嵌入式移动网络远程控制系统嵌入式端设计

嵌入式移动网络远程控制系统嵌入式端设计

【摘要】:主要研究利用公共移动通信网络进行远程控制、网络数据收发器、控制设备与收发器的接口、中心计算机与通信网络的接口、设备控制软件等。文章详细阐明了嵌入式移动网络远程控制系统嵌入式端设计。

【关键词】：移动网络；嵌入式；单片机

一、概述

单片机控制板如图1所示。主要由C51单片机、TC35i模块、显示数码管、键盘、8个发光二极管等组成。其主要功能是接收控制中心的指令和数据、对设备（用发光二极管模拟）进行控制、将设备中的数据（用键盘模拟）发送到控制中心等。

远端设备我们使用的是MSC-51系列的C51单片机，其性能优越，有40个引脚，一个8位的微处理器，2个16位定时器计数器，片内有128字节的RAM，有4KB的FLASH，四个8位并行I/O口P0-P3，每个口都可以用做输入或者输出，一个全双工UART的串行I/O口，用于实现单片机之间或单片机于外界的通信，片内有振荡器和时钟产生电路。单片机板上有8个发光二级管，代表8个设备及状态，一个蜂鸣器，用于报警、新消息到来时发声、和音乐演奏等，四位数码管显示，用来显示单片机板上键盘输入的要发送给计算机端的数据。 接收显示部分我们专门又做一个单片机板，用来做LED点阵动态显示，这也是目前应用非常广泛的技术。

二、GSM通信接口的硬件实现

电路图如下：基带处理器集成了一个与ISO 7816-3 IC Card标准兼容的SIM接口。为了适合外部的SIM接口，该接口连接到主接口(ZIF连接器)。在GSM11.11为SIM卡预留5个引脚的基础上，TC35在ZIF连接器上为SIM卡接口预留了6个引脚，所添加的CCIN引脚用来检测SIM卡支架中是否插有SIM卡。当插入SIM卡，该引脚置为高电平时，系统方可进入正常工作。

数据通信电路主要完成短消息收发、与PC机通信、软件流控制等功能。数据通信电路以Maxim公司的MAX3238芯片为核心，实现电平转换及串口通信功能；具有低功耗、高数据速率、增强型ESD保护等特性。增强型ESD结构为所有发送器输出和接收器输入提供保护，可承受±15kV IEC 1000-4-2气隙放电、±8kV IEC 1000-4-2接触放电和±15kV人体放电模式。

TC35的SYNC引脚有两种工作模式，可用AT命令AT SYNC进行切换。一种是指示发射状态时的功率增长情况，另一种是指示TC35的工作状态。本模块使用的是后一种功能：当LED熄灭时,表明TC35处于关闭或睡眠状态；当LED

为600ms亮/600ms熄时，表明SIM卡没有插入或TC35正在进行网络登录；当LED为75ms亮/3s熄时，表明TC35已登录进网络，处于持机状态。

三、单片机程序设计简介

系统程序流程软件设计的重点在于单片机的编程。通过向TC35写入不同的AT指令，能完成多种功能，如网络登录、读取SIM卡上电话号码、发送SMS消息、接收SMS消息等。其主程序流程如图5所示。

其中，初始化的工作包括设置串口速率、无线网络登陆以及设置短信模式为PDU。PDU编码包括按PDU的编码规则产生PDU串。

四、单片机编程

主要函数程序有：

参考文献

[1] 赖麒文编著. 8051单片机C语言彻底应用. 北京：科学出版社，2002.

[2] 李朝青编著. 单片机&DSP外围数字IC技术手册. 北京：北京航空航天大学.