基于GSM短信的溫度智能檢測系統(tǒng)設(shè)計(jì)【畢業(yè)設(shè)計(jì)】

1、基于基于 gsmgsm 短信的溫度智能檢測系統(tǒng)設(shè)計(jì)短信的溫度智能檢測系統(tǒng)設(shè)計(jì) 摘摘 要要 溫度是工業(yè)生產(chǎn)過程中測控的重要參數(shù)之一，在國防、軍事、科學(xué)試驗(yàn)及 工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中，溫度的測量和控制具有十分重要的作用。尤其在航天、材 料、能源、冶金、化工等領(lǐng)域中，溫度測量占有極重要的地位。在材料學(xué)領(lǐng)域 里，由于溫度是影響材料的組織結(jié)構(gòu)和性能的一個(gè)十分重要的工藝參數(shù)，精確 有效地檢測和控制溫度，特別是在材料研究中，實(shí)現(xiàn)高精度測量，是十分有意 義的。近年來溫度計(jì)量方面的發(fā)展大致集中于在溫度計(jì)量及儀表中采用高新技 術(shù)，尤其是信息技術(shù)以及在有特殊要求、傳統(tǒng)技術(shù)難以解決的測溫場合進(jìn)行重 點(diǎn)應(yīng)用研究和探索。 隨著

2、手機(jī)應(yīng)用資費(fèi)的不斷下調(diào)及其通信網(wǎng)絡(luò)的不斷完善，應(yīng)用手機(jī)短消息 來進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控具有很廣闊的應(yīng)用前景，使用 gsm 短消息來傳遞數(shù)據(jù)信息也是 近年來遙測遙控發(fā)展領(lǐng)域中的熱門技術(shù)。某些測溫設(shè)備位于環(huán)境惡劣的野外或 是在無人值守的條件下，如果在數(shù)據(jù)的傳輸部分加裝 gsm 短消息模塊，便可利 用 gsm 公用網(wǎng)組成的傳輸系統(tǒng)，使系統(tǒng)的可靠性、抗干擾性、穩(wěn)定性、可維護(hù) 性、功能擴(kuò)展性等方面具有明顯的優(yōu)越性，并可降低運(yùn)營成本和勞動(dòng)強(qiáng)度。 本系統(tǒng)是根據(jù)實(shí)際需要，利用手機(jī)，通過 gsm 網(wǎng)絡(luò)對(duì)工業(yè)設(shè)備環(huán)境溫度實(shí) 行遠(yuǎn)程無線監(jiān)測，以實(shí)現(xiàn)工業(yè)設(shè)備運(yùn)行的智能化，現(xiàn)代化。溫度信號(hào)的獲取由 典型數(shù)字溫度傳感器 ds18b

3、20 對(duì)工業(yè)設(shè)備或所監(jiān)測的環(huán)境溫度進(jìn)行監(jiān)測采集， 并將采集到的數(shù)據(jù)傳輸給單片機(jī)進(jìn)行分析處理后，通過控制 gsm 通信模塊 tc35i，針對(duì)異常信號(hào)自動(dòng)發(fā)送報(bào)警信息給遠(yuǎn)程用戶，從而實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確、實(shí)時(shí)的遠(yuǎn) 程溫度監(jiān)測。 關(guān)鍵詞：溫度；gsm；短消息 design of intelligent temperature detection system based on gsmshort message abtraction temperature is one of important parameters in industrial production processes, in the natio

4、nal defense, military, scientific experiments and industrial and agricultural production process, is very important to measure and control temperature. particularly in the aerospace, materials, energy, metallurgy, chemical and other fields, temperature measurement occupies a very important position.

5、 in the field of material science, because the temperature is a very important process parameters affecting the structure and properties of materials, accurate and effective detection and control of temperature, especially in materials research, realize high precision measurement, is very meaningful

6、. in recent years the development of temperature measurement and the focus on the use of advanced technologies in temperature measurement and instrumentation, especially in information technology and key applied research and exploration in the special requirement, it is difficult to solve the tradit

7、ional technique of temperature measurement. with the development of mobile phone application rates continue to drop and the communication networks of continuous improvement, application of mobile phone short message to the remote monitoring and has broad prospects for application, the use of gsm sho

8、rt message to transfer the data is a hot technology in the field of remote control development in recent years. some measurement equipment in the wild environment or in the unattended condition, if the gsm short message module is installed in the transmission of data, can transfer system based on gs

9、m public network, and the system reliability, anti-jamming, stability, maintainability, functional scalability advantages obviously, and can reduce the operation cost and labor intensity. this system is according to the actual need, using mobile phone, wireless remote monitoring of the implementatio

10、n of environmental temperature industrial equipment through the gsm network, to realize the intelligent operation of industrial equipment and modernization. temperature signals acquired by the typical digital temperature sensor ds18b20 for monitoring of industrial equipment or the monitoring of the

11、environmental temperature, and transmits the gathered data to mcu after analyzing and processing, by controlling the gsm communication module tc35i, to send alarm information to the remote user automatic abnormal signal, so as to realize the accurate, real-time remote temperature monitoring. key wor

12、ds：temperature；gsm；messaging 目 錄 第一章 緒論 1.1 gsm 系統(tǒng)簡介.1 1.2 通信介紹.1 1.2.1 通信概念.2 1.2.2 通信目的和過程.3 1.2.3 通信種類.3 1.2.4 通信信道.3 1.3 課題背景及現(xiàn)實(shí)意義.4 第二章 整體方案設(shè)計(jì).6 2.1 系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)論證.6 2.2.1 處理器模塊.6 2.2.2 傳感器模塊.8 2.2.3 通訊模塊.9 第三章 硬件系統(tǒng)設(shè)計(jì).11 3.1 tc35i 模塊的介紹.11 3.2 溫度傳感器電路.14 3.2.1 工作原理.14 3.2.2 主要特性.14 3.3 at89s52 單片機(jī)介紹.

13、14 3.3.1 存儲(chǔ)器結(jié)構(gòu).15 3.3.2 定時(shí)器/計(jì)數(shù)器.16 3.3.3 串行接口.16 3.3.4 中斷.16 3.4 顯示接口電路.17 3.5 鍵盤報(bào)警電路.18 3.5.1 蜂鳴器.18 3.5.2 矩陣鍵盤.19 3.6 串行口 rs232 與 ttl 電平轉(zhuǎn)換電路.19 3.7 電源輸入部分.20 第四章 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì).21 4.1 軟件設(shè)計(jì)流程.21 4.2 軟件模塊編寫.22 4.2.1 溫度傳感器.22 4.2.2 通信模塊 tc35i.23 4.2.3 顯示模塊 1602.25 4.3 主程序.。.25 第五章 編譯與調(diào)試.26 5.1 tc35模塊調(diào)試.26 5.

14、2 單片機(jī)程序燒寫.27 第6章 結(jié)論.28 第7章 致謝.29 參考文獻(xiàn).30 附錄a.31 附錄b.34 附錄c.36 緒緒 論論 隨著現(xiàn)代電力電子技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的迅猛發(fā)展，溫度監(jiān)測在實(shí)際應(yīng)用中的 作用越來越重要。本文涉及到一種基于gsm網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的調(diào)速系統(tǒng)溫度報(bào)警的新技 術(shù)。近目前，隨著手機(jī)性能增強(qiáng)、價(jià)格下降、通信費(fèi)用降低，移動(dòng)通信用戶比 較普及，如依托移動(dòng)通信網(wǎng)的sms(短消息業(yè)務(wù))建設(shè)智能監(jiān)控溫度報(bào)警系統(tǒng)將有 很大的發(fā)展?jié)摿蛯?shí)用價(jià)值。 sms(短消息業(yè)務(wù))是gsm網(wǎng)的一項(xiàng)增值業(yè)務(wù)，他通過控制信道傳輸數(shù)據(jù)，支 持點(diǎn)到點(diǎn)消息業(yè)務(wù)及消息廣播業(yè)務(wù)等多種方式。通過sms傳輸數(shù)據(jù)具有以下優(yōu)點(diǎn)：

15、（1）信道建立時(shí)間短，數(shù)據(jù)傳輸速率快； （2）不占用話音信道，通話時(shí)不影響數(shù)據(jù)傳輸； （3）由于不占用話音通道，通信費(fèi)用低廉； （4）通過短消息廣播業(yè)務(wù)，可提供點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)的數(shù)據(jù)傳送； （5）系統(tǒng)擴(kuò)容方便； 另一方面，sms還受信息長度的限制，點(diǎn)點(diǎn)信息長度為140b，消息廣播業(yè)務(wù) 信息長度為82b，這就決定了傳輸?shù)臄?shù)據(jù)不能太長。依托移動(dòng)通信網(wǎng)的sms（短 消息業(yè)務(wù))建設(shè)智能溫度報(bào)警系統(tǒng)由于發(fā)送到用戶手機(jī)或監(jiān)控中心的是警情信息， 內(nèi)容較少，因此在充分利用sms傳輸數(shù)據(jù)優(yōu)點(diǎn)的基礎(chǔ)上sms傳輸信息長度也完全 能滿足要求。 使用gsm網(wǎng)建設(shè)溫度報(bào)警系統(tǒng)，以其特有的防火、防潮、防化學(xué)物質(zhì)腐蝕、 防剪、防破壞

16、，無需布線、工程簡單、費(fèi)用低廉、易于管理、易維護(hù)和移動(dòng)性 好成為理想的溫度報(bào)警系統(tǒng)。實(shí)現(xiàn)對(duì)系統(tǒng)內(nèi)部狀況的實(shí)時(shí)遠(yuǎn)程監(jiān)測監(jiān)控， 從而 可以實(shí)現(xiàn)對(duì)系統(tǒng)溫度的實(shí)時(shí)檢測和遠(yuǎn)程智能控制等功能。 1.1 gsm 系統(tǒng)簡介 gsm 全名為：global system for mobile communications，中文為全球移 動(dòng)通訊系統(tǒng)，是一種起源于歐洲的移動(dòng)通信技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，是由電信運(yùn)營商和制造 商組成的標(biāo)準(zhǔn)化委員會(huì)設(shè)計(jì)出來的，它在蜂窩系統(tǒng)的基礎(chǔ)上發(fā)展而成，屬于第 二代數(shù)字移動(dòng)通信系統(tǒng)。其開發(fā)目的是讓全球各地可以共同使用一個(gè)移動(dòng)電話 網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)，讓用戶使用一部手機(jī)就能行遍全球。眾所周知的 gsm，是當(dāng)前應(yīng)用

17、 最為廣泛的移動(dòng)電話標(biāo)準(zhǔn)。全球超過 200 個(gè)國家和地區(qū)超過 10 億人正在使用 gsm 電話。gsm 較之它以前的標(biāo)準(zhǔn)最大的不同是他的信令和語音信道都是數(shù)字式 的，因此 gsm 被看作是第二代(2g)移動(dòng)電話系統(tǒng). 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。 其技術(shù)最成熟及先進(jìn)，并且具有可開通的移動(dòng)通信業(yè)務(wù)種類多、手機(jī)接續(xù)速度 快、通話質(zhì)量好、安全保密性能強(qiáng)、抗干擾能力強(qiáng)、網(wǎng)絡(luò)覆蓋面廣、可國際自 動(dòng)漫游等諸多優(yōu)點(diǎn)。 gsm 系統(tǒng)是一種典型的開放式結(jié)構(gòu)，作為一種面向未來的通信系統(tǒng)，它具 有下列主要

18、特點(diǎn): （1）gsm 系統(tǒng)由幾個(gè)分系統(tǒng)組成，各分系統(tǒng)之間都有定義明確且詳細(xì)的標(biāo)準(zhǔn) 化接口方案，保證任何廠商提供的 gsm 系統(tǒng)設(shè)備可以互連。同時(shí)，gsm 系統(tǒng)與 各種公用通信網(wǎng)之間也都詳細(xì)定義了標(biāo)準(zhǔn)接口規(guī)范，使 gsm 系統(tǒng)可以與各種公 用通信網(wǎng)實(shí)現(xiàn)互連互通。 （2）gsm 系統(tǒng)除了可以開放基本的話音業(yè)務(wù)外，還可以開放各種承載業(yè)務(wù)、 補(bǔ)充業(yè)務(wù)與 isdn 相關(guān)的各種業(yè)務(wù)。 （3）gsm 系統(tǒng)采用 fdma/tdma 及跳頻的復(fù)用方式，頻率重復(fù)利用率較高，同 時(shí)它具有靈活方便的組網(wǎng)結(jié)構(gòu)，可滿足用戶的不同容量需求。 近年來，隨著移動(dòng)通信技術(shù)的發(fā)展，根據(jù)目前gsm網(wǎng)絡(luò)技術(shù)成熟，覆蓋范圍 廣的特點(diǎn)，合

19、理有效的利用gsm網(wǎng)絡(luò)資源，可以避免組建專用數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)的成 本費(fèi)用高，通訊距離短，通訊效果差等諸多難題。gsm網(wǎng)絡(luò)在計(jì)算機(jī)應(yīng)用領(lǐng)域中 迅速發(fā)展的一種系統(tǒng)結(jié)構(gòu)形式，它是由通用計(jì)算機(jī)(pc機(jī))與gsm網(wǎng)絡(luò)的短消息相 連而成，gsm網(wǎng)絡(luò)及其外圍電路構(gòu)成的部分是專為數(shù)據(jù)采集等功能的要求而配置 的，主機(jī)則承擔(dān)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的人機(jī)對(duì)話、大容量的計(jì)算、記錄、打印、圖形 顯示等任務(wù)?；旌闲陀?jì)算機(jī)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)有以下特點(diǎn)： （1）系統(tǒng)配置靈活，易構(gòu)成各種大中型測控系統(tǒng)。 （2）主機(jī)可遠(yuǎn)離現(xiàn)場而構(gòu)成各種局域網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。 （3）系統(tǒng)采集端的軟硬件設(shè)計(jì)與配置規(guī)模都是以滿足數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)功能要 求為原則，因此系統(tǒng)的軟硬件應(yīng)用

20、/配置比接近于1，具有最佳的性價(jià)比，系統(tǒng) 的軟件一般都有應(yīng)用程序。 （4）系統(tǒng)采集端的可靠性好、使用方便。應(yīng)用程序在rom中運(yùn)行不會(huì)因外 界的干擾而破壞，而且上電后系統(tǒng)立即進(jìn)入用戶狀態(tài)。 1.2 通信介紹 1.2.1 通信概念 不同的獨(dú)立系統(tǒng)利用線路互相交換數(shù)據(jù)便是通信，而構(gòu)成整個(gè)通信的線路 稱為網(wǎng)絡(luò)。交換信息的系統(tǒng)若為計(jì)算機(jī)系統(tǒng)(當(dāng)然也可以是其他系統(tǒng)，如單片機(jī) 系統(tǒng))，則稱為計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)通信。通信的目的不外乎數(shù)據(jù)的交換，數(shù)據(jù)必須經(jīng)過 交換才能由發(fā)送端到達(dá)接收端，發(fā)送端所使用的方法就是將數(shù)據(jù)利用一定的格 式(這個(gè)格式稱為協(xié)議)通過線路發(fā)送出去，接收端則根據(jù)協(xié)議將數(shù)據(jù)收集起來， 分析、處理并應(yīng)用。

21、 1.2.2 通信的目的和過程 通信的主要目的是將數(shù)據(jù)從一端發(fā)送到另一端，以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的交換。從人 與人之間的對(duì)話，計(jì)算機(jī)與設(shè)備間(很多是基于單片機(jī)的)的數(shù)據(jù)交換，計(jì)算機(jī) 與計(jì)算機(jī)間的數(shù)據(jù)發(fā)送，乃至廣播或衛(wèi)星數(shù)據(jù)發(fā)送都屬于通信的范疇。一個(gè)完 整的通信系統(tǒng)包括發(fā)送端、接收端、轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)的借口及發(fā)送數(shù)據(jù)的實(shí)際信道 (channel)或媒體(medium)。一般情況下，發(fā)送和接收的節(jié)點(diǎn)稱為 dte(datterminal equipment，數(shù)據(jù)終端設(shè)備)，例如個(gè)人計(jì)算機(jī)、工作站或計(jì) 算機(jī)系統(tǒng)均屬于這種設(shè)備。數(shù)據(jù)在到達(dá)正確目的地之前，可能需要經(jīng)過一系列 中間節(jié)點(diǎn)，這些中間節(jié)點(diǎn)負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換工作，以送達(dá)目

22、的地，這些中間節(jié)點(diǎn) 稱為 dse(datswitching equipment，數(shù)據(jù)交換設(shè)備)，如電信局的交換機(jī)，移 動(dòng)通信的基站等。終端設(shè)備發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)，必須先將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成電氣信號(hào)，以便 在線路上傳遞，而負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)與電氣信號(hào)轉(zhuǎn)換的設(shè)備稱為 dce(data communication equipment，數(shù)據(jù)通信設(shè)備)，如調(diào)制解調(diào)器(modem)。因此，計(jì) 算機(jī)等 dte 設(shè)備通信時(shí)，必須先經(jīng)過調(diào)制解調(diào)器將外界的電氣信號(hào)進(jìn)行轉(zhuǎn)換， 才能送上電話路線；同樣，信號(hào)由外界進(jìn)入計(jì)算機(jī)時(shí)，也是先經(jīng)過調(diào)制解調(diào)器 將外界的電氣信號(hào)進(jìn)行轉(zhuǎn)換，數(shù)據(jù)才會(huì)進(jìn)入計(jì)算機(jī)。dte 與 dce 間的數(shù)據(jù)傳輸 路線通常使用 r

23、s-232 串口通信，而 dce 與 dse 間的媒體則包括了雙絞線、同軸 電纜、光纖或無線電等。 通過上述的機(jī)制，設(shè)備之間、計(jì)算機(jī)與計(jì)算機(jī)之間或是計(jì)算機(jī)與設(shè)備之間 便可以互相發(fā)送數(shù)據(jù)。 1.2.3 通信的種類 計(jì)算機(jī)與外界的信息交換稱為通信。基本的通信方式有并行通信和串口通 信兩種。 并行通信是指一條信息的各位數(shù)據(jù)被同時(shí)傳送的通信方式。并行通信的特 點(diǎn)是：各數(shù)據(jù)位同時(shí)傳送，傳送速度快、效率高，但有多少數(shù)據(jù)位就需要多少 根數(shù)據(jù)線，因此傳送成本高，且只適用于近距離(相距數(shù)米)的通信。 串行通信是指一條信息的各位數(shù)據(jù)被逐位按順序傳送的通信方式。串行通 信的特點(diǎn)是：數(shù)據(jù)位傳送，按位順序進(jìn)行，最少只需

24、一根傳輸線即可完成，成 本低但傳送速度慢。串行通信的距離可以從幾米到幾千米。 1.2.4 通信信道 信道是通信系統(tǒng)必不可少的組成部分。信道按傳輸媒介分為有線信道和無 線信道。無線信道中有中、長地面波傳輸，短波電離層反射傳播，超短波和微 波直射傳播以及各種散射傳播。 1.2.5 串口通信基本概念 常見的串行通信有兩種，一種是 rs-232 串行通信，另一種是為 rs-485 串 行通信。當(dāng)然還有今年來比較盛行的 usb 和 ieee-1394，它們也屬于串口通信 的擴(kuò)展。在本設(shè)計(jì)中用到的是 rs-232 串口通信。 串口通信端口在系統(tǒng)控制的范疇中一直占據(jù)著極其重要的地位，它不僅沒 有因?yàn)闀r(shí)代的進(jìn)

25、步而遭淘汰，反而在規(guī)格上越來越完善，應(yīng)用也越來越廣泛。 現(xiàn)在，串口通信（rs-232）是計(jì)算機(jī)的標(biāo)準(zhǔn)配置，最為常見的用途是連接調(diào)制 解調(diào)器傳輸數(shù)據(jù)。當(dāng)然，它的重要性還不止如此。以下將對(duì)通信端口進(jìn)行深入 地介紹。 rs-232 串口通信端口是每臺(tái)計(jì)算機(jī)上的必要配置，通常有 com1 與 com2 兩 個(gè)端口，但是現(xiàn)在很多計(jì)算機(jī)。新一代的計(jì)算機(jī)均以 9 引腳的接頭接出所有的 rs-232 通信端口。計(jì)算機(jī)上的 rs-232 通信接口均是公頭，千萬不要與其他設(shè) 備弄混淆了。通常與計(jì)算機(jī)連接的設(shè)備，最簡單的通信接口就是 rs-232 串口通 信端口，不僅實(shí)際制作簡單，而且價(jià)格也非常便宜。在市面可見的調(diào)

26、制解調(diào)器 等都提供 rs-232 串行通信端口作為與計(jì)算機(jī)通信的接口。 1.3 課題背景及現(xiàn)實(shí)意義 近年來無線通信成為熱門，包括移動(dòng)電話、無線尋呼、衛(wèi)星通信等在內(nèi)的 無線通信技術(shù)得到了迅速的發(fā)展和廣泛的應(yīng)用。gsm(global system for mobile communication)全球移動(dòng)通信系統(tǒng)是當(dāng)前發(fā)展最成熟、國內(nèi)覆蓋最廣、 系統(tǒng)可靠性最高、話機(jī)持有量最大的數(shù)字移動(dòng)通信系統(tǒng)。它是在蜂窩系統(tǒng)的基 礎(chǔ)上發(fā)展而成的，屬于第二代數(shù)字移動(dòng)通信系統(tǒng)。它是目前基于時(shí)分多址技術(shù) 的移動(dòng)通信中比較成熟、完善且應(yīng)用廣泛的一種系統(tǒng)。 gsm 模塊是繼 gsm 手機(jī)外又一種非常重要的 gsm 移動(dòng)通信

27、系統(tǒng)的終端設(shè)備。 它是傳統(tǒng)調(diào)制解調(diào)器與 gsm 無線移動(dòng)通信系統(tǒng)相結(jié)合的一種數(shù)據(jù)終端設(shè)備。它 的出現(xiàn)給 gsm 的發(fā)展注入了新的活力，改變了傳統(tǒng)的以話音為主的通信手段， 打開了 gsm 網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)通信及其應(yīng)用的大門。由于調(diào)制解調(diào)器必須通過專用通信 網(wǎng)進(jìn)行通信，因而受地域、線路等影響，在應(yīng)用上有很大的局限性。而 gsm 模 塊則無此限制，所以基于這種模塊，以 gsm 網(wǎng)絡(luò)作為無線傳輸網(wǎng)絡(luò)，可以開發(fā) 出各種前景極其樂觀的各類應(yīng)用。 溫度是工業(yè)生產(chǎn)過程中測控的重要參數(shù)之一，在國防、軍事、科學(xué)試驗(yàn)及 工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中，溫度的測量和控制是非常有必要的。尤其在航天、材料、 能源、冶金、化工等領(lǐng)域中，溫度測量

28、占有極重要的地位。在材料學(xué)領(lǐng)域里， 由于溫度是影響材料的組織結(jié)構(gòu)和性能的一個(gè)十分重要的工藝參數(shù)，精確有效 地檢測和控制溫度，特別是在材料研究中，實(shí)現(xiàn)高精度測量，是十分有意義的。 近年來溫度計(jì)量方面的發(fā)展大致集中在溫度計(jì)量及儀表中采用高新技術(shù)，尤其 是信息技術(shù)以及在有特殊要求、傳統(tǒng)技術(shù)難以解決的測溫場合進(jìn)行重點(diǎn)應(yīng)用研 究和探索。 溫度控制廣泛應(yīng)用于人們的生產(chǎn)和生活中，人們使用溫度計(jì)來采集溫度， 通過人工操作加熱、通風(fēng)和降溫設(shè)備來控制溫度，這樣不但控制精度低、實(shí)時(shí) 性差，而且操作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度大。即使有些用戶采用半導(dǎo)體二極管作溫度傳 感器，但由于其互換性差，效果也不理想。在某些行業(yè)中對(duì)溫度的要求較

29、高， 由于工作環(huán)境溫度不合理而引發(fā)的事故時(shí)有發(fā)生。對(duì)工業(yè)生產(chǎn)可靠進(jìn)行造成影 響，甚至操作人員的安全。為了避免這些缺點(diǎn)，需要在某些特定的環(huán)境里安裝 數(shù)字溫度測量及控制設(shè)備。數(shù)字化溫度傳感器解決了溫度數(shù)字化的問題，且精 度高，能自動(dòng)消除部分干擾。所以以 ds18b20 為代表的數(shù)字化溫度傳感器得到 了前所未有的發(fā)展空間。傳統(tǒng)設(shè)計(jì)采用單片機(jī)對(duì)溫度進(jìn)行控制，以其測量精度 高，操作簡單?？蛇\(yùn)行性強(qiáng)，價(jià)格低廉等優(yōu)點(diǎn)，特別適用于生活，醫(yī)療，工業(yè) 生產(chǎn)等方面的溫度測量及控制。 傳統(tǒng)設(shè)計(jì)是一個(gè)數(shù)字溫度測量及控制系統(tǒng)，能測柜內(nèi)的溫度，并能在超限 的情況下進(jìn)行控制、調(diào)整，并報(bào)警。保證環(huán)境保持在限定的溫度中。 隨著手

30、機(jī)應(yīng)用資費(fèi)的不斷下調(diào)及其通信網(wǎng)絡(luò)的不斷完善，應(yīng)用手機(jī)短消息 來進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控具有很廣闊的應(yīng)用前景，使用 gsm 短消息來傳遞數(shù)據(jù)信息也是 近年來遙測遙控發(fā)展領(lǐng)域中的熱門技術(shù)。某些測溫設(shè)備位于環(huán)境惡劣的野外或 是在無人值守的條件下，如果在數(shù)據(jù)的傳輸部分加裝 gsm 短消息模塊，便可利 用 gsm 公用網(wǎng)組成的傳輸系統(tǒng)，使系統(tǒng)的可靠性、抗干擾性、穩(wěn)定性、可維護(hù) 性、功能擴(kuò)展性等方面具有明顯的優(yōu)越性，并可降低運(yùn)營成本和勞動(dòng)強(qiáng)度。 第二章 整體方案論證 2.1 系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)與論證 本文設(shè)計(jì)了一種通過gsm短消息的收發(fā)實(shí)現(xiàn)對(duì)系統(tǒng)設(shè)備進(jìn)行遙控，基于單片 機(jī)控制，利用支持短消息業(yè)務(wù)的gsm引擎模塊發(fā)送溫度報(bào)警

31、信息，還利用現(xiàn)有的 900m或1800m的gsm網(wǎng)絡(luò)，而監(jiān)控終端也不再僅局限于pc機(jī)，也可以是移動(dòng)通訊 平臺(tái)或其他移動(dòng)終端。對(duì)系統(tǒng)環(huán)境狀況監(jiān)測和數(shù)據(jù)傳輸?shù)膅sm短消息遙控監(jiān)測系 統(tǒng)。該系統(tǒng)克服了普通電話遙控的人機(jī)界面不友好，且控制功能少等缺點(diǎn)，實(shí) 現(xiàn)了數(shù)據(jù)采集(溫度等)、實(shí)時(shí)監(jiān)測、短信報(bào)警的功能，為調(diào)速系統(tǒng)的安全提供 了保證。 系統(tǒng)的控制過程如下：用溫度傳感器采集外界溫度值，通過a/d轉(zhuǎn)換將此模 擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)傳入單片機(jī)中，對(duì)單片機(jī)進(jìn)行編程。本系統(tǒng)采用了西門 子公司提供的tc35短信模塊進(jìn)行短信的編輯和發(fā)送，它的串口通訊遵循rs232標(biāo) 準(zhǔn)，所以要與單片機(jī)連接還要通過串口的電平轉(zhuǎn)換電路，

32、這也是系統(tǒng)設(shè)計(jì)的一 部分；短信模塊發(fā)送短信是由at指令控制的，其發(fā)送的短信格式有兩種：文本 格式和pdu格式，前者指能發(fā)送字符合字母，而后者不但可以發(fā)送字符、字母， 關(guān)鍵是可以發(fā)送漢字。要想讓用戶方便得讀取短信內(nèi)容，本文選擇采用pdu格式， 這樣at指令的短消息編程也成為了系統(tǒng)設(shè)計(jì)一部分。前面說提到的at指令，即 attention at命令集是從terminal equipment或dte(data terminal equipment) 向ta(terminal adapter)或dce(data circuit terminating equipment)發(fā)送的 通過te發(fā)送at命令來控

33、制ms的功能與gsm網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)進(jìn)行交互4。本系統(tǒng)采集端以 單片機(jī)為主控制器，由溫度傳感器ds1820，鍵盤，兩個(gè)led顯示器，兩個(gè)指示燈， 一個(gè)報(bào)警器，電平轉(zhuǎn)換模塊max232，通信模塊tc35等組成，系統(tǒng)總體原理圖如 圖2.1所示： 溫度傳感器 圖 2.1 2.2.1 處理器模塊 單片機(jī)是一種集成電路芯片，采用超大規(guī)模技術(shù)把具有數(shù)據(jù)處理能力（如 算數(shù)運(yùn)算、邏輯運(yùn)算、數(shù)據(jù)傳送、中斷處理等）的微處理器（cpu） 、隨機(jī)數(shù)據(jù) 鍵盤顯示模塊 單 片 機(jī) 聲光報(bào)警模塊 電平轉(zhuǎn)換模塊 max232 通信模塊 tc35 存儲(chǔ)器（ram） 、只讀存儲(chǔ)器（rom） 、輸入/輸出電路（i/o 口）等電路集成到單

34、塊芯片上，構(gòu)成一個(gè)最小而完善的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)1。雖然單片機(jī)只是一個(gè)芯片， 但從組成和功能上看，它已具有了微機(jī)系統(tǒng)的含義。由于單片機(jī)從功能和形態(tài) 來說都是為滿足控制領(lǐng)域應(yīng)用的要求，并且隨著單片機(jī)的發(fā)展，在其中著力擴(kuò) 展了各種控制功能，已突破了微型計(jì)算機(jī)(microcomputer)的傳統(tǒng)內(nèi)容，所以更 準(zhǔn)確的反映單片機(jī)本質(zhì)的叫法應(yīng)是微控制器。 按內(nèi)部數(shù)據(jù)通道的寬度，單片機(jī)可分為 4 位、8 位、16 位及 32 位等。單片 機(jī)有兩種基本結(jié)構(gòu)形式:一種是在通用微型計(jì)算機(jī)中廣泛采用的，將程序指令存 儲(chǔ)器和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器合并在一起的存儲(chǔ)器結(jié)構(gòu)，稱為普林斯頓(princeton)結(jié)構(gòu)， 也稱馮諾伊曼結(jié)構(gòu)；另一種是

35、將程序指令存儲(chǔ)器和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器截然分開，分 別尋址的結(jié)構(gòu)，稱為哈佛(harvard)結(jié)構(gòu)?？紤]到單片機(jī)“面向控制”實(shí)際應(yīng)用 的特點(diǎn)，一般需要較大的程序存儲(chǔ)器，目前的單片機(jī)以采用程序存儲(chǔ)器和數(shù)據(jù) 存儲(chǔ)器截然分開的結(jié)構(gòu)為多。 單片機(jī)是整個(gè)控制系統(tǒng)的核心，它的選擇將對(duì)整個(gè)系統(tǒng)產(chǎn)生決定性的影響， 一般應(yīng)從如下幾個(gè)方面考慮是否符合控制系統(tǒng)的要求： （1)字長； （2)尋址范圍和尋址方式； （3)指令種類和數(shù)量； （4)內(nèi)部寄存器的種類和數(shù)量； （5)單片機(jī)的速度； （6)中斷處理能力。 除上述六個(gè)方面外，單片機(jī)的外圍電路的配套、器件的來源、軟件的支持 等，也是設(shè)計(jì)人員必須考慮的因素。在工業(yè)控制系統(tǒng)中，對(duì)常

36、規(guī)外圍設(shè)備一般 要求不高。在多數(shù)情況下，只要考慮顯示和鍵盤及串行通信口即可。其中， 1、2、6、7、8 皆為 nc：空引腳，不連接外部信號(hào)；3 為 vdd：接電源引腳，電 源供電 3.0- 5.5v；5 為 gnd：接地；4 為 dq：數(shù)據(jù)的輸入和輸出引腳。 由于單片機(jī)具有這些特點(diǎn)，使它在工業(yè)控制、智能儀表、外設(shè)控制、家用 電器、機(jī)器人、軍事裝置等方面得到了廣泛地應(yīng)用。用單片機(jī)制作的測量、控 制儀表，能使儀表向數(shù)字化、智能化、多功能化、柔性化發(fā)展，并使監(jiān)測、處 理、控制等功能一體化，使儀表重量大大減輕，便于使用，同時(shí)降低了成本， 提高了性價(jià)比。當(dāng)前用 coms 工藝制成的各種單片機(jī)，由于功耗低

37、，使用的溫度 范圍大，抗干擾能力強(qiáng)，能滿足一些特殊要求的應(yīng)用場合，更加擴(kuò)大了單片機(jī) 的應(yīng)用范圍，也進(jìn)一步促進(jìn)了單片機(jī)技術(shù)的發(fā)展。 中央微處理器 stc89c52：stc89c52 是一個(gè)低功耗，高性能 cmos 8 位單片 機(jī)，片內(nèi)含 4k bytes isp(in-system programmable)的可反復(fù)擦寫 1000 次的 flash 只讀程序存儲(chǔ)器，器件采用 atmel 公司的高密度、非易失性存儲(chǔ)技術(shù)制 造，兼容標(biāo)準(zhǔn) mcs-51 指令系統(tǒng)及 stc89c52 引腳結(jié)構(gòu)，芯片內(nèi)集成了通用 8 位 中央處理器和 isp flash 存儲(chǔ)單元，功能強(qiáng)大的微型計(jì)算機(jī)的 stc89c52

38、 可為許 多嵌入式控制應(yīng)用系統(tǒng)提供高性價(jià)比的解決方案。stc89c52 具有如下特點(diǎn)：40 個(gè)引腳，4k bytes flash 片內(nèi)程序存儲(chǔ)器，128 bytes 的隨機(jī)存取數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器 （ram） ，32 個(gè)外部雙向輸入/輸出（i/o）口，5 個(gè)中斷優(yōu)先級(jí) 2 層中斷嵌套中 斷，2 個(gè) 16 位可編程定時(shí)計(jì)數(shù)器,2 個(gè)全雙工串行通信口，看門狗（wdt）電路， 片內(nèi)時(shí)鐘振蕩器。 此外，stc89c52 設(shè)計(jì)和配置了振蕩頻率，并可通過軟件設(shè)置省電模式?？?閑模式下，cpu 暫停工作，而 ram 定時(shí)計(jì)數(shù)器，串行口，外中斷系統(tǒng)可繼續(xù)工 作，掉電模式凍結(jié)振蕩器而保存 ram 的數(shù)據(jù)，停止芯片其它功能

39、直至外中斷激 活或硬件復(fù)位。同時(shí)該芯片還具有 pdip、tqfp 和 plcc 等三種封裝形式。 stc89c52 單片機(jī)綜合了微型處理器的基本功能。按照實(shí)際需要，同時(shí)也考慮到 設(shè)計(jì)成本與整個(gè)系統(tǒng)的精巧性，所以在本系統(tǒng)中就選用價(jià)格較低、工作穩(wěn)定的 stc89c52 單片機(jī)作為整個(gè)系統(tǒng)的控制器。 2.2.2 傳感器模塊 智能溫度傳感器(亦稱數(shù)字溫度傳感器)是微電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)和自動(dòng) 測試技術(shù)(ate)的結(jié)晶。目前，已開發(fā)出多種智能溫度傳感器系列產(chǎn)品。智能溫 度傳感器內(nèi)部都包含溫度傳感器、a/d 轉(zhuǎn)換器、信號(hào)處理器、存儲(chǔ)器(或寄存器)和 接口電路。有的產(chǎn)品還帶多路選擇器、中央控制器(cpu)、

40、隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(ram)和 只讀存儲(chǔ)器(rom)。智能溫度傳感器的特點(diǎn)是能輸出溫度數(shù)據(jù)及相關(guān)的溫度控制 量，適配各種微控制器(mcu). 智能溫度傳感器的總線技術(shù)也實(shí)現(xiàn)了標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī) 范化，所采用的總線主要有單線(1-wire)總線、i2c 總線、smbus 總線和 spi 總 線。溫度傳感器作為從機(jī)可通過專用總線接口與主機(jī)進(jìn)行通信。智能溫度控制 器是在智能溫度傳感器的基礎(chǔ)上發(fā)展而成的。典型產(chǎn)品有 ds18b20,智能溫度控 制器適配各種微控制器,構(gòu)成智能化溫控系統(tǒng);它們還可以脫離微控制器單獨(dú)工 作,自行構(gòu)成一個(gè)溫控儀。ds18b20 是 dallas 公司生產(chǎn)的一線式數(shù)字溫度傳感 器,具有 3

41、 引腳 to92 小體積封裝形式;溫度測量范圍為55125,可編 程為 9 位12 位 a/d 轉(zhuǎn)換精度,測溫分辨率可達(dá) 0.0625,被測溫度用符號(hào)擴(kuò)展 的 16 位數(shù)字量方式串行輸出，其工作電源既可在遠(yuǎn)端引入，也可采用寄生電源 方式產(chǎn)生;多個(gè) ds18b20 可以并聯(lián)到 3 根或 2 根線上，cpu 只需一根端口線就能 與諸多 ds18b20 通信,占用微處理器的端口較少,可節(jié)省大量的引線和邏輯電路。 同 ds1820 一樣，ds18b20 也 支持“一線總線”接口，測量溫度范圍為 -55 +125，在-10+85范圍內(nèi),精度為 0.5。ds18b20 的精度較差為0.2 ?，F(xiàn)場溫度直接以

42、“一線總線”的數(shù)字方式傳輸，大大提高了系統(tǒng)的抗干擾性。 適合于惡劣環(huán)境的現(xiàn)場溫度測量。如：環(huán)境控制、設(shè)備或過程控制、測溫類消 費(fèi)電子產(chǎn)品等。與前一代產(chǎn)品不同，新的產(chǎn)品支持 3v5.5v 的電壓范圍，使系統(tǒng) 設(shè)計(jì)更靈活、方便。而且新一代產(chǎn)品更便宜，體積更小。 dallas 半導(dǎo)體公司的數(shù)字化溫度傳感器 ds18b20 是世界上第一片支持 “一線總線”接口的溫度傳感器。一線總線獨(dú)特而且經(jīng)濟(jì)的特點(diǎn)，使用戶可輕 松地組建傳感器網(wǎng)絡(luò)，為測量系統(tǒng)的構(gòu)建引入全新概念。現(xiàn)在，新一代的 “ds1820”體積更小、更經(jīng)濟(jì)、更靈活。由于 ds18b20 將溫度傳感器、信號(hào)放 大調(diào)理、a/d 轉(zhuǎn)換、接口全部集成于一芯

43、片，與單片機(jī)連接簡單、方便，與 ad590 相比是更新一代的溫度傳感器，所以溫度傳感器采用 ds18b20。 2.2.3 通訊模塊 mz28 模塊：gsm 模塊是繼 gsm 手機(jī)外又一種非常重要的 gsm 移動(dòng)通信系統(tǒng) 的終端設(shè)備。它是傳統(tǒng)調(diào)制解調(diào)器與 gsm 無線移動(dòng)通信系統(tǒng)相結(jié)合的一種數(shù)據(jù) 終端設(shè)備。它的出現(xiàn)給 gsm 的發(fā)展注入了新的活力，改變了傳統(tǒng)的以話音為主 的通信手段，打開了 gsm 網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)通信及其應(yīng)用的大門。溫度監(jiān)測儀使用中興 通訊推出的 gsm 無線雙頻調(diào)制解調(diào)器 mz28，它主要為語音傳輸、短消息發(fā)送和 數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)提供無線接口。 mz28 集成了完整的 gsm 電路和接口。圖

44、 2.2 為 mz28 的功能框圖，主要的 組成部分有:gsm 基帶處理器(包括模擬基帶和數(shù)字基帶)、gsm 射頻電路、存儲(chǔ) 器、sim 卡、電源和功率控制電路、系統(tǒng)連接器。通過 smb 插座可外接天線， 通過系統(tǒng)連接器可連接外部電源、外接 sim 卡、串行接口、音頻接口。在圖 2- 7 中，虛線內(nèi)部為 mz28 主板的各個(gè)組成單元，虛線之外為外部接口。mz28 主板 完成了 gsm 的所有功能，此外主板還有兩個(gè)外部接口:20 引腳的系統(tǒng)連接器和 smb 插座。 圖2.2 tc35i模塊：本文系統(tǒng)通信模塊采用tc35i，tc35i是siemens公司推出的gsm專用 調(diào)制解調(diào)器，它可在gsm網(wǎng)

45、中完成語音、數(shù)據(jù)、短消息以及傳真的傳送，tc35i 電源與功率 控制器 gsm 處理器 存儲(chǔ)器 sim 卡 射頻電路 外接電源 系統(tǒng)連接器 smt 插座 音頻電路 外部 sim 音頻接口串行接口 具有標(biāo)準(zhǔn)的工業(yè)接口和完整的sim卡閱讀器，因此使用非常簡單，它提供的命令 接口符合gsm0705和gsm0707規(guī)范，并提供rs232數(shù)據(jù)口，模塊和單片機(jī)接口通過 40針數(shù)據(jù)電纜相連接，由于tc35i模塊的數(shù)據(jù)接口是cmos電平，因此單片機(jī)對(duì) tc35i模塊控制和通信信號(hào)不用進(jìn)行電平轉(zhuǎn)換，通過r232 將tc35i模塊和pc機(jī)連 接起來即可。tc35i模塊輸入輸出的ttl正電平邏輯不是+ 5v,而是+

46、 2. 9v,因此,必 須對(duì)該輸入電平進(jìn)行邏輯轉(zhuǎn)換,系統(tǒng)通過在集電極開路緩沖器7407的輸出加上拉 電阻完成電路邏輯的轉(zhuǎn)換。 第三章第三章 系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì) 3.13.1 tc35itc35i 模塊的介紹模塊的介紹 tc35i 設(shè)計(jì)模塊如圖 3.1 所示： batt+ 1 batt+ 2 batt+ 3 batt+ 4 batt+ 5 gnd 6 gnd 7 gnd 8 gnd 9 gnd 10 power 11 power 12 vdd 13 batt_temp 14 igt 15 dsr0 16 ring0 17 rxd0 18 txd0 19 cts0 20 rts0 21 dt

47、r0 22 dcd0 23 ccin 24 ccrst 25 cci0 26 ccclk 27 ccvcc 28 ccgnd 29 vddlp 30 emergoff 31 sync 32 epp2 33 epn2 34 epp1 35 epn1 36 micp1 37 micn1 38 micp2 39 micn2 40 tc35i jg bt1 battery r5 500 vcc s1 cath ode 1 2 3 45 anode 6 7 ref 8 tl431 a1 1 y1 2 a2 3 y2 4 a3 5 y3 6 gnd 7 y4 8 a4 9 y5 10 a5 11 y6 1

48、2 a6 13 vcc 14 u2 1 2 3 4 5 6 7 8 j8 sim card r8 r10 r9 1k r6 300 1 2 j10 con2 r12 500 vcc t2 9013 r11 1k c5 104 c7 104 vcc port d5 led 圖 3.1 tc35i 從功能上看主要由 gsm 基帶處理器、gsm 射頻部分、電源 asic 和 flash rom 四部分組成。 gsm 基帶處理器是整個(gè)模塊的核心，它由一個(gè) c166cpu 和一個(gè) dsp 處理器 內(nèi)核組成，控制著模塊內(nèi)各種信號(hào)的傳輸、轉(zhuǎn)換、放大等處理過程。 gsm 射頻部分是一個(gè)單片收發(fā)器 smarti

49、，它由一個(gè)外差式接收器、一個(gè)上 變頻調(diào)制環(huán)路發(fā)送器、一個(gè)射頻鎖相環(huán)路和一個(gè)全集成中頻合成器 4 個(gè)功能組 成，共同完成對(duì)射頻信號(hào)的接受和發(fā)送等處理。 gsm 模塊電流變化非常大，空閑時(shí)電流小于 3ma，而在通話期間電流最大可 達(dá) 2a。模塊電源 asic 部分使用線性電壓調(diào)節(jié)器把外部輸入的電源電壓進(jìn)行穩(wěn) 壓處理后供 gsm 基帶處理器和 gsm 射頻部分使用，此外還輸出一個(gè) 2.9v/70ma 的電壓供模塊外的其他電路使用。 flash rom 用來存儲(chǔ)一些用戶配置信息、電話本和其他信息。 tc35i 的主要性能指標(biāo)如下： 1）信息傳送內(nèi)容：語音、數(shù)據(jù)、短消息。 2）電源：單一電壓為 3.3v

50、 5.5v。 3）頻帶：雙頻 gsm900mhz 和 dcs1800 mhz(phase 2+)。 4)發(fā)射功率：2w （gsm900mhz class 4） 1w （dcs1800mhz class 1）。 5)sim 卡連接方式：外接。 6)溫度范圍：工作溫度-20c+ 55c ；儲(chǔ)存溫度-30c +85c。 7)電流損耗：空閑模式小于 3.0ma，平均 300ma，峰值 1.8a，掉電模式 50ua。 8)sim 卡操作電壓 ：3v/1.8v。 9)電話薄功能：存儲(chǔ)于 sim 卡中。 10)模塊復(fù)位：采用 at 指令或掉電復(fù)位。 11)串口通訊波特率：300bps115kbps。 12)

51、自動(dòng)波特率范圍：4.8kbps115kbps。 13)軟件下載功能：通過 rs232 或 sim 接口。 14)可用 at 命令編程。 各管腳功能如下表 3.1 所示： 引腳號(hào)名稱功 能 15vbt 正電源輸入腳。電壓幅度為 3.3v5.5v，典型工作電壓 vtyp=4.2v，最大電流 imax=2a 610gnd 電源地 11、12 charpow 充電輸入端。可以外接鋰電池 13vdd 對(duì)外輸出電壓端。tc35i 正常工作時(shí)，vdd 引腳輸出信 號(hào)的幅度（大約在開機(jī)后 60ms 產(chǎn)生）2.9v/70ma,可以 為外部應(yīng)用?？臻e或者通話模式： vddout=2.9v,imax=70ma;電源

52、關(guān)閉模式：vddout=0v 表 3.1 14battemp 電池溫度端。 15igt 觸發(fā)點(diǎn)火信號(hào)端。用 oc 門或者一個(gè)簡單的開關(guān)拉低該 端電平來開啟模塊，低電平有效。對(duì)于點(diǎn)火信號(hào) igt 的 處理，需要首先拉低該腳電平到地，并維持 100ms。如 果通過充電器回路供電，或者通過電池供電，那么 igt 必須維持至少 1 秒 1623 數(shù)據(jù)輸入輸出 端 分別為 dsr、ring、rxd、txd、cts、rst、dtr 和 dcd。 實(shí)際上是一個(gè)串行異步收發(fā)器，符合 itu-t rs232 接口 標(biāo)準(zhǔn)。它有固定的參數(shù)：8 位數(shù)據(jù)和 1 為停止位，無校 驗(yàn)位，波特率在 300bps115kbps

53、 之間可選，默認(rèn)為 9600。硬件握手信號(hào)用 rst/cts。18 引腳、19 引腳為 ttl 的串口通信腳，需要和單片機(jī)或者 pc 通信 2429 sim 卡引腳 分別為 ccin、ccrst、ccio、ccclk、ccvcc 和 ccgnd。sim 卡同步 tc35i 是這樣連接的：sim 上的 ccin、ccrst、ccio、ccclk、ccvcc 和 ccgnd 通過 sim 卡閱讀器與 tc35i 的同名端直接相連，zif 連接座的 ccin 引腳用來檢測 sim 卡是否擦好，如果連接正確，則 ccin 引腳輸出高電平，否則為低電平。 30rtc rtc 備份 31 pd 電源關(guān)閉段

54、。關(guān)機(jī)信號(hào)脈沖，拉低到低電平至少維持 3.5 秒有效?？捎?oc 門或者一個(gè)簡單的開關(guān)實(shí)現(xiàn)，通過 關(guān)機(jī)信號(hào)端可以關(guān)閉 tc35。而在 igt 引腳施加一個(gè)低電 平脈沖信號(hào)可以重復(fù)啟動(dòng)模塊或系統(tǒng)。 32sync 同步端 33、34epp2、epn2聽筒 2（免提） 35、36epp1、epn1揚(yáng)聲器放音 37、38micp1、micn1可以直接接駐極體話筒來采集聲音 39、40micp2、micn2麥克風(fēng) 2（免提） 3.23.2 溫度傳感器電路溫度傳感器電路 溫度傳感器 ds18b20 可編程的分辨率為 912 位，溫度轉(zhuǎn)換為 12 位數(shù)字格 式最大值為 750 毫秒，用戶可定義的非易失性溫度

55、報(bào)警設(shè)置，應(yīng)用范圍包括恒 溫控制，工業(yè)系統(tǒng)，消費(fèi)電子產(chǎn)品溫度計(jì)或任何熱敏感系統(tǒng)。其設(shè)計(jì)模塊如圖 3.2 所示： p1.0/t2 1 p1.1/t2ex 2 p1.2 3 p1.3 4 p1.4 5 p1.5 6 p1.6 7 p1.7 8 rst 9 p3.0/rxd 10 p3.1/txd 11 p3.2/int0 12 p3.3/int1 13 p3.4/t0 14 p3.5/t1 15 p3.6/wr 16 p3.7/rd 17 xtal 2 18 xtal 1 19 vss 20 p2.0/a8 21 p2.1/a9 22 p2.2/a10 23 p2.3/a11 24 p2.4/a1

56、2 25 p2.5/a13 26 p2.6/a14 27 p2.7/a15 28 psen 29 ale 30 ea/vpp 31 p0.7/ad7 32 p0.6/ad6 33 p0.5/ad5 34 p0.4/ad4 35 p0.3/ad3 36 p0.2/ad2 37 p0.1/ad1 38 p0.0/ad0 39 vcc 40 u1 p80c32ufpn x2 x1 vcc c1 cap 33f c2 cap 33pf c3cap2 10uf 12 y1 xtal r2 10k x1 x2 rst vcc st r sw-pb rst vcc r1 4.7k gnd 1 dq 2 vc

57、c 3 18b20 圖 3.2 3.2.13.2.1 工作原理工作原理 低溫度系數(shù)晶振的振蕩頻率受溫度影響很小，用于產(chǎn)生固定頻率的脈沖信 號(hào)送給計(jì)數(shù)器 1。高溫度系數(shù)晶振 隨溫度變化其振蕩率明顯改變，所產(chǎn)生的信 號(hào)作為計(jì)數(shù)器 2 的脈沖輸入。計(jì)數(shù)器 1 和溫度寄存器被預(yù)置在55所對(duì)應(yīng)的 一個(gè)基數(shù)值。計(jì)數(shù)器 1 對(duì) 低溫度系數(shù)晶振產(chǎn)生的脈沖信號(hào)進(jìn)行減法計(jì)數(shù)，當(dāng)計(jì) 數(shù)器 1 的預(yù)置值減到 0 時(shí)，溫度寄存器的值將加 1，計(jì)數(shù)器 1 的預(yù)置將重新被 裝入，計(jì)數(shù)器 1 重 新開始對(duì)低溫度系數(shù)晶振產(chǎn)生的脈沖信號(hào)進(jìn)行計(jì)數(shù)，如此循 環(huán)直到計(jì)數(shù)器 2 計(jì)數(shù)到 0 時(shí)，停止溫度寄存器值的累加，此時(shí)溫度寄存器中的

58、 數(shù)值即為所測溫度。 3.2.2 ds18b20 的主要特性 1）適應(yīng)電壓范圍更寬，電壓范圍：3.05.5v，在寄生電源方式下可由數(shù) 據(jù)線供電 2）獨(dú)特的單線接口方式，ds18b20 在與微處理器連接時(shí)僅需要一條口線即 可實(shí)現(xiàn)微處理器與 ds18b20 的雙向通訊 3）ds18b20 支持多點(diǎn)組網(wǎng)功能，多個(gè) ds18b20 可以并聯(lián)在唯一的三線上， 實(shí)現(xiàn)組網(wǎng)多點(diǎn)測溫 4）ds18b20 在使用中不需要任何外圍元件，全部 傳感元件及轉(zhuǎn)換電路集成 在形如一只三極管的集成電路內(nèi) 5）溫范圍55+125，在-10+85時(shí)精度為0.5 6）可編程 的分辨率為 912 位，對(duì)應(yīng)的可分辨溫度分別為 0.5、

59、0.25、 0.125和 0.0625，可實(shí)現(xiàn)高精度測溫 7）在 9 位分辨率時(shí)最多在 93.75ms 內(nèi)把溫度轉(zhuǎn)換為數(shù)字，12 位分辨率時(shí) 最多在 750ms 內(nèi)把溫度值轉(zhuǎn)換為數(shù)字，速度更快 8）測量結(jié)果直接輸出數(shù)字溫度信號(hào)，以一 線總線串行傳送給 cpu，同時(shí) 可傳送 crc 校驗(yàn)碼，具有極強(qiáng)的抗干擾糾錯(cuò)能力 9）負(fù)壓特性：電源極性接反時(shí)，芯片不會(huì)因發(fā)熱而燒毀， 但不能正常工 作。 3.33.3 at89s52at89s52 單片機(jī)介紹單片機(jī)介紹 at89s52 是一種低功耗、高性能 cmos 8 位微控制器，具有 8k 在系統(tǒng)可編 程 flash 存儲(chǔ)器。使用 atmel 公司高密度非易

60、失性存儲(chǔ)器技術(shù)制造，與工業(yè) 80c51 產(chǎn)品指令和引腳完全兼容。片上 flash 允許程序存儲(chǔ)器在系統(tǒng)可編程， 亦適十常規(guī)編程器。在單芯片上，擁有靈巧的 8 位 cpu 和在系統(tǒng)可編程 flash，使得 at89s52 為眾多嵌入式控制應(yīng)用系統(tǒng)提供高靈活性和有效性的解決 方案。 at89s52 具有以下標(biāo)準(zhǔn)功能:8k 字節(jié) flash, 256 字節(jié) ram, 32 位 i/o 口線， 看門狗定時(shí)器，2 個(gè)數(shù)據(jù)指針，三個(gè) 16 位定時(shí)器/計(jì)數(shù)器，一個(gè) 6 向量 2 級(jí)中 斷結(jié)構(gòu)，全雙工串行口，片內(nèi)晶振及時(shí)鐘電路。另外，at89s52 可降至 0hz 靜 態(tài)邏輯操作，支持 2 種軟件可選擇節(jié)電模