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东华理工大学毕业论文文献综述本 科 生 毕 业 论 文文 献 综 述论文题目：基于GSM网络的远程温度检测系统姓名：学号：班级：090421班年级：2009级专业：电子信息工程学院：机械与电子工程学院指导教师：完成时间：2013年 5月30日 5东华理工大学毕业论文文献综述关于基于GSM网络的远程温度检测系统的文献综述一 前言随着现代电力电子技术和网络技术的迅猛发展， 温度防护在调速系统中的作用越来越重要。本文涉及到一种基于GSM网络技术的调速系统温度报警的新技术。近年来，移动通信发展如火如荼，从模拟的AMPS网到数字蜂窝GSM网，到CDMA移动通信网，现在日本一些国家又提出了第四代移动通信网(即4G)的概念，并开始开发和研制。目前，随着手机性能增强、价格下降、通信费用降低，移动通信用户比较普及，如依托移动通信网的SMS(短消息业务)建设智能监控防盗报警系统将有很大的发展潜力和实用价值。SMS(短消息业务)是GSM网的一项增值业务，他通过控制信道传输数据，支持点到点消息业务及消息广播业务等多种方式。通过SMS传输数据具有以下优点：（1）信道建立时间短，数据传输速率快；（2）不占用话音信道，通话时不影响数据传输；（3）由于不占用话音通道，通信费用低廉；（4）通过短消息广播业务，可提供点对多点的数据传送；（5）系统扩容方便；另一方面，SMS还受信息长度的限制，点点信息长度为140B，消息广播业务信息长度为82B，这就决定了传输的数据不能太长。依托移动通信网的SMS（短消息业务)建设智能温度报警系统由于发送到用户手机或监控中心的是警情信息，内容较少，因此在充分利用SMS传输数据优点的基础上SMS传输信息长度也完全能满足要求。使用GSM网建设温度报警系统，以其特有的防火、防潮、防化学物质腐蚀、防剪、防破坏，无需布线、工程简单、费用低廉、易于管理、易维护和移动性好成为理想的温度报警系统。实现对系统内部状况的实时远程监测监控， 从而可以实现对系统温度的实时检测和远程智能控制等功能。二 课题的研究背景及现状近年来无线通信成为热门，包括移动电话、无线寻呼、卫星通信等在内的无线通信技术得到了迅速的发展和广泛的应用。GSM(Global system for Mobile Communication)全球移动通信系统是当前发展最成熟、国内覆盖最广、系统可靠性最高、话机持有量最大的数字移动通信系统。它是在蜂窝系统的基础上发展而成的，属于第二代数字移动通信系统。它是目前基于时分多址技术的移动通信中比较成熟、完善且应用广泛的一种系统。GSM模块是继GSM手机外又一种非常重要的GSM移动通信系统的终端设备。它是传统调制解调器与GSM无线移动通信系统相结合的一种数据终端设备。它的出现给GSM的发展注入了新的活力，改变了传统的以话音为主的通信手段，打开了GSM网络数据通信及其应用的大门。由于调制解调器必须通过专用通信网进行通信，因而受地域、线路等影响，在应用上有很大的局限性。而GSM模块则无此限制，所以基于这种模块，以GSM网络作为无线传输网络，可以开发出各种前景极其乐观的各类应用。温度是工业生产过程中测控的重要参数之一，在国防、军事、科学试验及工农业生产过程中，温度的测量和控制具有十分重要的作用。尤其在航天、材料、能源、冶金、化工等领域中，温度测量占有极重要的地位。在材料学领域里，由于温度是影响材料的组织结构和性能的一个十分重要的工艺参数，精确有效地检测和控制温度，特别是在材料研究中，实现高精度测量，是十分有意义的。近年来温度计量方面的发展大致集中于在温度计量及仪表中采用高新技术，尤其是信息技术以及在有特殊要求、传统技术难以解决的测温场合进行重点应用研究和探索。随着手机应用资费的不断下调及其通信网络的不断完善，应用手机短消息来进行远程监控具有很广阔的应用前景，使用GSM短消息来传递数据信息也是近年来遥测遥控发展领域中的热门技术。某些测温设备位于环境恶劣的野外或是在无人值守的条件下，如果在数据的传输部分加装GSM短消息模块，便可利用GSM公用网组成的传输系统，使系统的可靠性、抗干扰性、稳定性、可维护性、功能扩展性等方面具有明显的优越性，并可降低运营成本和劳动强度。温度控制广泛应用于人们的生产和生活中，人们使用温度计来采集温度，通过人工操作加热、通风和降温设备来控制温度，这样不但控制精度低、实时性差，而且操作人员的劳动强度大。即使有些用户采用半导体二极管作温度传感器，但由于其互换性差，效果也不理想。在某些行业中对温度的要求较高，由于工作环境温度不合理而引发的事故时有发生。对工业生产可靠进行造成影响，甚至操作人员的安全。为了避免这些缺点，需要在某些特定的环境里安装数字温度测量及控制设备。传统设计采用单片机对温度进行控制，以其测量精度高，操作简单。可运行性强，价格低廉等优点，特别适用于生活，医疗，工业生产等方面的温度测量及控制。传统设计是一个数字温度测量及控制系统，能测柜内的温度，并能在超限的情况下进行控制、调整，并报警。保证环境保持在限定的温度中。 三 课题研究目标基于STC89C51、TC35i温度远程报警系统具有结构简单、可靠性高、成本低等特点，可广泛应用于大棚温室、粮仓及物资仓库温度检测等。本论文首先给出了基于STC89C51、TC35i温度远程报警系统的整体架构，分析了整个项目的硬件基础和软件基础。然后详细介绍STC89C51单片机和TC35i的应用开发基础的主要特征。在温度检测部分，STC89C51单片机通过DS18B20温度传感器读取温度，然后通过单片机串口和TC35i串口之间相互通信，把读取的温度传输到TC35i模块，最后通过TC35i模块发信息到目标手机号码。四 课题研究内容在生活和工业过程中，通过一定的测量设备把温度、湿度、压力、速度等模拟量转变为数字信号，再收集到处理设备上显示、处理、记录和传输，这个过程即称“数据采集”，实现这个过程的系统就是“数据采集系统”。 一般来讲，一个典型的数据采集系统如图1所示：现场传感器模数转换器CPU键盘显示设备执行设备 图1 典型的数据采集系统近年来，随着移动通信技术的发展，根据目前GSM网络技术成熟，覆盖范围广的特点，合理有效的利用GSM网络资源，可以避免组建专用数据传输网络的成本费用高，通讯距离短，通讯效果差等诸多难题。GSM网络在计算机应用领域中迅速发展的一种系统结构形式，它是由通用计算机(PC机)与GSM网络的短消息相连而成，GSM网络及其外围电路构成的部分是专为数据采集等功能的要求而配置的，主机则承担数据采集系统的人机对话、大容量的计算、记录、打印、图形显示等任务。混合型计算机数据采集系统有以下特点：（1）系统配置灵活，易构成各种大中型测控系统。（2）主机可远离现场而构成各种局域网络系统。（3）系统采集端的软硬件设计与配置规模都是以满足数据采集系统功能要求为原则，因此系统的软硬件应用/配置比接近于1，具有最佳的性价比，系统的软件一般都有应用程序。（4）系统采集端的可靠性好、使用方便。应用程序在ROM中运行不会因外界的干扰而破坏，而且上电后系统立即进入用户状态。五 课题研究结论由于计算机技术和通信技术的飞速发展，数据采集系统已经逐步由集中控制系统向集散型系统发展。集散型系统与集中式系统的根本区别在于集散型系统采用了网络技术将多个处理系统连接在一起，使他们有序、协调地工作。在工业现场中，数据采集点可能与控制中心距离较远，同时分散的分布于一个较大的地域范围内，这时采用有限网络技术就显得力不从心了。使用SMS进行数据传输不需要架设专用的网络线路，组网成本低，可以方便地增加数据采集点，适用于范围大而分散且处于偏远地区的数据采集传输(均需GSM网络覆盖)。本课题正是研究了基于GSM网络下的SMS服务进行数据传送的数据采集系统的软硬件设计。六 参考文献1柴卫华.新型数字温度传感器DS18B20 组成的温度巡检系统J.传感器世界,2001.2朱兆优，陈坚，王海涛. 单片机原理与应用M. 电子工业出版社 2010.093赵国强.基于嵌入式操作系统结构的污水处理控制系统J.国家期刊,2008.02.4白玉,于世明.单片机在温控系统中的应用J.辽宁教育学院学报, 2008.01.5何立民.单片机与嵌入式系统应用M.北京航空航天大学出版社,2006.10.6肖金球.单片机原理极其接口技术M.清华大学出版社,2006.12.7唐端海,刘昌珍.智能电子技术实践教程M.无锡商业职业技术学院.2006.8夏大勇,周晓辉,赵增等.MCS-51单片机温度控制系统J.工业仪表与自动化装置,2007.9黄宇飞,吴江,秦旭.单片机单总线技术.单片机与嵌入式系统应用,2001.10罗文光,兰红莉.基于单总线的多路温度测量技术J.传感技术,2002.11徐文进,张阿卜.智能温度传感器DS18B20在多路测温中的应用J.现代电子技术, 2004.