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1、基于GSM的远程城市路灯控制系统设计摘要:本文主要介绍由TC35I模块构成的GSMModem。并实现单片机通过串口数据线接收和发送AT指令,完成短消息的读取与发送,完成城市路灯的远程控制和报警。通过基于LABVIEEGA128 :TG46.4:A:1007-9416(2011)01-0081-01 1、引言 本研究在城市路灯远程报警及开启的应用背景下,结合其传输数据少和非连续性工作的应用特征,研制了利用AVR系列单片机控制GSM模块TC35I以短消息(SMS)的方式进行远程报警和开启的装置。装置中单片机以
2、查询方式检测传感器信号,通过串口与GSM模块通信以控制路灯启动和短信的报警等。远程控制端即上位机软件发送开启命令与读取路灯工作情况,从而减少维修人员每天检查路灯工作情况的时间和人员的投入。本装置结构简单、传输可靠,稍做改进即可应用于多种需远程交互的场合。 2、系统总体结构 系统主要由GSM通信模块TC35I、ATMEGA128和光电传感器组成,其系统结构如图1所示。 ATMEGA128是远程控制装置的主控单元,具有128k字节可在系统编程Flash,4k字节RAM,53个I/O口线,2个全双工串行口。多个
3、I/O口线确定了几路路灯检测的反馈,此控制器可代接49路路灯,即49路路灯为一个控制单元。光电传感器通过对晚间光照度的检测,实现对城市路灯工作情况的反馈。 系统的工作过程:远程控制中心检测外界环境的亮暗程度,当达到要打开城市路灯的暗度后,控制中心通过上位机软件自动发送打开路灯命令。基于ATMEGA128的远程控制装置接到短信(即控制命)令后,开启路灯。同时,路灯开启后,路灯内部的光电传感器会检测光强,并把这一光强信息转送给ATMEGA128,经过ATMEGA128查询检测后判断此路灯是否工作完好,如出现问题后,A
4、TMEGA128通过GSM模块发送给远程控制中心,控制中心报警并保存下此路灯的位置,使控制中心记录并制定维修计划。 3、系统硬件电路设计 硬件系统主要包括:电源电路、TC35I模块、ATMEGA128控制电路和其它电路。(1)电源电路。TC35I的供电电源为3.3-4.8V,典型值为4.2V。当电压低于3.3V时,模块可自动关机,同时模块在不同工作模式时电流不同,在发射脉冲时电流峰值高达2A,在此电流峰值时,电源电压下降值不能超过0.4V,所以对电源的要求很高。本设计中稳压电源部分由LM2576将外部+5V
5、的直流电压转换成为4.2V,为整个系统提供供电电压同时产生MAX3232所需的高电平。(2)TC35I通信模块。TC35IZIF40PIN接口插座,TC35I通过接口电路获得电源,与SIM卡相连接获得GSMX络,与单片机ATMEGA128进行串口数据通讯。(3)ATMEGA128控制电路。ATMEGA128控制电路主要包括:最小系统、串口接口电路和继电器驱动电路。 4、软件设计 (1)上位机软件。通过LABVIE短消息的温度报警系统研究[J].微计算机信息,2006,7(1):103-105. [2]宣彩
6、平,王皓,邹国良.利用GSM无线模块发送短消息[J].计算机应用,2004,24(5):148-150. [3]刘君华等.虚拟仪器图形化编程语言LABVIEW教程.西安:西安电子科技大学出版社,2001.
