基于51單片機gsm控制的設計電氣工程及其自動化專業(yè)

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1、南京工程學院自動化學院本科畢業(yè)設計（論文） 基于51單片機GSM控制的設計 摘要：隨著當代通信手段和數(shù)據(jù)網(wǎng)絡的不斷發(fā)展，以及實時移動通訊技術的不斷普及，使得通過遠程控制負載的技術不斷完善。本論文主要利用GSM移動通信模塊的收發(fā)短消息功能來控制家用電器的開關狀態(tài)，使得可以通過即時接收個人手機發(fā)送來的控制短信，對家用電器進行遠程操控，比如：日光燈的亮滅，空調(diào)的開關控制，熱水器的溫度調(diào)控等等。 本論文設計了一種基于51單片機控制的智能控制開關, 可以實現(xiàn)遠程操控測控系統(tǒng)的要求。該設計電路是由單片機89C51電路、一鍵下載電路、外部存儲器，按鈕與指示燈電路以及蜂鳴器電路組成。

2、系統(tǒng)能實現(xiàn)實時顯示控制狀態(tài)，斷電定時保護等的功能，可以說是一種非常安全實用的智能開關。使得單片機可以實現(xiàn)如短信未讀、閱讀狀態(tài)，發(fā)送狀態(tài)。返回、撥號、掛斷、刪除等。 關鍵詞：短信收發(fā)；智能控制；GSM；開關； 1 Absrtact: with the development of modern communication means and data network, and the popularization of real-time mobile communication technology, the technology of remote load c

3、ontrol is becoming more and more perfect. This paper mainly uses the function of receiving and receiving short message of GSM mobile communication module to control the switch status of home appliances, which makes it possible to control home appliances remotely by receiving the control short messag

4、es sent by personal mobile phone immediately, and using the function of receiving and receiving short messages from mobile phone to control the switch status of home appliances. For example: fluorescent lights off, air conditioning switch control, water heater temperature control and so on. In thi

5、s paper, a kind of intelligent control switch based on 51 single chip microcomputer is designed, which can realize the requirement of remote control and control system.. The design circuit consists of a single-chip microcomputer 89C51 circuit, a one-key download circuit, an external memory, a button

6、 and an indicator lamp circuit and a buzzer circuit. The system can realize the functions of real-time display control state, power-off timing protection and the like, and can be said to be a very safe and practical intelligent switch. So that the single-chip computer can realize the unread, reading

7、 state and sending state of the short message. Back, dial, hang up, delete, and so on. Keywords: short message receiving and receiving; intelligent control; GSM; IV 目 錄 第一章 緒 論 1 1.1 引言 1 1.2 選題背景與意義 1 1.3 應用現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢 1 第二章 GSM系統(tǒng)及方案設計 3 2.1 GSM系統(tǒng) 3 2.2 GSM系統(tǒng)方案設計 4 2.3 本章小結 5 第三

8、章 系統(tǒng)硬件設計 6 3.1 外圍電路設計 6 3.1.1 一鍵下載電路 6 3.1.2 TFT液晶屏接口 6 3.1.3外部存儲器 7 3.1.4 按鍵和指示燈電路 9 3.1.5 蜂鳴器電路 10 3.2 本章小結 11 第四章 系統(tǒng)軟件設計 12 4.1 總體框圖 12 4.2 系統(tǒng)初始化 13 4.3 文件系統(tǒng)FATFS移植 13 4.4 觸摸屏模塊 13 圖4.1 校準四點圖 14 4.5 本章小結 15 第五章 系統(tǒng)調(diào)試 16 5.1系統(tǒng)調(diào)試過程與方法 16 5.1.1 串口通信 16 5.1.2 系統(tǒng)UI 18 5.1.3 讀取短

9、信 19 5.1.4 發(fā)送短信 19 5.1.5 電話測試 20 5.3本章小結 21 第六章 結 論 22 6.1 主要工作與結論 22 致 謝 23 參 考 文 獻 24 第1章 緒 論 1.1 引言 隨著現(xiàn)代信息技術的不斷創(chuàng)新，人們對個人的生活質(zhì)量提出了更高的要求，這就使得社會生活中遇到的方方面面都趨于一個大方向，那就是智能化。而今天我們討論并設計的作品就是基于這樣一個目標，使得可以解放人們的既定活動模式，利用個人電話的通訊功能即GSM模塊進行遠程控制，這不僅可以大大解放了人類的活動區(qū)域，還能有效地提高社會生產(chǎn)力進而有助于經(jīng)濟對

10、的大發(fā)展。 1.2 選題背景與意義 國內(nèi)外之前進行的遠程網(wǎng)絡遙控終端一般都是PC或者專業(yè)的遙控終端，但是隨著現(xiàn)代高新技術的不斷發(fā)展，移動通訊網(wǎng)絡發(fā)生了翻天覆地的變化，5G時代的到來標志著移動通訊進入了一個新的時代，飛速的網(wǎng)絡傳輸速度改變了人類生活的方方面面，而我們今天設計的原理也是基于移動通訊網(wǎng)絡中的一部分，即GSM提供的短消息服務。它作為GSM模塊網(wǎng)絡中的一種基本功能，具有收發(fā)速度快，短信內(nèi)容安全，費用很低等眾多優(yōu)點，這就使得人們可以將其運用到遠程智能控制這一先進領域，利用GSM短消息系統(tǒng)實時傳輸數(shù)據(jù)功能，性能穩(wěn)定，為遠程安全操控家用負載提供了一個強大的技術支撐。 1.3 應用現(xiàn)狀及發(fā)

11、展趨勢 目前家用電器遠程控制是家用網(wǎng)絡控制的一個概述，它是將電子通訊產(chǎn)品跟家用負載依據(jù)某種通信協(xié)議，再通過一種網(wǎng)絡平臺連接在一起，我們通過這一平臺網(wǎng)絡用來控制家用負載的運作狀態(tài)，例如開關狀態(tài)、溫濕度調(diào)節(jié)，轉速功率調(diào)節(jié)等等。在目前遠程智能控制技術的發(fā)展中，美國一直躋身于國際前列，它的微軟公司以及2G通訊帶頭人摩托羅拉公司一直致力于該方向的研究中，他們一直基于家庭網(wǎng)絡的研究理念。另外，日本在研究遠程智能控制方面也取得了重要突破，例如日本東芝公司、松下電器等電器行業(yè)巨頭也都將眼光放在家庭網(wǎng)絡這一塊，他們依據(jù)這一理念研發(fā)制造了許多網(wǎng)絡家電，例如“Echonet”，它是通過移動通訊平臺實現(xiàn)遠程控制家電

12、，但這一協(xié)定只是規(guī)定了基本的網(wǎng)絡通信標準并沒有得到完善優(yōu)化。目前人們采用最多的通訊方式就是基于移動pc以及手機上的“藍牙”通訊方式，通訊速度可達到2400bps每秒。。這種通訊方式通過藍牙將電子產(chǎn)品與家用電器連接在一起，具有信號穩(wěn)定，功率消耗小等優(yōu)點，但是它的缺點也顯而易見，就是覆蓋面積太小，一旦用戶想進行長距離傳輸控制時，就會遇到信號弱連接不上等缺點，針對這一缺點，索尼公司推出了HAVI協(xié)議體系，它將各種家用電器、連接器、控制終端連接在一起，可以有效的解決信號弱的缺點，進而實現(xiàn)了用手機實時對家用電器進行遠程遙控。 我國率先提出創(chuàng)建家庭網(wǎng)絡控制家電的是海爾公司，他們研究當前發(fā)現(xiàn)現(xiàn)狀推出了“e

13、家”概念，并在2005年推出了相關的網(wǎng)絡家電產(chǎn)品，用戶可以通過手機發(fā)短信的形式控制家用電器的運行狀態(tài)，隨后我國的聯(lián)想海信等公司也相繼投入研究該方向，加快了中國在該領域邁向世界前列的步伐。但是目前該概念相關的網(wǎng)絡產(chǎn)品因為是成套出售，所以存在著價格高昂等現(xiàn)實問題，怎樣降低成本將這一理念大規(guī)模普及給每個家庭成為現(xiàn)階段最大的問題。 第二章 GSM系統(tǒng)及方案設計 2.1 GSM系統(tǒng) GSM模塊具有十分強大的功能，它包含發(fā)送短信，撥打和接聽電話，上網(wǎng)等基于GSM網(wǎng)絡進行通信的所有基本功能。換句話說，如果將GSM模

14、塊與鍵盤、顯示屏和電池集成在一個板子上，再加上外殼，就是一部人們?nèi)藞鏊仨毜氖謾C。本設計采用STC89C52單片機與GSM模塊利用S232串口建立連接并實現(xiàn)二者之間的相互通信，然后利用PC與終端設備通訊所用的AT命令來給GSM模塊下達命令，從而達到各種各樣的功能，如發(fā)短信、撥打電話等。 該模塊的供電要求為5V伏供電，如果是長時間的傳輸數(shù)據(jù)大量數(shù)據(jù)，消耗電量很大，則推薦1安培以上的直流電，晶體管-晶體管邏輯電平串口自適應兼容3.3V的32單片機和5V的51單片機，該模塊可以直接連接單片機。待機電流在80毫安左右，允許設置休眠狀態(tài)在10毫安左右低功率消耗。使用電腦調(diào)試時，采用USB--232和U

15、SB—TTL串口均可。此模塊支持收發(fā)短信，數(shù)據(jù)傳輸，收發(fā)彩色短信，上網(wǎng)沖浪等。復位排針引出，能夠實現(xiàn)智能遠程復位,帶雙音多頻功能和遠程遙感控制功能。 圖2.2 GSM系統(tǒng)框圖 2.2 GSM系統(tǒng)方案設計 （1）STC89C52 單片機 本論文所研究的控制系統(tǒng)所采用的單片機是宏晶公司的 STC89C52芯片，此芯片的最高運行頻率為80兆赫茲，片內(nèi)擁有8千 Bytes的可重復擦除寫入1千次的閃存ROM，擁有兼容性非常好的片內(nèi)CPU及Storage Unit。它是整個系統(tǒng)的大腦，控制其他模塊正常工作。在本設計當中，單片機作為整個系統(tǒng)的控制中心，檢測GSM模塊的初始狀態(tài)，并

16、其控制發(fā)送一條含有四位阿拉伯數(shù)字驗證碼的短信，當短信發(fā)送成功后，單片機再控制LED燈短暫的閃爍，提醒用戶短信發(fā)送成功。 （2） GSM 短信模塊電路 GSM短信模塊是把RF芯片、基帶處理芯片、存儲器、功放器件等集成在一塊線路板上，具有獨立的操作系統(tǒng)、GSMRF處理、基帶處理并提供標準I/O接口的功能模塊。本設計中GSM短信模塊與智能快遞柜系統(tǒng)的單片機相連接，從而達到與用戶手機通訊的目的。 （3） 液晶顯示模塊與報警模塊 本設計選擇使用的用戶顯示界面的屏幕是 LCD1602液晶屏，屬于字符型液晶，其主要特點是能夠同時顯示2*16個字符。在本設計中LCD1602液晶顯示模塊電路主要由單片機

17、控制，通過液晶顯示屏顯示用戶輸入驗證碼的界面。 圖2.3 GSM系統(tǒng)框圖 2.3 本章小結 本章主要討論了GSM通訊模塊的工作原理，通過單片機電路實現(xiàn)對通訊模塊、顯示屏模塊、一鍵下載電路，蜂鳴器與按鍵電路以及繼電器模擬家用負載等硬件的系統(tǒng)控制，共同構成了本設計的總體硬件框架，進而實現(xiàn)遠程控制這一設計目標。 第三章 系統(tǒng)硬件設計 3.1 外圍電路設計 3.1.1 復位電路設計 想要啟動單片機，就需要進行復位操作處理，這樣能確保中央處理器處于一個原始狀態(tài)當中，并在此狀態(tài)當中執(zhí)行相關操作。要對STC89C51單片機進行信號復位處理，

18、要明確該信號主要是從RST引腳輸入到芯片當中。倘若這一系統(tǒng)處于合理的工作環(huán)境下，并且滿足振蕩器工作較為穩(wěn)定的條件下，倘若運轉的高電平可以在2個機器周期內(nèi)運轉如常，那么中央處理器可以迅速響應并確保系統(tǒng)順利達到復位的目的。在復位電路設計當中，所使用的直流穩(wěn)壓電源可分為以下幾個不同的部分，第一種是降壓，第二種是整流，第三種是穩(wěn)壓。這樣便可有效地確保將220V的交流電壓加以轉化，此時直流電壓變?yōu)?V，可有效地確保后期整個電路工作的順暢性?？梢婋娫丛谡麄€電路當中起到了一個特定的作用，如果不能達標，則不能有效地確保電路的運轉順暢性。 3.1.2 TFT液晶屏接口 本系統(tǒng)中所用的是型號為ILI9320T

19、FT的液晶屏，液晶模塊采用16位的并行連接，如圖3.10所示。采用16引腳接線，液晶顯示電路主要是由作為整個系統(tǒng)的“大腦”的51單片機模塊對液晶顯示屏進行初始化并且能夠控制液晶屏的顯示內(nèi)容，再由液晶顯示屏顯示出用戶使用界面，液晶顯示屏在使用前要進行初始化。 圖3.1 TFT液晶屏接口 3.1.3存儲器 這次設計用于存儲的硬件主要有帶電可擦可編程只讀存儲器（EEPROM）、非易失性內(nèi)存（Flash）、SD卡 （1）EEPROM 如圖3.2所示，EEPROM芯片具有雙電壓特性，在芯片正常運行時，我們把它的跳線開關調(diào)至打開狀態(tài)，就可以給ROM芯片加上合適的編程電壓。此外，EEPROM具

20、有的帶電可擦除功能也十分實用，其本身不需要借助任何設備就可以根據(jù)電信號完成修改，十分方便實用。 圖3.2 AT24C02電路圖 （2）Flash 本設計選擇的Flash芯片其容量為8MB，與其他存儲芯片不同的是每次關機時該類型芯片都無法保存數(shù)據(jù)，而相應的每次通電開電源時都要重新載入數(shù)據(jù)這也是它閃存特性的由來。不過它的優(yōu)點也顯而易見，就是可存儲容量大可以同時間完成電路板多條指令的運行需求，確保系統(tǒng)運行穩(wěn)定。我們在選擇時也考慮了其容量成本、可靠性，耐用性。 圖3.3 W25Q64電路圖 （3）SD卡 本設計中采用SD卡作為字庫的加載存儲器模塊，由于單片機上的Fl

21、ash資源有限，不能夠攜帶更多的信息，包括字庫信息，因此需要由SD卡將字符通過SD卡讀取電路傳給flash。 如圖3.4所示為SD卡接口電路設計原理圖，由于SD卡是一個獨立的存儲介質(zhì)，它需要通過接口電路來實現(xiàn)對存儲器中的數(shù)據(jù)進行讀取操作，圖中的SD_CARD1為SD卡槽，用作為插入SD卡使用，它是由P3、P4、P5三個引腳級連起來實現(xiàn)的。SD卡可采取SDIO接口或者SPI接口兩種驅動電路來進行信息的獲取，通過實驗進行論證可以得到SDIO接口電路的驅動效果要明顯的優(yōu)于SPI接口電路。驅動電路中的所有除時鐘信號引腳以外的其它引腳都需要接一個上拉電阻，這里選擇的是47K的上拉電阻來進行連接設計。

22、 圖3.4 SD卡接口 為了方便與單片機進行通信，同時本設計中數(shù)據(jù)量并不大，對于數(shù)據(jù)的傳輸速率要求并不是很高，因此采用的是SPI借口電路設計。 3.1.4 按鍵和指示燈電路 如圖3.5所示為本系統(tǒng)的按鍵和指示燈電路的設計，左圖中的按鍵電路部分采用的是四個獨立按鍵進行設計，其中一個作為復位按鍵，另外三個作為功能按鍵。根據(jù)按鍵要實現(xiàn)的內(nèi)容不同，圖中的KEY_UP接在單片機的復位引腳PA0上，單片機輸入高電平有效，因此采用的是下拉方式進行設計；其余三個按鍵接在單片機的I/O引腳上，單片機的I/O引腳內(nèi)置了上拉電阻，默認為高電平，這里將按鍵的一端接GND，輸入低電平信號進行控制。右圖

23、為指示燈顯示電路設計，它是由三個不同顏色的發(fā)光二極管組成，用來顯示系統(tǒng)的工作狀態(tài)。PWR為電源指示燈，系統(tǒng)接入電源指示燈常亮表示系統(tǒng)正在工作； LED0、LED1為功能指示燈，它表示的是系統(tǒng)當前的某個功能模塊正在工作，比如未接來電、短信提示等[23]。LED1為系統(tǒng)運行狀態(tài)指示燈， LED0為信息提示指示燈設計。每個發(fā)光二極管需要串聯(lián)一個不同阻值限流電阻，電阻的阻值取決于選擇的發(fā)光二極管的顏色，在本設計中采用的510Ω的電阻作為限流電阻。 圖3.5 按鍵和指示燈電路 3.1.5 蜂鳴器電路 蜂鳴器按照是否帶振蕩電路可分為有源蜂鳴器和無源蜂鳴器兩種，兩種蜂鳴器的工作方式存在差異。其

24、中有源蜂鳴器采用的是特定頻率進行驅動，它由集成的振蕩電路的頻率來決定，只能夠發(fā)出一種聲響，并且可以直接接在單片機的引腳上使用；無源蜂鳴器需要單片機輸出一個頻率可變的方波信號來進行驅動，它的驅動頻率在1到4KHz之間，需要外接一個驅動電路來進行控制，可以發(fā)出不同的聲響。 圖3.6 蜂鳴器電路 本設計考慮到使用簡單、控制方便，采用有源蜂鳴器作為報警提示電路設計，他可以直接由單片機或者按鍵控制發(fā)聲 [24,25]。如圖3.15所示為本設計中的蜂鳴器發(fā)聲電路設計圖，這里采用的是無源蜂鳴器器件，它與單片機之間需要通過驅動電路來進行控制，在本設計中給系統(tǒng)接入一個NPN型的三極管作為開關電路，由單片

25、機的控制引腳PB8輸出高低電平信號控制三極管的導通，繼而轉換為控制蜂鳴器的發(fā)聲。 3.2 本章小結 本章主要介紹了系統(tǒng)各硬件的參數(shù)及功能，并演示了工作方式，運行狀態(tài)。其中外部存儲電路主要負責存儲手機收發(fā)的數(shù)據(jù)，GSM模塊用來識別并讀取移動通訊端發(fā)送來短消息，按鍵及蜂鳴器電路主要用來一鍵還原系統(tǒng)狀態(tài)，提示用戶當前繼電器的運行狀態(tài)。 第4章 系統(tǒng)軟件設計 4.1 總體框圖 圖4.1 系統(tǒng)主程序工作流程圖

26、 如圖4.1所示為本設計的主程序工作流程圖，單片機上電完成完成初始化操作后，進入到循環(huán)體中根據(jù)邏輯執(zhí)行各種子函數(shù)。 4.2 系統(tǒng)初始化 初始化程序主要是對單片機的時鐘、串口、I/O引腳、外圍電路等器件進行設計，使其滿足系統(tǒng)運行的基本工作需要。時鐘配置包括對系統(tǒng)的工作時鐘進行配置，本設計采用的是12MHz的晶振電路進行設計，因此需要對實時時鐘信號進行初始化；串口1的初始化包括波特位、數(shù)據(jù)位、停止位、校驗位等信息的配置，一般是默認的“9600，8，1，0，0”；串口2則是用來與GSM模塊進行通信，因此它的波特率應該設置為115200 [25,26]。 4.3 文件系統(tǒng)FATFS移植 F

27、ATFS文件系統(tǒng)是應用在嵌入式處理器或者linux環(huán)境下的一款開源文件系統(tǒng)，本設計采用的是STM32單片機作為主控制器，它是嵌入式微控制器中的一種，其可以滿足FATFS文件系統(tǒng)的運行需求，可以將FATFS文件系統(tǒng)部署到STM32微控制器中，通過修改配置文件ffconf.h和底層驅動文件diskio.c，使其可以運行在STM32嵌入式控制器上。 ffconf.h的配置是文件系統(tǒng)移植的核心內(nèi)容，它采用宏定義的方法將一些關鍵的參數(shù)進行封裝，用戶將文件系統(tǒng)移植到STM32上，將關鍵的幾個宏參數(shù)進行修改后便可以運行，需要修改的內(nèi)容如下：將_FS_TINY的賦值修改為0；將 _USE_FASTSEEK修

28、改為1，用來設置文件夾；編碼格式_CODE_PAGE設置為936，即GBK編碼格式，采用這種編碼格式時需要確保option文件夾中包含936.c文件，如果缺失會導致系統(tǒng)的編譯或者運行出錯，將其復制粘貼到該文見目錄下即可；將_VOLUMES修改為1，使其可以操作SD卡；將_USE_LFN修改為3，允許系統(tǒng)可以使用長文件；將_MAX_SS參數(shù)的值修改為512，它表示數(shù)據(jù)緩沖區(qū)為512bit。其他選項的設置可以結合實際情況和參考網(wǎng)上資料來進行設置。 2 4.4 本章小結 本章主要介紹了GSM收發(fā)系統(tǒng)的整體框架和各軟件模塊的軟件設計。從軟件運行的情況展示系統(tǒng)總體的運行步驟。

29、 第五章 系統(tǒng)調(diào)試 5.1系統(tǒng)調(diào)試過程與方法 5.1.1 串口通信 本文采用SIM900A作為GSM通信模塊，為了確保數(shù)據(jù)通信無失真，將上位機的串口波特率設置為115200，這樣單片機在與模塊進行通信時就可以接受到更多的信息，而不會發(fā)聲數(shù)據(jù)丟失的情況，特別時在發(fā)送短信時數(shù)據(jù)量較大的情況下。本文采用SSCOM串口調(diào)試助手來進行串口通信調(diào)試。 在筆記本中事先下載好SSCOM串口調(diào)試助手，然后雙擊運行該調(diào)試助手進入到程序的主界面，將串口的波特率為115200，并將發(fā)送新行的控件選

30、上，可以讓調(diào)試助手自動添加回車換行“\r\n”符號，可以使得頁面顯示結果的更加的直觀、簡潔。SIM900A模塊提供完成的AT指令集供單片機或者開發(fā)者通過上位機對其進行測試，采用USBTTL將SIM900A模塊連接在電腦的USB接口上，如果找不到模塊的串口時請檢查相關驅動是否已經(jīng)安裝。上位機與模塊連接成功，在SSCOM的輸入框中輸入“AT+CPIN?”，這時頁面會返回模塊的響應。當返回的響應為OK時，這就說明SIM900模塊與上位機之間的通信正常。 圖5.1 串口調(diào)試圖一 如圖5.1所示為用戶在串口調(diào)試助手上依次向SIM900模塊發(fā)送AT指令，并接受到SIM900模塊返回的信息：當前信

31、號強度27、網(wǎng)絡為中國移動、生產(chǎn)廠商為SIMCOM、生產(chǎn)型號為SIM900A。 如圖5.2所示串口調(diào)試圖中可以看到，SIM模塊額短信功能可以正常使用，數(shù)據(jù)在模塊中采用的是Unicode方式進行編碼的，在現(xiàn)實中看到的手機短信內(nèi)容則采用的是軟件進行轉碼的。發(fā)送短信也是采用的是Unicode方式進行編碼，輸入發(fā)送短信的AT指令后，依次輸入收信人的手機號、短信內(nèi)容，這時通過指令“0x1a”來發(fā)送信息。 圖5.2 串口調(diào)試圖二 5.1.2 系統(tǒng)UI 一般在手機顯示的內(nèi)容中，需要包含運營商、手機號碼、時間等信息，這些信息可通過發(fā)送AT指令給SIM模塊，由SIM模塊通過串口發(fā)回給單片機，由

32、單片機對其進行處理后將其采用“圖像+中文”的方式顯示在屏幕上，提高系統(tǒng)的人機交互性。 本設計采用的是中國移動制式的網(wǎng)絡，因此SIM只能夠識別中國移動的卡，當正確的插入移動SIM卡后，在系統(tǒng)的屏幕顯示界面上以24*24的像素顯示出“中國移動”的信息；當插入的是非移動SIM卡時，在顯示屏幕上會進行報錯提示，此時不能夠進行任何操作，因此插入正確的SIM卡是確保系統(tǒng)可運行的重要前提。 SIM900A模塊可以通過AT指令去查詢它的信號強度，其信號強度的范圍在0~31之間，因此信號欄的設計按照7個單位為一格，信號欄的顏色設計通過調(diào)用void GUI_ShowSignal(u16 x,u16 y,u8

33、 signal,u16 color)來進行設計，一般以白色的為主。 SIM900A模塊可以查詢到RTC備用電池的電量，并將其顯示在屏幕上，電池電量的顯示可以通過函數(shù)void GUI_ShowPower(u16 x,u16 y,u8 power,u16 color,u16 f_color)來進行繪制，其中變量color用來繪制電池電量標題的外圍輪廓色，一般以白色為主；變量f_color用來繪制電池電量的填充色一般以綠色和紅色為主，當電量低于20%時，電池的填充色為紅色，反之則為綠色。 本設計的主要功能是用來進行撥打、接聽、掛斷電話以及收發(fā)信息、查看短信詳情。無論是撥打電話還是信息的收發(fā)，都需

34、要一個可以用來進行編輯的數(shù)字鍵盤，鍵盤采用3*4設計，它包括10個數(shù)字按鍵、*、#按鍵設計，同時它還應具備接聽、掛斷等功能，不同的功能采用不同的顏色進行填充用來進行標識。 5.1.3 讀取短信 讀短信時系統(tǒng)必備的一項重要功能，由于模塊本身采用的是Unicode編碼方式進行編碼，模塊在接收到短信息后，會通過調(diào)取實現(xiàn)設置好的字庫將信息的格式進行轉換，信息的切換可通過發(fā)送AT指令來實現(xiàn)。比如要選擇堆讀取某條信息時，可以通過點擊“讀取”按鍵，由STM32向SIM模塊發(fā)送“AT+CMGR=msgindex”（msgindex為輸入的要讀取短信位置）給SIM模塊，這時單片機會接收到模塊發(fā)送回來的一堆信

35、息，在這堆信息中可以由strstr（）函數(shù)來查詢字符串的首地址，并對得到信息的Unicode碼，將信息轉換為GBK碼并顯示在TFT LCD上。 5.1.4 發(fā)送短信 發(fā)送短信的功能設計同讀取信息的功能相似，在程序中定義一個數(shù)組phonebuf[phonenumlen]接收收件人的手機號，并定義一個大小為300字節(jié)的指針變量用來存儲發(fā)信內(nèi)容。在信息的錄入時，采用的是GBK編碼格式，它不能夠被SIM模塊識別到，單片機在將待發(fā)送內(nèi)容通過串口發(fā)給SIM模塊前，需要將GBK編碼的中文轉換為Unicode碼，然后再發(fā)給SIM模塊。 5.3本章小結 本章重點介紹系統(tǒng)運行的調(diào)試過程。先介紹了單片機電

36、路與模塊之間的串行通信和各種特定指令所實現(xiàn)的操作目標。接著介紹了系統(tǒng)在接收、讀取短信，的實現(xiàn)情況，最后我們對操作目標進行實踐模擬，與預期效果進行對比。  第六章 結 論 本次設計使得電子產(chǎn)品和家用負載通過網(wǎng)絡平臺有效地連接在一起，能夠實時穩(wěn)定的控制繼電器（負載）的運行狀態(tài)，單片機上的GSM通信模塊工作良好，具有信號穩(wěn)定、低耗能等優(yōu)點。 本設計電路板能夠大程度模擬實際控制情況，針對實際出現(xiàn)的信號弱GSM模塊收發(fā)讀取出現(xiàn)故障，以及在收到控制信息時單片機無法控制繼電器等情況進行多次調(diào)試，證明了系統(tǒng)的穩(wěn)定可靠性，與預期效果一致。

37、 致 謝 本次論文設計歷時兩個多月，我有很多心得感悟。整體設計結果是圓滿的，其設計過程讓我得到了成長,不僅是學術專業(yè)方面還是與人溝通交流方面。 首先是學術專業(yè)技能，在完成這次論文的過程中不論是最初的選題，然后在確定目標后自己要有哪些知識儲備才能完成它，再到最后定稿進行二次修改等等。整個設計過程讓我終生難忘，不僅讓我清醒認識到自身能力上的不足，還使我對未來從事的行業(yè)有了清楚的認識，意義不言而喻。然后是人際溝通方面，在面對設計過程中遇到的不少難題時，我學會了不懂就要虛心向其他同學請教，所謂人外有人也是這個道理，設計

38、中不少問題就是在跟室友討論后解決的，同時室友熱情專業(yè)的解答也讓我很感動，深深認識到自己身上的不足還須更加努力。 最后，我非常感謝我的論文指導老師，您就像我人生路上的一盞明燈照亮我前進的道路，您在專業(yè)領域上的嚴謹博學以及踏實做學問的態(tài)度無不讓我欽佩，激勵著我也要成為像您一樣優(yōu)秀的人，非常感謝您在我論文設計上提的寶貴意見，讓我能夠圓滿完成這次畢設。 參 考 文 獻 [1] 李燕梅.GSM移動網(wǎng)絡綜述[J].大理學院學報.2016,4：107-116. [2] 張孟雄.國內(nèi)基于GSM技術的應用研究現(xiàn)狀[J

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