控：由監(jiān)控中心發(fā)控制命令，控制監(jiān)控終端的被控制對(duì)象完成相應(yīng)動(dòng)作，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程無線遙控。3無線遙測(cè)：監(jiān)控終端將被監(jiān)測(cè)對(duì)象的狀態(tài)及參數(shù)，主動(dòng)(被監(jiān)測(cè)對(duì)象狀態(tài)或參數(shù)變化后)或被動(dòng)(監(jiān)控中心查詢時(shí))上傳給監(jiān)控中心，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程無線遙測(cè)。三、基本原理三、基本原理 GSM 監(jiān) 控 終 端 GSM 模 塊監(jiān) 控 中 心 GSM 模 塊圖 4-1 基于 GSM/GPRS 模塊的無線遙測(cè)遙控系統(tǒng) 圖 4-1 是基于 GSM/GPRS 模塊的無線遙測(cè)遙控系統(tǒng)的方框圖。用戶監(jiān)控終端(可以有多個(gè))及監(jiān)控中心(一般只有一個(gè))兩端的 GSM/模塊通過 GSM 系統(tǒng)的信令通道以短消息方式雙向傳輸數(shù)椐，實(shí)現(xiàn)監(jiān)控中心對(duì)監(jiān)控終端的無

38、線遙測(cè)遙控。GSM 模塊以短消息方式雙向傳輸數(shù)椐的原理見實(shí)驗(yàn)二及實(shí)驗(yàn)七。監(jiān)控終端的框圖見圖4-2。它是一個(gè)單片機(jī)系統(tǒng)，主要包括以下幾部分：22(1).單片機(jī) MCU。(2).人機(jī)介面：按鈕及顯示器。(3).RS232 串行通行接口(接至 GSM 模塊)。(4).用戶自定義數(shù)椐存儲(chǔ)器。非易失性存儲(chǔ)器(E2PROM 或 FLASH 存儲(chǔ)器)，用來存儲(chǔ)用戶定義的各輸入/輸出端口性質(zhì)、參數(shù)及輸入/輸出數(shù)據(jù)，及其它用戶定義數(shù)據(jù)。(5).模擬量輸入及 A/D 轉(zhuǎn)換端口、D/A 轉(zhuǎn)換及模擬量輸出端口，開關(guān)量輸入/輸出端口。監(jiān)控中心可以是 PC 機(jī)，也可以是與監(jiān)控終端類似的單片機(jī)系統(tǒng)，最簡(jiǎn)單的方式是采用GSM

39、 手機(jī)(包含了監(jiān)控中心及 GSM/GPRS 模塊二者功能)。監(jiān)控中心及監(jiān)控終端各自通過 RS232 串口，與相連的 GSM 模塊之間傳輸 AT 指令、相關(guān)數(shù)椐及作為遙測(cè)遙控?cái)?shù)椐的短消息數(shù)椐，再由 GSM 模塊通過 GSM 網(wǎng)絡(luò)短消息通道將遙測(cè)遙控短消息數(shù)椐傳到對(duì)方。監(jiān)控終端收到監(jiān)控中心的短消息后，首先核對(duì)短消息中包含的發(fā)短信方的身份(號(hào)碼)，確認(rèn)對(duì)方為監(jiān)控中心后再按短消息數(shù)椐的控制命令執(zhí)行相應(yīng)控制操作，然后回復(fù)短消息給監(jiān)控中心報(bào)告已收到并執(zhí)行控制命令，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程無線遙控。監(jiān)控終端將被監(jiān)測(cè)對(duì)象的狀態(tài)及參數(shù)，主動(dòng)(被監(jiān)測(cè)對(duì)象的狀態(tài)或參數(shù)變化后)或被動(dòng)(監(jiān)控中心查詢時(shí))用短消息上傳給監(jiān)控中心，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程

40、無線遙測(cè)。本實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)實(shí)際采用的設(shè)備是，用做實(shí)驗(yàn)同學(xué)自己的 GSM 手機(jī)作為監(jiān)控中心(包含了圖 4-1 監(jiān)控中心及 GSM 模塊二者功能)；我們的 GSM 控制作為監(jiān)控終端（包含監(jiān)控終端盒 GSM 模塊） 。模擬信號(hào)輸出LCD 顯示器MCURS-232串行通訊接口用戶自定義數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器開關(guān)量輸入/輸出現(xiàn)場(chǎng)操作按鈕模擬信號(hào)輸入圖 4-2 監(jiān)控終端方框圖2324四、實(shí)驗(yàn)步驟四、實(shí)驗(yàn)步驟1. 選擇一部 GSM 手機(jī)作為監(jiān)控中心。建議用同學(xué)們自己的中國(guó)移動(dòng)或者中國(guó)聯(lián)通號(hào)碼。2選擇一個(gè) GSM 控制器作為監(jiān)控終端。插入 SIM 卡，連接好與計(jì)算機(jī)的串口線；把 S2 撥到 12，JP3 跳線設(shè)為 3-5,4-

41、6 短接（下載模式） ；開啟電源，開啟 GSM 網(wǎng)絡(luò)。3在計(jì)算機(jī)上運(yùn)行 STC12C5A52S2 單片機(jī)下載軟件 STC-ISP，在其界面上選擇正確的 MCU Type，打開程序文件（下載的 HEX 文件） ，選擇串口號(hào)和波特率，點(diǎn)擊DOWNLOAD 下載。STC 單片機(jī)一般都是在上電的時(shí)候才能進(jìn)入燒寫狀態(tài)，因此關(guān)閉電源后再開啟電源。4燒寫成功后將 S2 撥到 ON 狀態(tài)，JP3 跳線不做任何短接（GSM-MCU 連接模式） ，來測(cè)試單片機(jī)實(shí)現(xiàn)的功能。5測(cè)試功能（1）用手機(jī)給 GSM 控制器中的手機(jī)號(hào)發(fā)送短信息內(nèi)容為“openjdq1”,則 GSM 控制器上的第一個(gè)繼電器 RY1 吸合;（2）

42、用手機(jī)給 GSM 控制器中的手機(jī)號(hào)發(fā)送短信息內(nèi)容為“openjdq2”,則 GSM 控制器上的第一個(gè)繼電器 RY2 吸合;（3）用手機(jī)給 GSM 控制器中的手機(jī)號(hào)發(fā)送短信息內(nèi)容為“closejdq1”,則 GSM 控制器上的第一個(gè)繼電器 RY1 斷開;（4）用手機(jī)給 GSM 控制器中的手機(jī)號(hào)發(fā)送短信息內(nèi)容為“closejdq2”,則 GSM 控制器上的第一個(gè)繼電器 RY2 斷開;（5）發(fā)送其他內(nèi)容的短信息，GSM 控制器無任何響應(yīng)。（6）按下 S5，監(jiān)控中心（手機(jī)）接收到監(jiān)控終端發(fā)過來的當(dāng)前溫度信息。五、實(shí)驗(yàn)報(bào)告內(nèi)容五、實(shí)驗(yàn)報(bào)告內(nèi)容1列出實(shí)驗(yàn)結(jié)果，簡(jiǎn)述基于 GSM 控制器的無線遙測(cè)遙控系統(tǒng)工作

43、原理。25實(shí)驗(yàn)五實(shí)驗(yàn)五 基于基于 GSM 控制器的無線遙測(cè)遙控系統(tǒng)控制器的無線遙測(cè)遙控系統(tǒng)監(jiān)控中心開發(fā)監(jiān)控中心開發(fā)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康囊?、?shí)驗(yàn)?zāi)康牧私饣?GSM 控制器的無線遙測(cè)遙控系統(tǒng)的工作原理及相關(guān)硬件及軟件，熟悉該系統(tǒng)監(jiān)控中心 PC 機(jī)程序的設(shè)計(jì)及開發(fā)。二、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容二、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容設(shè)計(jì)開發(fā)基于 GSM 控制器的無線遙測(cè)遙控系統(tǒng)的監(jiān)控中心 PC 機(jī)程序。三、基本原理三、基本原理圖 5-1 是基于 GSM 控制器的無線遙測(cè)遙控系統(tǒng)的方框圖。用戶監(jiān)控終端(可以有多個(gè))及監(jiān)控中心(一般只有一個(gè))兩端的 GSM 模塊通過 GSM 系統(tǒng)的信令通道以短消息方式雙向傳輸數(shù)椐，實(shí)現(xiàn)監(jiān)控中心對(duì)監(jiān)控終端的無線遙測(cè)遙控。

44、監(jiān)控中心可以是 PC 機(jī)，也可以是與監(jiān)控終端類似的單片機(jī)系統(tǒng)，最簡(jiǎn)單的方式是采用 GSM 手機(jī)(包含了監(jiān)控中心及 GSM/GPRS 模塊二者功能)。監(jiān)控中心及監(jiān)控終端各自通過 RS232 串口，與相連的 GSM 模塊之間傳輸 AT 指令及作為遙測(cè)遙控?cái)?shù)椐的短消息數(shù)椐，再由 GSM 模塊通過 GSM 網(wǎng)絡(luò)短消息通道將遙測(cè)遙控短消息數(shù)椐傳到對(duì)方。監(jiān)控終端收到監(jiān)控中心的短消息后，首先核對(duì)短消息中包含的發(fā)短信方的身份(號(hào)碼)，確認(rèn)對(duì)方為監(jiān)控中心后再按短消息數(shù)椐的控制命令執(zhí)行相應(yīng)控制操作，然后回復(fù)短消息給監(jiān)控中心報(bào)告已收到并執(zhí)行控制命令，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程無線遙控。監(jiān)控終端將被監(jiān)測(cè)對(duì)象的狀態(tài)及參數(shù)，主動(dòng)(被監(jiān)測(cè)對(duì)

45、象的狀態(tài)或參數(shù)變化后)或被動(dòng)(監(jiān)控中心查詢時(shí))用短消息上傳給監(jiān)控中心，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程無線遙測(cè)。實(shí)驗(yàn)四中采用 GSM 手機(jī)作為監(jiān)控中心(包含了圖 5-1 中監(jiān)控中心及 GSM/GPRS 模塊二者功能)，本實(shí)驗(yàn)用 PC 機(jī)作為監(jiān)控中心，用串口與 GSM 摸塊相連，構(gòu)成圖 8-1 的無線遙測(cè)遙控系統(tǒng)，由同學(xué)設(shè)計(jì)開發(fā) PC 機(jī)程序?qū)崿F(xiàn)實(shí)驗(yàn)四中所有的無線遙測(cè)遙控功能。GSM監(jiān)控終 端GSM 模塊模塊SWS監(jiān)控中 心GSM 模塊模塊SWS圖 5-1.基于 GSM/GPRS 模塊的無線遙測(cè)遙控系統(tǒng)26四、實(shí)驗(yàn)步驟四、實(shí)驗(yàn)步驟1、由實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)四熟悉由 PC 機(jī)控制 GSM 模塊收發(fā)短信的常用 AT 指令的用法，掌握

46、PC 機(jī)與 GSM 通訊的原理。2、用 PC 機(jī)作為監(jiān)控中心，用 GSM 控制器專用串口電纜（黑色，GSM/GPRS 模塊端為 15 針挿頭，另一端為 9 孔挿頭）將 GSM 控制器串口與 PC 機(jī)的串口連接，構(gòu)成圖 8-1所示的無線遙測(cè)遙控系統(tǒng)的監(jiān)控中心子系統(tǒng)。按實(shí)驗(yàn)一七的方法，運(yùn)行 GPRS MODEM 調(diào)試工具 V1.0，用 AT 指令以文本格式收發(fā)表 5-1 所示短信，實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)五中所有的無線遙測(cè)遙控功能。3、用 VB 語言設(shè)計(jì)開發(fā) PC 機(jī)程序，實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)五中所有的無線遙測(cè)遙控功能。五、實(shí)驗(yàn)報(bào)告內(nèi)容五、實(shí)驗(yàn)報(bào)告內(nèi)容給出設(shè)計(jì)開發(fā)的基于 GSM 控制器的無線遙測(cè)遙控系統(tǒng)的監(jiān)控中心 PC 機(jī)程

47、序，包括可執(zhí)行程序、源程序（帶詳細(xì)注釋）及工作原理說明。27實(shí)驗(yàn)六實(shí)驗(yàn)六 基于基于 GSM 控制器的無線遙測(cè)遙控系統(tǒng)控制器的無線遙測(cè)遙控系統(tǒng)監(jiān)控終端開發(fā)監(jiān)控終端開發(fā)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康囊?、?shí)驗(yàn)?zāi)康牧私饣?GSM 控制器的無線遙測(cè)遙控系統(tǒng)的工作原理及相關(guān)硬件及軟件，熟悉該系統(tǒng)監(jiān)控終端的程序設(shè)計(jì)及開發(fā)。二、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容二、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容設(shè)計(jì)開發(fā)基于 GSM 控制器的無線遙測(cè)遙控系統(tǒng)的監(jiān)控終端程序。三、基本原理三、基本原理圖 6-1 是基于 GSM 控制器的無線遙測(cè)遙控系統(tǒng)的方框圖。用戶監(jiān)控終端(可以有多個(gè))及監(jiān)控中心(一般只有一個(gè))兩端的 GSM 模塊通過 GSM 系統(tǒng)的信令通道以短消息方式雙向傳輸數(shù)椐，實(shí)現(xiàn)監(jiān)控

48、中心對(duì)監(jiān)控終端的無線遙測(cè)遙控。監(jiān)控中心可以是 PC 機(jī)，也可以是與監(jiān)控終端類似的單片機(jī)系統(tǒng)，最簡(jiǎn)單的方式是采用 GSM 手機(jī)(包含了監(jiān)控中心及 GSM/GPRS 模塊二者功能)。監(jiān)控中心及監(jiān)控終端各自通過 RS232 串口，與相連的 GSM 模塊之間傳輸 AT 指令及作為遙測(cè)遙控?cái)?shù)椐的短消息數(shù)椐，再由 GSM 模塊通過 GSM 網(wǎng)絡(luò)短消息通道將遙測(cè)遙控短消息數(shù)椐傳到對(duì)方。監(jiān)控終端收到監(jiān)控中心的短消息后，首先核對(duì)短消息中包含的發(fā)短信方的身份(號(hào)碼)，確認(rèn)對(duì)方為監(jiān)控中心后再按短消息數(shù)椐的控制命令執(zhí)行相應(yīng)控制操作，然后回復(fù)短消息給監(jiān)控中心報(bào)告已收到并執(zhí)行控制命令，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程無線遙控。監(jiān)控終端將被監(jiān)測(cè)對(duì)

49、象的狀態(tài)及參數(shù)，主動(dòng)(被監(jiān)測(cè)對(duì)象的狀態(tài)或參數(shù)變化后)或被動(dòng)(監(jiān)控中心查詢時(shí))用短消息上傳給監(jiān)控中心，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程無線遙測(cè)。四、實(shí)驗(yàn)步驟四、實(shí)驗(yàn)步驟1、根據(jù)實(shí)驗(yàn) 5 的功能進(jìn)行程序需求等前期設(shè)計(jì)；GSM監(jiān)控終 端GSM 模塊模塊SWS監(jiān)控中 心GSM 模塊模塊SWS圖 6-1.基于 GSM/GPRS 模塊的無線遙測(cè)遙控系統(tǒng)282、在 KEIL 環(huán)境下編程，建議采用 C 語言；3、參考實(shí)驗(yàn) 5，搭建測(cè)試平臺(tái)，驗(yàn)證實(shí)現(xiàn)的功能。五、實(shí)驗(yàn)報(bào)告內(nèi)容五、實(shí)驗(yàn)報(bào)告內(nèi)容給出設(shè)計(jì)開發(fā)的基于 GSM 控制器的無線遙測(cè)遙控系統(tǒng)的監(jiān)控中心 PC 機(jī)程序，包括可執(zhí)行程序、源程序（帶詳細(xì)注釋）及工作原理說明。29附件附件 GS

50、M 控制器介紹控制器介紹GN DGN DP201122334455667788991010111112121313141415151616171718181919202021212222232324242525262627272828292940403939383837373636353534343333323231313030B+B+B+B+B+GN DGN DGN DGN DGN DPO WER _IPO WER _IVD D_OAK U_TE MP_ IOIGT _IDS R_OMICN2MICP2MICN1MICP1EPN1EPP1EPN2EPP2Syn ohon izatio nPo

51、w er_D ownRT C_Baok upCC GNDCC VCC_ OCC CLK_ OCC IO_IOCC RST_ OCC IN_IDC D_ODT R_IRT S_ICT S_OTX D_IRX D_ORIN G_OJ8TC 35/GT M90 0-40PTX D2RX D2C_R ETC_IOC_C LKGN DsysnoGN DIGT162738495J7DB 9GN DRX D_PTX D_PGN DA0A1A2GN D SD ASCLWPVC CU4AT 24C0 1R41KR51KSCLDA TAEA /VP31X119X218RE SET9RD17WR16INT 012I

52、NT 113T014T115P10 /T1P11 /T2P123P134P145P156P167P178P0039P0138P0237P0336P0435P0534P0633P0732P2021P2122P2223P2324P2425P2526P2627P2728PSE N29AL E/P30TX D11RX D10VC C40GN D20U3stcGN DR810KC1130pC1230pGN DGN DDA TASCLA0A1A2A3A4A5A6A7123456789J21k * 8RX D1GN DT1GN DHS KBE LLWRRDX2X1RE SETPSE NAL EDA TASC

53、LA7A6A5A4A3A2A1A0P20P21RSR/WC0C1C2ETX D1RX D1HS KBE LLIGTT1WRRDTX D1RX D1VC CU6BE LLBE LLC1+1V+2C1-3C2+4C2-5V-6T2O UT7R2IN8VC C16GN D15T1O UT14R1IN13R1O UT12T1IN11T2IN10R2O UT9U5MA X232TX D3RX D3TX D_PRX D_PR104k 7GN DC0GN DC1GN DC_IOC_R ETC_C LKC14224GN DR910KRX D1TX D3S9SW -PBS8SW -PBS7SW -PBRY 2R

54、151KGN DRSER/WGN D12345678910111213141516J9LC D_16 02A0A1A2A3A4A5A6A7GN DGN DGN D+5+5+5+5+5+5+5+5+5+5+5TX D2RX D2TX D1RX D1下下下232 下下下下+5+5GN DR1710KGN DC2+5RSR/WER1110kC101uFC81uFC91uFC61uFC71uFR124.7 k123J10DS 18B20T1C0C1C2P20P21123RY 1R141KGN D+5+5R1610K456P21123456J11下下下下下123456sysnoGN DR131KVin1

55、FB4Vo ut2GND5ON /OFF3U2LM 2576123J1PO WERS1GN DGN DGN DGN DGN DD2IN5 820L2100 uH+C1100 uF/25 V+C4100 0uF/2 5VC3104+5Vin1FB4Vo ut2GND5ON /OFF3U1LM 2576GN DGN DGN DGN DD1IN5 820L1100 uH+C5100 0uF/2 5VC2104+5R32K 4R11KVC CR21KD3LE DRX D3GN DS6IGTD4LE DIGTP10P11P12P13P14P15P10P11P12P13P14P15+C1310u FS5R

56、E SETY111.0592123456JP2SIMC_INC_IN12345678J3P112345678J4P312345678J5P012345678J6P21243S2MC U下GS M12345678910JP1ISP下下GN D+5RE SETDA TASCLP15EEbBCCQ1PN PQ2PN PQ3PN P123456JP3STC 下下 下下下下TX D1TX D1C_V CCC_V CC30該 GSM 控制器可以實(shí)現(xiàn) GSM 通信，包括本地通信（GSM 模塊與 PC 機(jī)的通信、GSM 模塊與控制器上單片機(jī)的通信） 、遠(yuǎn)程通信（兩個(gè)控制器之間的通信，控制器與手機(jī)通信） ；還具

57、備了單片機(jī)開發(fā)板的功能。具體資源介紹如下。1、GSM 模塊選用西門子的 TC35 或者 TC35I，通過它實(shí)現(xiàn) GSM 通信和 AT 指令的本地測(cè)試。31GN D1122334455667788991010111112121313141415151616171718181919202021212222232324242525262627272828292940403939383837373636353534343333323231313030B+B+B+B+B+GN DGN DGN DGN DGN DPO WER _IPO WER _IVD D_OAK U_TE MP_ IOIGT _IDS

58、R_OMICN2MICP2MICN1MICP1EPN1EPP1EPN2EPP2Syn ohon izationPow er_D ownRT C_Baok upCC GNDCC VCC_ OCC CLK_ OCC IO_IOCC RST_ OCC IN_IDC D_ODT R_IRT S_ICT S_OTX D_IRX D_ORIN G_OJ8TC 35/GT M900 -40PTX D2RX D2C_R ETC_IOC_C LKGN DsysnoGN DIGTVC CC_IOC_R ETC_C LKC14224GN DR910KsysnoGN DR131KS6IGTD4LE D123456JP

59、2SIMC_INC_INC_V CCC_V CC其中 J8 為接口，S6 是 GSM 啟動(dòng)按鍵，JP2 為 SIM 卡接口，D4 是 GSM 狀態(tài)指示燈。322、串口電路實(shí)現(xiàn) GSM 或者單片機(jī)與上位機(jī)（PC 機(jī)）的串口通信。162738495J7DB 9GN DRX D_PTX D_PGN DC1 +1V+2C1 -3C2 +4C2 -5V-6T2 OUT7R2 IN8VC C16GN D15T1 OUT14R1 IN13R1 OUT12T1 IN11T2 IN10R2 OUT9U5MA X23 2TX D3RX D3TX D_PRX D_P+5+5下下下232 下下下下GN DGN DC1

60、 01uFC81uFC91uFC61uFC71uF3、跳線接口電路，實(shí)現(xiàn)串口、GSM 模塊、單片機(jī)直接的電路連接切換。RX D1RX D1TX D3TX D2RX D2TX D1RX D1RX D31243S2MC U下GS M123456JP3STC 下下 下下下下TX D1TX D1（）PC 機(jī)單獨(dú)與單片機(jī)連結(jié)，將 JP3 的外面 5 與 3 短路，里面的 4 與 6 短路，通過串口連上 PC 就可以與單片機(jī)進(jìn)行通信了，也就是兩跳線短在下面的兩對(duì)點(diǎn)上。 這樣就可以做單片機(jī)與通信測(cè)試，或者 STC 單片機(jī)燒寫程序。33（）PC 機(jī)與 GSM 模塊單獨(dú)通信，將 S2 撥到 ON 狀態(tài)，JP3