gsm智能家居毕业论文

1、基于GSM智能家居控制系统的设计物理与电子信息工程系电子信息工程专业 张彪 指导老师 张华林摘 要 论文中介绍了一种智能家居控制的新方法， 详细的论述了 系统的组成及实现原理。以 STC12C5A60S单片机作为主控制芯片， 使用GSM模块TC35i发送短信息和接收短信息，实现了手机终端和智 能家居控制系统远距离全双工通信。使用红外热式传感、MQ2煤气传感器、MQ50雾传感器采集家中的安全信息并将险情发送至用户的手 机上。系统可以用手机短信定时控制家电，也可以利用 VB 上位机通 过CC110C无线传输模块定时控制家电。关键词 ：智能家居；单片机；远程控制； GSM1 引言 随着通信技术、嵌入

2、式技术、网络技术的迅猛发展，生活节奏 不断加快使人们对智能化的家庭居住环境提出了更高的要求。目前 市场上各种智能化家居控制系统的产品层出不穷，其中大部分产品 是以电话线作为载体的，对电话线的依赖较高。但目前现状是电话 家庭用户的数量正逐步减少，且电话线路容易遭到破坏，同时受到 地区限制，故这种智能化家居产品中有存在一定的局限性和安全隐 患。但随着GSM移动网络通信的普及和移动通信应用领域不断扩大 以及手机用户的日益增多，为利用 GSM网络研制智能化家居系统提 供了一种新的途径。2 系统的设计要求系统的设计要求 系统设计要求主要有：（1）能够用PC机和远程终端定时和立即控制多路家电的电源开 关；

3、（2）具备监控家庭中的安全信息并能把险情随时通知用户。 设计的基本思路设计一个实用智能化家居控制系统，按照系统设计的基本要 求，可分为 5 个主要模块，分别是：远程控制模块、液晶显示模 块、无线射频CC11CC模块、实时时钟模块、六路继电器控制模块。 其中远程控制模块是使用短信息或者电话远程控制家用电器 （包括定 时和立即控制）。CC1100模块是实现上下位机数据中转，因此 PC机 可以实现短距无线传输控制家电。实时时钟模块为定时控制家电提 供时间参考，系统实现的大部分功能需要软件控制。系统方案比较231 主方案比较方案一：以电话线为通信载体的远程控制电话远程控制是使用电话线传递国际统一使用的

4、双音频通信标 准DTMF信号的控制方式，发送方需要将发送的按键信息转换成一 对双音多频信号并传送到电话线等传输电路，接收方需要将接收到的 双音多频信号还原成按键信息，从而达到信息传送和交流的目的。 目前广泛采用MT887C芯片实现双音频编解码，单片机通过 MT8870识 别来自电话程控交换机的网络控制信号以实现远程控制。方案二：使用商用移动通信进行远程控制GSM网络是覆盖方位广、手机用户多、最可靠、最成熟的商用移 动通信网络，采用该网络可以实现中文短消息或电话形式提醒用 户，直接把报警的情况信息反映到用户手机屏幕上。方案一中信息的发送需要电话线传输，其对电话线的依赖程度 很高，当电话线出现通信

5、故障时系统会出现崩溃。同时电话线受线 路布线和地区的限制，使用不方便。 GSM网络在通信范围等方面有着 巨大的优势。所以系统选择方案二。2.3.2主控制器比较方案一：以AT89S52单片机为主控制芯片。方案二：以STM32系类Cortex M3内核为主控芯片。方案三：以STC12C5A60S为主控芯片。AT89S52是 ATMEI公司的基本型单片机，其片内资源较少，RAM为256B,程序存储器的容量为8K、定时器有3个，同时含有一个全 双工UART串 口等、但单片机内部时钟周期为晶振周期的十二分之 一，指令处理的速度相对较慢，同时在系统设计中多数实现的功能 是通过软件实现的。所以使用此种单片机

6、的 RAh可能会不够用。STM32为目前市场上比较流行的32位ARM处理器，价格比 STC12C5A60S贵很多，片内资源较多，处理速度较快，但是开发环 境比较复杂，同时很多资源本次设计用不到会造成资源的浪费。STC12C5A60S片内资源比AT89S52丰富很多。其主要片内资源 有1280RAIM 可以设置I/O的工作模式，最多可使用44个I/O 口、片内同时含有掉电不丢失的用户程序存储区、看门狗复位电路、4 个16位定时器， 可以使用定时器资源设置为2路PWM CC助能、中 断资源丰富，含有 7个中断源、 2个串口、 8路10位模数转换等资 源。由于本设计需要使用 较多的设置数值需要使用

7、EEPRO，M AT89S52不满足系统设计要求，STM32会造成成本的增加。故本系统 采用内部含有EEPRO的STC12C5A60S单片机作为系统主控制芯片。 2.3.3 显示输出电路比较方案一：使用数码管显示使用数码管显示，此种方案显示较直观，设计中需要显示电话 号码、时间、定时控制时间、家电开关信息诸多信息，这就需要很 多的数码管，而且数码管显示内容受限制只能显示数字和部分英 文。由此增加了电路的复杂程度，也使软件编程变得很复杂，更增 加了成本。方案二：使用LCD1286馄示LCD12864显示2模块具有体积小、功耗低、显示内容丰富、除 显示字符外还能显示各种图形和汉字等特点，同时编程比

8、较简单， 不需要单片机动态扫描。硬件方面接口相对简单，可以使用并行和 串行的方式传输数据。方案三：使用TFT彩屏模块显示TFT彩屏显示内容比较丰富，画面显示比较逼真，可以显示图片 等信息。是目前嵌入式产品中广泛采用的显示模块，但由于单片机 的处理速度有限，刷新屏幕时间比较长，并且多数TFT彩屏需要采用并行数据传输，会占据很多的I/O 口。并且TFT彩屏管脚的电压要 求与本系统选所用单片机管脚输出电压不兼容，需要额外的电压转 换。综上比较，因此选用方案二。系统组成系统组成框图如图 2-1 所示。从图中可以看到系统的主要结构 框图以及各个模块实现的功能，其中上下位机控制芯片均采用单片 机STC12

9、C5A60S2程序开发是使用Keil uVision3软件平台，采用C 语言为编程工具。单片机主要实现 1 2864液晶驱动、红外遥控器解 码、 TC35i 串行通信、数据采集等任务。图 2-1 系统组成框图3单元电路设计MQ2传感器信号采集电路MQ2传感器广泛应用于工厂和家庭中气体的检测，可以检测液化 气、丁烷、丙烷、甲烷、酒精、烟雾等物质。其气敏元件的结构和 外形如图3-1所示，该传感器主要由SnO敏感层、微型ALQ陶瓷 管、加热器和测量电极构成的。敏感元件固定在不锈钢或塑料的腔 体内。加热器是气敏元件工作的必要条件。图3-2为MQ2采集信号原理图可实现模拟量和数字量输出。图3-1 MQ2

10、结构和外形图3-2 MQ2采集信号原理图热式红外开关电路热式红外开关电路主要由热释电红外传感器 RE200B和红外传 感信号处理芯片BISS0001构成的。其电路原理图如图3-3所示。 RE200B传感器由一种晶体材料做成，其主要材料是硅。当这种晶体 表面受到红外线照射时会在其表面产生电荷。不同程度的光照会产 生电荷量的大小不同。这种大小的电信号可以通过场效应管进行测 量。RE200B寸于不同波长的光线照射很敏感会做出不同程度的响 应。BISS0001是传感信号集成处理芯片，具有使用简单、性能较高 等特点。其内部框图如图3-4所示，主要包含电压比较器、运算放 大器、状态控制器、延迟时间定时器以

11、及封锁时间定时器等单元。BISS0001主要管脚介绍如下：管脚1 (A)为触发方式选择端， 通过改变管脚1 (A)的电平便可以设置重复触发和不可重复触发两 种触发方式。重复触发和不可重复触发的主要区别是在发时间内触 发是否有效，当选择重复触发时在触发时间内再次触发此时触发的 时间会叠加。管脚5 (ENC、6 (ENR是设置封锁时间Ti改变这 两个管脚的电阻和电容值便可以调节封锁时间，在封锁时间内触发 是无效的。改变管脚3 (TR , 4 (TC)便可以改变触发时间Tx。8 脚(VRE/R为复位脚，通常接低电平。管脚管脚 9 (INH)为禁止触 发端，当管脚9的电压低于时禁止触发。图3-3红外热

12、式开关原理图图3-4 BISS0001结构图MCU控制电路本设计中下位机的控制系统主要由 STC12C5A60S单片机、电源 部分、传感器信号采集部分、 12864液晶显示部分、 TC35i 串口通信 和红外遥控解码部分等组成的。系统实现的功能主要通过单片机编 程实现的。单片机主要对红外遥控解码电路、传感器采集电路、显 示电路进行控制处理以及和 TC35i 串口通信等。单片机I/O 口资源分配如下：P0 口主要为LCD12864接口，P1 口 主要为驱动继电器提供接口， P4 口主要为实时芯片DS1302提供接 口，P3 口主要为红外解码和连接 TC35i提供接口，P2 口主要为 CC1100

13、提 供接口。上位机控制系统主要由 RS232串 口通信电路模块、CC1100模块 组成的。该硬件实现的主要功能实现 PC机和下位机硬件电路的数据 中转。331 STC12C5A60S单片机简介单片机STC12C5A60S是宏晶科技生产的（1T）的单片机，是高 速/低功耗/抗干扰能力强的新一代单片机，但速度比传统8051快8-12倍。STC12C5A60S具有如下特点：指令代码完全兼容传统 8051， 可使用定时器设置脉宽调制、脉宽捕捉等功能，具有 60K 程 序存储区、 1280字节程序存储器、通用 I/O 口（36/40/44 个）、 8 路高速 10位数模转换转换，速度为较快，可使用软件设

14、置 I/O 口四 种模式。同时片内配有掉电不丢失的用户程序存储区、WDT内部含有专用复位电路、 4个16位定时器、 2个串行口通信接口等。STC12C5A60S单片机管脚如图3-5所示。STC12C5A60S管 脚说明：（ 1 ）电源引脚VCC（40脚）：接+5V电源正端。GND（20 脚）：接电源地端。（ 2）外接晶体引脚XTAL1（ 19脚）、XTAL2（ 18脚）：连接石英晶体，可以为单片 机提供时钟。（3）输入/输出引脚P0 口（ 32脚39脚）：统称为P0 口。P0 口既可以作为I/O 口 也可以作为地址/复用数据总线，当P0 口作为I/O 口使用时是一个8 位准双向口。内部有弱上拉

15、电阻，无需再外接上拉电阻。当 P0作为 数据/地址复用总线使用时是低八位地址线A0-A7，数据线 D0-D7。P1 口（ 1脚8脚）：统称为P1 口。P1 口为双功能口，可以作 为一般的准双向I/O接口，也可以将每一位用于 AD转换，SPI等特 殊功能。而且P1 口每个管脚均可以设置为四种模式。P2 口（21脚28脚）：P2 口既可以作为I/O 口也可以地址/复用 数据总线使用。当P2 口作为I/O 口使用时，P2 口是一个8位准双向 口，内部有上拉电阻。P3 口（ 10脚17脚）：统称为P3 口。可以作为一般的准双向 I/O接口，也可以将P3口设置为第二功能。为串行通信数据接口。 为外部电平

16、中断接口。通过设置相关寄存器可以将此两个管脚设置 为低电平和下降沿触发外部中断。P4 口（ 29、30、31脚）：为标准的I/O 口。可以作为I/O使用 和地址锁存允许脚使用。既可以作为I/O使用也可以作为外部低电压检测终端或第二复位脚使用。图 3-5 STC12C5A60S2管脚图人机交互界面由于STC12C5A60S单片机可利用的I/O多，资源多，可以使用 液晶显示相关的信息。3.4.1液晶显示电路12864液晶显示模块表示横向有 128点，纵向有64点，可显示4 行汉字，每行可以显示8个汉字，也可以显示图形和字符，其内置 8192个16*16点汉字。该模块构成的显示电路具有操作简单、功耗

17、 低、显示内容丰富、编程简单等特点。引脚功能如表3-1所列。LCD12864液晶显示电路原理图如图3-6所示。表3-1 LCD12864液晶引脚功引脚符号引脚功能1GND电源地2VCC电源+5V3VL液晶显示驱动电源0-5V4RSH:数据输入L :指令输入5R/WH:数据读取L:数据写入6EN使能信号。由H到L完成使能7-14DB0-DB7数据线15CS1CS1=1芯片选择左边64*64 点16CS2CS2=1芯片选择右边64*64 点17RST复位。低电平有效18VCCLCD驱动负电源19BL+背光电源（+）20BL-背光电源（-）图3-6液晶显示电路原理图电源电路电源电路如图3-7所示。主

18、要采用的稳压芯片为 LM7805 LM7812。可以为系统提供+12V、+5V、+三种电压。其中+12V为六 路继电器电路供电、+为CC1100模块电路供电。+5V为单片机和外围 电路供电。图3-7电源电路原理图RF收发芯片CC11O0简介利用单片机和CC110C构成的无线传输系统能够实现低功耗近距 离的无线数据传输，具有成本低、通用性强、可拓展性强、操作简 单等特点。CC11O0莫块是集ASK/FSK/MSK/OOW制方式于一体的无 线收发模块。该模块是用于低功耗无线应用的业界系统成本最低的 多通道无线电产品，内部主要是由集成的频率调制器、功率放大 器、带解调器的接收器、调节器和晶体震荡器构

19、成的。并具有无线唤醒、信息包处理、空闲信道评估等功能。广泛应用于 315/434/868/915MHZ的频段中。比如PKE无钥门禁系统、无线安防 系统、AMR远程抄表系统、消费电子产品、工业监控等等。该模块所 有配置字都是通过SPI接口送给CC110C寄存器地址位（0x00-0x3F）。 图3-8为其SPI时序图。当接收数据时，需将 CC1100配置为接收状 态，当收到合法的数据时，数据就会被存入接收FIFO中，MCU便可以通过SPI传输协议方式读取接收到的数据。当需要发送数据时， 需要把写入的数据通过SPI传输协议方式写入发送FIFO,并且将 CC1100配置为发送状态，数据便可以发送出去。

20、对CC11O0进行接收数据操作时，可以使用中断法和 SPI查询的方法。但SPI查询法有时 会使接收的数据灵敏度低。其数据包主要包括可以软件进行控制字 节数的前导码、同步字节、数据长度、数据地址、数据、和两个字 节的CRC-16校验位。该模块有如下特点：（1）使用免费的433MHZ频段，其最高工作速率500kbps;（2）支持调制方式较多；（3）软件可修改波特率；（4）接收的灵敏度较高，数据包丢失率低；（5）具有单独的64字节TX和RX数据FIFO；（6）电流消耗较低（RX中，433MHZ ；（7）可用软件改变发射功率大小，对所有的支持频率可达+10dBm（8）具有硬件CRC佥测功能。图3-8

21、CC1100 SPI时序图TC35i模块简介TC35i是德国SIEMENS西门子）公司的一款高度集成的 GSM模 块，可以工作在EGSM900/GSM1800频段。该模块支持语音，短信 息，打电话等功能，被广泛应用中远程控制领域。TC35i的组成框图如图3-9所示，主要由GSMK带处理器、GSM射频部分、Flash ROM电源、天线连接器、40脚ZIF插座（零阻力插座）六部分组成。 基带处理器主要处理GSM终端内的数据信号、语音信号等。在不需 要连接额外硬件电路的前提下，可支持 FR HR和EFR语音信道编码 8。TC35i的引脚分布如图3-10所示。图 3-9 TC35i 组成框图3.7.1

22、 TC35i 引脚简介TC35i引脚有40个，其管脚结构如图3-10所示。这些引脚可以 划分为5类，即BAT电源脚、接SIM卡引脚、音频接口及控制脚、数 据输出/输入脚。 1-10 为电源脚，其中 6-10 为接电源地脚、 1-5 接电 源VCC VCC的取值范围为+，推荐值为+。11、12脚为充电出入端 可以为外接锂电池充电。 13脚为对外电压输出脚。 14脚为电池温度 端，接负温度系数的热敏电阻用于锂电池充电保护控制。 15脚 IGT 为触发点火信号触发端，低电平有效，对于IGT点火信号的处理首先先拉低该管脚到地并至少维持100ms如果通过通电回路供电，或 者通过电池供电那么IGT点火信号

23、必须至少维持1s。16-23脚为数据 输入输出脚，符合电子协会规定的 232通信标准。 18脚 RXD、 19脚 TXD为TTL串行通信脚，用于和单片机、PC机串行通信。24-29脚为 SIM卡脚。30-32脚为控制引脚。35-38脚为麦克风和免提接口。与 拨打接听电话中使用的语音有关。图 3-10 TC35i 引脚分布图3.7.2 AT 指令与短信编码简介AT指令集是从终端设备(TE)或数据终端设备(DTE)向终端适配器 (TA或数据终端数据设备(DCE发送的9。常用的AT指令如下所 10示AT+CGM获得厂家的标识；ATD拨打电话号码；ATH挂机指令；ATA 接听电话；AT+CSM选择消息

24、服务，支持的服务有 GSM-MQSMS-M、 SMS-CB；AT+CNM新信息确认应答；AT+CPM优先信息存储，这个命令定义用来读写信息的存储区 域；AT+CMG优先信息格式，执行格式有 PDU方式和TEXT方式；AT+CSAS保存设置，保存+CSASW +CSM的参数；AT+CRESt复设置；AT+CSDH显示文本方式的参数；AT+CNMI新信息指示，这个命令选择如何从网络上接收短信 息；AT+CMG读短信，信息从+CPM命令设定的存储器读取；AT+CMG列出存储的信息；AT+CMG发送短信息指令；AT+CMG写短信息并存储；AT+CMS从存储器中发送信息；AT+CSM设置文本模式的参数；

25、AT+CMG删除短信息，删除一个或多个短信息；AT+CSCAS信服务中心地址；AT+CSCB选择单元广播信息类型；AT+WCBM看小区广播信息标识符；AT+WMS修改信息状态；AT+WMG信息覆盖写入；AT+WUS保持短信状态不变。下面以一个发送实例讲述短信的编码方式：例如福建省漳州市 的移动中心号码为，短信接收的号码为，短信内容为（最多为140个字节，中文最多为70个汉字）为“煤气泄漏”。通过串口助手接收 TC35i返回来的信息可以看出短信最终的编码如下：00B8130008A70871646C146CC46F0F1短信的编码格式如下：08 :表示短信中心的地址长度，一般固定不变；91 :表

26、示短信中心号码类型，一般固定不变；68 :表示中国地区代码，一般固定不变；1100：发送短信的编码方式，一般固定不变；0B:目的地址的长度；81： 目的地址的类型；0008：表示中文字符方式；08：表示短信长度；71646C146CC46F0F发送中文短信“煤气泄漏”的 Un icode 码；01 :发送结束标志位，表示短信码结束。红外解码电路与原理本系统操作需要输入电话号码等一些参数据需要使用10 个按键、另需 2个按键用于撤防和布防、 1个按键为确认键、 1 个按键用 于返回设置界面，一共需要 14 个按键。所以在选择遥控器时选择了 按键大于 14 的遥控器。使用遥控器比使用矩阵键键盘的好

27、处是省去 了软件去抖动、动态扫描等环节，但会占用单片机的中断资源。红 外解码电路 11如图 3-11 所示，目前市场上各种协议的遥控器很多， 本系统选用了一种NEC协议的遥控器作为系统数据输入的工具。该 遥控器使用的发射集成芯片为 TC9012其可以提供32个用户按键、 可以提供 8种用户编码、还有 3种双重按键功能。管脚分布如图 3-12 所示。编码规则主要采用脉冲位置调试方式（PPM来区分“ 0”和 “1”。 的高电平和的低电平表示“ 0”，的高电平和的低电平表示 “1”。 TC9012 的一帧数据中含有 33 位码，包含 1 位引导码、包 含两个 8 位用户码， 1 个 8位数据码和 1

28、 个 8 位数据码的反码及位 最后位的同步位，其中作为用户码、数据吗、及数据反码的先导的 引导码由9ms的高电平和的低电平构成。TC9012发射码波形如图 3-13所示。当使用单片机进行软件解码时可以接到 MCI外部中断同 时利用定时器来判断电平占空比，也可以使用单片机脉宽捕捉 CCP 功能进行脉宽的捕捉，从而解码出数据码等。本系统采用的前者的 解码方案。图 3-11 红外解码原理图图 3-12 TC9012 管脚图图 3-13 TC9012 发射码的波形4 系统软件设计 系统软件的设计要求4.1.1 单片机系统软件的设计要求根据系统功能要求，使用 C语言软件实现以下功能，系统软件 设计多数是

29、采用模块化编程。将各个模块调试成功。最终进行各个 模块之间的联合调试。（ 1） 设置并保存电话号码、修改系统时间参数、设置定时控 制家电时间；（2） 发送险情的中文短信；（ 3） 红外解码；( 4) 12864 液晶显示；( 5) 读取短信内容并能接收上位机发送的协议指令；( 6) 控制六路继电器吸合与断开；(7)控制CC1100发送和接收数据。4.1.2 上位机系统软件的设计要求上位机系统软件的功能要求为：(1) 上位机电脑通过CC1100模块对单片机发送协议指令以修 改系统时间、定时时间、系统电话号码等。(2) 能够接收单片机传送过来的确定信息并且显示在VB界面 上。系统软件的设计流程4.

30、2.1 主流程图设计及说明下位机单片机程序的主程序流程图如图 4-1 所示，该流程图起 到了向导的作用，是根据系统软件的工作流程得出的，主程序流程 图给出了系统工作的基本过程及实现的主要功能，描述了系统的基 本流向。上位机单片机程序主流程图如图 4-2 所示，主要实现数据的中 转。图 4-1 下位机软件主流程图图 4-2 上位机软件主流程图4.2.2 各个子程序说明( 1 )显示子程序通过显示部分操作者可以更直观的了解输出结果。同时操作者 也可以了解单片机的运行结果。( 2 )继电器吸合与断开程序 使用该部分可以利用继电器达到弱电控制强电的目的，从而可 以达到通过单片机间接控制家电电源开关。(

31、 3)红外遥控解码程序 红外解码程序是操作者与单片机交换信息的一种方式。通过此 部分的程序可以修改系统一些重要的参数。423 VB串口通信介绍与上位机界面串口通讯作为一种通讯方式，被广泛应用于工业控制等领域。在 Visual?Basic 中有一个名 Microsoft?Communication?Control (简称Mscomm勺通讯控件，只要通过对此控件的属性和事件进行相应 编程操作，就可以轻松地实现串口通讯。本系统采用VB软件设计的上位机界面图4-3所示。MSCom控件问的主要属性如下：Commport设置并返回通讯端口号；Setting :设置串口通信相关的参数，包括比特率、奇偶校验

32、位、停止位等相关信息。InBufferCount :设置输入寄存器所存储的字符数，当将其值设 为0时，则输入寄存器将被清空；？In put :表示从接收缓冲区移走一串字符，返回值为从串口读取 的数据内容，同时输入寄存器将被清空；Ouput :发送数据到输出寄存器；？Portopen :用于打开和关闭串口。当 Portopen的值为Ture时, 会把对应的控件串口打开，Flase则把串口关闭。InputMode :访属性用于设置或者返回传输数据的类型。若值为 0，则表示以文本形式读取；值为1，则表示以二进制形式读取；？ OutBufferCou nt:设置或返回输入缓冲区内等待读取的字节个数，当

33、将该属性设置为0时，则输出寄存器将被清空；？图4-3上位机界面程序清单单片机和VB程序清单参见附录一。5系统调试调试仪器清单系统测试仪器设备如表5-1所列。表5-1系统测试仪器设备序号名称型号数量1示波器TDS1002B12数字万用表GDM-813513直流电源QJ3003SZ14函数信号发生器SP1641B1系统调试过程本设计采用软件开发平台作为编译环境设计上位机程序，运用 串口通讯控件MSCom。通过相关组件实现并编写数据的采集和输入 /输出控制程序。采用STC12C5A60S2作为下位机，通过串口助手软 件发送数据进行测试。下位机软件设计以 Keil uVision3 作为编译 环境，用

34、 C 语言编写，并将各个部分功能以模块形式加入到程序 中。（ 1 ）基本电路调试 先不接通电源，用直观的办法查看元件是否虚焊，是否损坏等 情况。同时用万用表蜂鸣器档测试电源是否有短路，查看有极性的 元件是否管脚焊错，特别是电源部分整流桥部分，如无错误方可接 通电源。接通电源时，观察是否有冒烟、烧焦、发热等现象。如果有这 些现象，断开电源，检查电路板 PCB布线是否正确，然后检查元器 件。若无上述问题再看电源输出部分能否稳定的输出 +5V， +12V， + 的电压。根据PCB图，测相应个点的波形并与理论相比较以此判断电路 的工作状态是否正常。接着将电压表的黑表笔接地，红表笔的探头 移动到各个芯片

35、的各个引脚，检测是否满足理论的工作电压和波 形。（2）VB上位机软件调试上位机主要任务是实现对下位机软件时间的调整、继电器的控 制包括立即控制和定时控制、以及读取系统设置的电话号码，通过 使用串口助手软件和 Configure Virtual Serial Port Driver 软件， 添加COM和COM为一对虚拟串口，用串口助手查看上位机串口发送 的数据，并用其给上位机发送返回信息等方法进行调试。（ 3）下位机软件调试下位机设计采用 Keil C 编程软件对单片机进行编程，并实现 串口数据采集与处理和数据传输。当系统上电后，单片机对 TC35i 进行通信测试，如通信正常便可以进行短信远程控

36、制继电器。系统 一共有六个继电器编号分别为 ABCDEF按照一定的的协议即可以短 信远程控制继电器，协议内容如下：发送短信内容“ 000000#time ”表示将系统时间修改为00时00 分 00 秒，时间格式要正确否则系统不会修改系统时间。发送短信内 容“ a000000#open表示继电器A将于00时00分00秒时将继电器 A打开。发送短信内容“ a000000#shut”表示表示继电器A将于00 时00分00秒时将继电器A关闭。发送短信内容“ #ankai” 表示将A继电器立即打开，发送短信内容“ #aguan”表示将A 继电器立即关闭。修改相应的继电器编号和时间便可以灵活的控制 家电。

37、（4）上下位机软件联合调试 当上位机的数据用串口助手查看没问题时，同时下位机单片机 接收串口助手发送的数据并且修改相应的参数时，便可以进行上下 位机联合调试。打开上位机软件，并且下位机通电并确保单片机与 TC35i 通信正常。点击上位机软件的控制按键查看下位机是否做出相 应动作。其运行界面如图 5-1 所示。图 5-1 系统实物图6 结束语本系统优点借鉴了成熟可靠的 GSM网络和无线射频模块进行无 线传输。省去了串口线所带了的局限，同时使上位机可以控制的距 离更远。系统实现了远程控制，PC机无线控制等功能。但是本系统 的缺点很多，没有备用电源，一旦电源线被切断本系统将会无法使 用，也没有使用成

38、熟的网络控制本系统的设备，没有用单片机模仿 家用各种遥控器发射出的各种波形，同时系统不兼容飞信软件，希 望通过以后的工作学习中继续完善。通过此次毕业设计收获颇多，首先在意志上得到了锻炼当遇到 问题时先想到放弃后经过一番思想斗争最终还是一一解决了困难， 同时对作品的审题、查询文献等过程中让我学会很多芯片的使用方 法，同时复习了以前学到的知识。学会了与别人交流和沟通共同探 讨毕设中遇到的问题。通过此次的毕业设计更是为自己今后的工作 积累了宝贵的经验。参考文献1姚伟超,徐杰.基于DTMF技术的远程监控系统设计J.自动 化技术与应用， 2012， 31 （9）： 40-43.2 胡爱华，杨郁池，刘院英

39、，王玉 . 液晶显示模块及其在智能仪 表中的应用 J. 计算机与测量技术， 2007， 1 5（2）： 275-277.3 李冰，姜波，汪滨琦 .BISS0001 在热释电红外开关上的应用J. 应用科技， 2006， 33（2）：31-34.4 宋保业.基于BISS0001的热释电红外开关J.新特器件应 用， 2007， 9（7）： 1 -3.5 徐兴，徐胜，王卫星，岳学军 . 基于 CC1100 的无线传输系统设计J.科学技术与工程，2012, 12 (24): 6040-6045.6 胡文麒.基于GSM模块的TC35i外围电路设计J.新余高专学 报,2010,15(6):83-85.7 宋丽亚，张思祥.用TC3i GSM实现测控仪器数据远传J.科 研发展, 2006, 25 (5) : 54-56.8 李杰，吴学英.用单片机控制GSM模块的一种方法J.电子 世界,2004,33(11):23-24.9 郑锋,王灵巧,程丽平,张清鹏 .51 单片机典型应用开发范例 大全M.北京：中国铁道出版社，2011： 348-34