基于GSM的门控及SMS报警系统软件设计说明书.doc

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1、 摘 要本文详细介绍了本系统的选题背景，发展现状和未来发展前景，并且论述了系统设计过程中所涉及的各项技术，包括：GSM技术，AT89S52单片机，SMS报警技术，TC35i通信模块，常用AT指令等。同时，本文对系统采用的方案进行了详细的论证，在基于ARM的嵌入式系统和51单片机与GSM模块构成的系统中，本设计选择了51单片机与GSM模块构成的系统；在无线数据传输模块的选择上，本设计采用了GSMSMS模块实现无线数据传输；在GSM Modem的选择上，本设计在MZ28模块、Q2406B GSM模块和TC35i模块中选择使用TC35i模块。系统软件设计采用模块化设计思想，主要分为单片机系统初始化模

2、块、通信模块初始化模块、用户身份验证模块、数据传输模块、数据采集模块、报警控制输出模块等组成。在设计过程中，本文绘制了硬件原理框图，各个程序的流程图，包括短信报警程序流程图，身份验证程序流程图，以及程序的总流程图，并对采用C语言对各流程进行编程。本文详细地叙述了基于西门子公司的TC35i型GSM手机模块的门控及SMS报警系统的软件设计过程。给出了采用TC35i模块和单片机构成的门控控制及SMS报警系统的设计方案，并详细介绍了该系统的软件的工作流程。文章重点阐述了单片机和TC35i模块的通信过程、AT指令的应用、短信PDU编解码在单片机上的实现，程序模块的构成等。该系统单片机通过标准串口经电平变

3、换与TC35i模块相连，完成对TC35i模块的初始化和短消息的数据收发功能，完成单片机与TC35i模块的信息传递，根据传递的信息，去驱动执行机构做出相应的动作。关键词：TC35i模块；SMS报警；AT指令；PDU编解码AbstractThis paper describes the background and the current situation of this system, as well as its future development prospects in detail, and discusses the technologies relate to the desig

4、n of the system process, including GSM technology, AT89S52 microcontroller, SMS alarm technology, TC35i communication module, Commonly used instructions AT and so on. At the same time, this paper demonstrates the scheme of this system in detail. We choose 51 SCM and GSM module system between the emb

5、edded system based on ARM and 51 SCM and GSM module system, in the choice of wireless data transmission modules, we choose GSM SMS module to realize the transmission of wireless date, in the choice of GSM module, we select TC35i module between MZ28 module, Q2406B GSM module and TC35i module. In the

6、design process of alarm system, we select the modularize method, including the SCM system initial module, communication module initialization module, user authentication module, data transmission module，data acquisition module and alarm control output module. In the process of this designation, this

7、 paper provides the functional block diagram of hardware, flowchart of every module, including Text messages alarm program flow chart, Identity authentication program flow chart and the total program flow chart, and uses C to achieve the Software Programming to each technological process. This paper

8、 describes the software design process of alarm system based on the Siemens TC35i module type GSM mobile phone and SMS gate in detail. The paper gives the gated single-chip control and SMS alarm system design and details of the system software workflow by using TC35i modules. The paper focuses on de

9、scribing the correspond process between single-chip interface and TC35i modules, TC35i features and main functions, AT command application, the realization of SMS PDU in the single-chip codec , such as program modules. The single-chip of system associated with the TC35i module through a standard ser

10、ial port to complete the TC35i module initialization and the function of sending and receiving short message, to complete the impression of information between single-chip and TC35i module, according to the message, the system drive the implementation to do the corresponding action.Key words: TC35i

11、module；SMS alarm；AT commands；PDU codec目录第一章 引言11.1 课题的背景及意义11.2 课题的应用前景21.3 未来发展方向展望2第二章 方案论证42.1 总体方案选择42.2 无线数据传输模块42.3 GSM Modem的选择5第三章 设计中各应用技术的简介83.1 GSM简介83.1.1 GSM的由来83.1.2 GSM系统构成83.1.4 GSM系统的接口与协议93.1.5 GSM系统的业务功能103.2 AT89S52单片机简介113.3 TC35i模块简介123.4 SMS简介123.4.1 SMS的定义123.4.2传输和要素133.4.3

12、发送和接收SMS信息的两种方式13第四章 系统总体设计要求及方案164.1系统总体设计要求164.2系统设计总框图164.3 端口分配16i第五章 软件总体设计185.1 GSM常用AT指令185.2 下位机软件组成195.3 各模块软件设计205.3.1 初始化模块205.3.2 GSM初始化模块215.4 单片机发送AT指令的程序设计215.5 中文短信息的收发225.5.1 PDU模式及中文短信息的编码225.5.2 短信报警程序设计235.5.3 GSM模块的接打电话程序设计245.5.4 数据传输模块25第六章 技术经济分析26第七章 结论28参考文献29谢辞30附录一 中文译文附录

13、二 外文资料原文附录三 系统程序iiii沈阳建筑大学毕业设计基于GSM的门控及SMS报警系统软件设计第一章 引言1.1 课题的背景及意义随着人们生活水平的提高和安全防范意识的增强，人们开始关心自己的生活和工作环境，不但要求周边环境的舒适化和人性化，对居住工作环境的安全化和智能化也提出了更高的要求。同时，人们的思想观念、行为方式也发生了很大的变化，家用电器也逐渐从单纯的电器化向自动化转变，现在家用的门锁已经从传统的机械锁向电磁锁转变，随着家用电子设备的普及，传统的机械锁将由电磁锁慢慢代替，目前，市场上已出现了非接触式IC卡控制的门控系统，并且已经得到了广泛应用，基于单片机控制的GSM门控及SMS

14、报警的出现与机械锁相比，使用特别方便，提高了系统的安全性，且易于增设报警系统，实现了各种门控和报警信息可视化。传统的机械式（防盗网、防盗窗）安防系统在实际使用中暴露了很多隐患，基于单片机控制的GSM门控及SMS报警系统，性能优良，可以使家庭门控防盗报警变得更加及时、使用更加方便，更加的安全可靠。它不再依赖有线电话执行报警，而是借助最可靠、最成熟的GSM移动网络，非常适合家庭及其他场所使用。同时，本系统不仅能实现自动开门，还具备远程的门控和报警提示功能，而有些特殊场合又必须对这些信息进行记录，目前市场上常见的防盗报警系统的通信方式有固定电话拨号、以太网、集群系统等等。但它们有各自的缺点：固定电话

15、拨号容易被盗贼在入室抢劫前切断电话线或恶意占线，使其在关键时刻失灵。以太网同样面临着线路被切断的隐患，且不易普及。集群系统功耗很大，网络架设和维护费用很高，而且需要购买固定的频点。针对以上通信方式的优、缺点，我们设计了基于单片机控制的GSM门控及SMS报警系统。此系统可解决这些隐患，让家庭门控和防盗防盗更及时、使用更方便。它不再依赖有线电话执行报警，而是借助最可靠、最成熟的GSM移动网络，以最直观的中文短消息或电话形式，直接把报警地点的情况反映到您的手机屏幕上。目前，人们设计的各类DTE设备基础上以微处理器为核心，带有RS232/RS485等通信接口，在物理层上很容易实现与GSM设置（如手机等

16、）的连接。但对SMS协议的研究文献却较少，特别是用单片机控制手机的门控及SMS（Short Message Service）报警系统收发的研究更少，正是在此基础上对怎样用单片机控制手机收发短信息和门控系统进行了研究。GSM(Global System for Mobile Communication，全球移动通讯系统）是基于时分多址技术的移动通讯系统，是目前发展比较成熟、完善、应用最为广泛的通讯系统。目前已建成的覆盖全国的GSM数字蜂窝移动讯网（主要包括中国移动和中国联通两家大型运营商），是我国公众移动通讯网的主要方式，它主要提供话音、短信息、数据等多种业务1。其中基于GSM-SMS（Shor

17、t Message System，短消息或短信）功能可以开发出传输各种检测、监控数据信号和控制命令的数据通讯系统。由于GSM网络在全球范围内实现了联网和漫游，不需组建专用通讯网络，就可以完成远程数据通讯，而且具有较好的实时性，所以GSM网络的应用越来越广泛。本系统就是利用AT89S52单片机对报警信息进行采集，再以SMS和打报警电话的方式实现远程自动报警以及开门功能。1.2 课题的应用前景基于单片机控制的GSM门控及SMS报警系统设计将有广泛的应用前景。它将现代通讯技术与家庭用户门控报警防盗技术结合起来，充分利用发达的无线通讯网络，是3G（GSM、GPS、GIS）技术在发短信和打电话中应用的一

18、个重要组成。该系统具有较强的扩展性，可以扩展应用实现无线数据传输、接打电话等功能。配合GSM接收器，就可以实现对门控的远程监测和控制。此外，报警系统只有在报警时才会发短信，平时不会发生任何费用，所使用的网络是公共无线通讯网络，与使用手机完全相同，不需额外注册。1.3 未来发展方向展望系统的容量只和GSM系统的容量有关，所以它的容量是非常大的。现在GSM的覆盖范围是非常广，随着短消息业务在全国各地的开通，装有GSM通讯的设备的系统，将可以在全国任何地方实现对门控的远程监测和控制，该系统应用将更广泛，功能上会更完善。（1）行业应用的需求拓展由于不同行业自身应用环境和业务特点的显著差异性，某一行业的

19、监控系统往往具有显著的排他和不可复制等特点。随着行业应用的加深，未来监控系统的成功部署需要对某一行业应用深入理解，在以往丰富实施经验的基础上，结合新的行业应用进行深挖，需要严谨而具有针对性的项目咨询以及大量的需求分析和测试。（2）模块化的灵活拓展在广度上，随着用户对监控系统投入的加大、应用和依赖程度的加深，传统的监控系统所包括的基本功能模块已不能满足当今行业应用的需求。未来针对特定的用户，诸如渠道管理、库存管理、自动报警、远程管理、报表提交以及统计分析等高级智能模块将得以应用，使得监控系统通过模块化的方式按需灵活拓展，并完成由单一的安全防范向用户决策层支持的重要过渡。（3）除了上述的发展趋势之

20、外，未来市场的发展趋势还将具有进一步商业化和转向家庭化、民用化两个发展方向。从商业化模式下的客户角度来看，更加趋向于将视频监控系统建成集通信、运算及存储于一身的统一平台，而不是整体系统中重复建设的其中一个IT子系统。诸如视频会议、流媒体内容分发等功能均将被充分开发以使客户获得更高的ROI（投资回报率）。IDC认为，视频监控系统的建设甚至将成为未来UC（统一通信）基础架构的重要组成部分。同时，作为一个特殊的市场，家庭视频监控市场在以往通常被简略理解为楼宇监控。然而，家庭监控市场无论是在运营方式上，还是在具体的应用需求上，均不同于楼宇监控。目前，对于这一市场尚没有系统深入的客户行为分析和明确的资金

21、投入，运营商在收费模式上仍然有待完善，个性化增值服务方面亦缺乏具有雄厚实力且专注于此的解决方案提供商。第二章 方案论证2.1 总体方案选择方案一：基于ARM的嵌入式系统。这种方案中我们可以使用现有的操作系统，在系统的基础上进行应用程序的开发。由于ARM处理器的功能强大，资源丰富，因此使用这种方案可以使系统功能近乎完美，并且由于使用了操作系统，应用程序的设计会变得简单可靠。但是这种方案成本较高，同时使用的嵌入式操作系统也会占用一部分额外的硬件资源，这样会大大的提高开支。目前情况下我们不考虑这种方案。方案二：51型单片机与GSM模块构成的系统。目前51单片机已非常普遍，基于51内核的芯片也有众多供

22、应厂商。51单片机是对目前所有兼容Intel 8031指令系统的单片机的统称。该系列单片机的始祖是Intel的8031单片机，后来随着Flash rom技术的发展，8031单片机取得了长足的进展，成为目前应用最广泛的8位单片机之一，其代表型号是ATMEL公司的AT89系列，它广泛应用于工业测控系统之中。目前很多公司都有51系列的兼容机型推出，在目前乃至今后很长的一段时间内将占有大量市场。51单片机是基础入门的一个单片机，还是应用最广泛的一种。这些单片机都有丰富的片上资源，一般都不需要外扩其他器件就可以构成一个完整的系统。片上系统的优点在于减小了布线的麻烦，提高了系统的整体性能。因此我们选用这种

23、方案。2.2 无线数据传输模块实现数据无线传输方案主要有以下四种：（1）采用高频无线技术实现无线数据传输采用高频技术有传输距离远，不受方向性约束的优点，但抗干扰性能差，易受各干扰源的影响。而且从实用性和普及性的角度看，高频技术还有所欠缺。（2）采用激光技术实现无线数据传输采用激光技术有传输距离远，速度快，抗干扰能力强等优点。但由于激光的强方向性，使其在推广上面受到影响。一般在现阶段，激光技术多用于军事领域，对于本次设计的预期目标有点偏离。（3）采用蓝牙技术实现无线数据传输蓝牙（Bluetooth）技术是一种开放性的无线数据通信协议，它用于近距离无线连接。蓝牙的载频选用2.45GHz，为固定与移

24、动设备通信建立一个短程的连接，使通信和计算机进一步结合，便于不同厂家生产的设备在无线情况下通用、互操作。但其技术较难，很难在短时间内把它学通，故不采用。（4）采用GSMSMS模块实现无线数据传输GSM模块在用户终端中主要用来传输数据，所谓的GSM模块实际上就是我们常说的手机模块，只不过这种模块是在原来的GSM技术上添加了CPU控制传输功能。由于GSM网络在全国范围内实现了联网和漫游，具有网络能力强的特点，用户无需另外组网，在极大提高网络覆盖范围的同时为客户节省了昂贵建网费用和维护费用2。同时，它对用户的数量也没有限制，克服了传统的专网通信系统投资成本大，维护费用高，且网络监控的覆盖范围和用户数

25、量有限的缺陷。比起传统的集群系统在无线网络覆盖上具有无法比拟的优势，加上GSM的SMS本身具备的数据传送功能，都使得这些应用得到迅速的普及。利用GSM短信息系统进行无线通信还具有双向数据传输功能，性能稳定，为远程数据传送和监控设备的通信提供了一个强大的支持平台。通信模块只是用来传送网络协议格式化的数据包，由于GSM网络不需组建专用通讯网络，就可以完成远程数据通讯，而且具有较好的实时性。并且摆脱报警有效距离的限制，无线通讯网络能覆盖到的地方均为有效报警区域。此外，系统采用短信互动方式，可以实现超距离遥控功能。所以采用GSM-SMS模块来完成无线门控和报警数据的传输。2.3 GSM Modem的选

26、择本设计中GSM Modem是该系统中的核心部分，正确选择合适GSM Modem将关系到整个项目设计的成败。目前，国内已经开始使用的GSM模块有Falcom的A2D系列、Wavecome的WMO2系列、西门子的TC35系列、爱立信的DM10/DM20系列、中兴的ZXGM18系列等，而且这些模块的功能、用法差别不大。GSM Modem有众多供应商提供，我们将对几种常用的GSM模块进行评估，以便选择合适的方案。（1）MZ28模块MZ28模块是中兴通讯推出的GSM无线双频调制解调器，主要为语音传输、短信发送和数据业务提供无线接口。MZ28集成了完整的射频电路和GSM的基带处理器，特别适合于迅速开发基

27、于GSM无线网络的无线应用产品。带有人机接口（MMI）界面的应用产品内部与MZ28的通讯可通过标准的串行接口（RS232）进行。MZ28使用简单的20-PIN ZIP插座与用户自己的应用系统相连，此ZIP连接方式提供开发所需的数据通信、音频和电源等接口信号。MZ28可以作为无线引擎，嵌入到用户自己的产品当中，用户可以用单片机或其他CPU的UART口，使用相应的AT命令，对模块进行控制，达到使其产品可以轻松进入GSM网络的目的2。（2） Q2406B GSM模块Q2406B 是WAVECOM公司双频GSM/GPRS模块内嵌ICP/IP协议，支持点对点的MT&MO，短消息区域广播等。Q2406B(

28、支持class10)，下载53.6.8kbits/s，上传26.8kbits/s。数据线路异步传输和同步可达14,400 bits/s。提供RS232数据接口，通过AT指令进行操作，波特率从300到115,200 bits/s，自动速率从2,400到19,200 bits/s。单一天线接口，3V/5VSIM卡接口，使用3.6V供电。（3）TC35i模块西门子的TC35系列模块性价比很高，TC35i是Siemens公司推出的新一代无线通信GSM模块，并且已经有国内的无线电设备入网证。所以本设计选用的是西门子TC35系列的TC35i。这是西门子推出的最新的无线模块，功能上与TC35兼容，设计紧凑，

29、大大缩小了用户产品的体积。TC35i与GSM2/2+兼容、双频(GSM900/GSMl800)、RS232数据口、符合ETSI标准GSM0707和GSM0705，且易于升级为GPRS模块。该模块集射频电路和基带于一体，向用户提供标准的AT命令接口，为数据、语音、短消息和传真提供快速、可靠、安全的传输，方便用户的应用开发及设计。TC35i自带RS232通讯接口，可以方便地与PC机、单片机连机通讯。可以快速、安全、可靠地实现系统方案中的数据、语音传输、短消息服务(Short Message Service)和传真。TC35模块的工作电压为3.35.5V，可以工作在900MHz和1800MHz两个频

30、段，所在频段功耗分别为2w(900M)和1w(1800M)。模块有AT命令集接口，支持文本和PDU模式的短消息、第三组的二类传真、以及2.4k，4.8k，9.6k的非透明模式。此外，该模块还具有电话簿功能、多方通话，漫游检测功能，常用工作模式有省电模式、IDLE、TALK等模式。通过独特的40引脚的ZIF连接器,实现电源连接、指令、数据、语音信号、及控制信号的双向传输。通过ZIF连接器及50天线连接器，可分别连接SIM卡支架和天线。TC35i模块主要由GSM基带处理器、GSM射频模块、供电模块(ASIC)、闪存、ZIF连接器、天线接口六部分组成。作为TC35i的核心，基带处理器主要处理GSM终

31、端内的语音、数据信号，并涵盖了蜂窝射频设备中的所有的模拟和数字功能。在不需要额外硬件电路的前提下，可支持FR、HR和EFR语音信道编码。通过对比以及资料的查找，我们发现TC35i有众多的用户，资料介绍比较全面详细。网络上也有很多电子爱好者、工程师对TC35i比较感兴趣，讨论的话题比较多，更有很多调试笔记等可以参考。因此我们考虑选用该模块，这样风险较小，成功率较高，遇到问题方便解决。第三章 设计中各应用技术的简介3.1 GSM简介3.1.1 GSM的由来GSM原意为“移动通信特别小组”（Group Special Mobile），是欧洲邮电主管部门会议（CEPT）为开发第二代数字蜂窝移动系统而在

32、1982年成立的机构，开始制定适用于泛欧各国的一种数字移动通信系统的技术规范。1987年，欧洲15个国家的电信业务经营者在哥本哈根签署了一项关于在1991年实现泛欧900MHz数字蜂窝移动通信标准的谅解备忘录（Memorandum of Understanding，简称MOU）。随着设备的开发和数字蜂窝移动通信网的建立，GSM逐步成为欧洲数字蜂窝移动通信系统的代名词。后来，欧洲的专家们将GSM重新命名为“Global System for Mobile Communications”，即“全球移动通信系统”的简称3。目前，宣布采用GSM系统并参加MOU的国家早就不限在欧洲。在1995年初，全世

33、界就已有69个国家约118个经营者签字参加了MOU。3.1.2 GSM系统构成GSM系统由以下分系统构成：交换分系统（MSS）；基站分系统（BSS）；移动台（MS）和操作与维护分系统（OMS）。它包括了从固定用户到移动用户（或相反）所经过的全部设备，如图3-1所示。 图3-1 数字蜂窝移动网组成3.1.3 GSM系统的网络结构GSM系统可构成全球移动通信系统。它由多个国家构成，将其称为GSM服务区。对于一个国家（或少数几个国家）的移动网，称为公众陆地移动网（PLMNPublic Land Mobile Network）服务区，这个服务区又可分为多个MSC/VLR服务区。将MSC/VLR又可分为

34、若干个位置区（LA），最小的单元为小区（Cell）。移动网与固定网相连之处称为关口交换中心（GMSC），将全部入局（网）呼叫接至一个或多个GMSC，它们作为该移动网的入网汇接交换机，具有为呼叫查询、选择呼叫路由的功能。上述结构如图3-2。 图3-2 GSM网络的分布3.1.4 GSM系统的接口与协议GSM系统非常复杂，每次通信前都要交换大量的信令，最后才能完成呼叫接续，在此基础上才是传输、进行双向通信。接口是指两个相邻实体之间的连接点，协议是说明在连接点上交换信息需要遵守的规则。信令是个非常复杂的过程，采用电信网开放系统互连模式OSI的概念，把协议按功能分为不同的层面，每一层都有各自的协议规约

35、。3.1.5 GSM系统的业务功能GSM系统主要提供以下四大类业务:(1)电话业务紧急呼叫是由电话业务引申出来的一种特殊业务。移动台用户能通过一种简便而统一的手续接到就近的紧急业务中心（例如警察局或消防中心）。使用紧急业务不收费，也不需要认证使用者身份的合法性。语音信箱能将话音存储起来，事后由被叫移动用户提取。(2) 数字业务在GSM技术规范中列举了35种数字业务，主要是以下几类：与公众电话通信网（PSTN）用户相连的数字业务PSTN中最常用的数字业务有三类传真和可视图文（VIDEOTEX），数字网GSM要与PSTN相连接，必须使用MODEM，GSM能处理9600bit/s速率以下的全双工方式

36、下的数据。 与综合业务数字网（ISDN）用户相连的数字业务 SM系统中的数据速率最高为9600bit/s，而ISDN使用的速率是64kbit/s，因此必须采用速率转换技术。采用标准化的ISDN数据格式，在64kbit/s链路上传送低速数据，这种方式可实现高于2400bit/s的异步数据传输。 GSM用户之间的数字业务在大多数情况下，GSM网内用户之间的通信会有外面的通信网参与，因为GSM网内交换机之间的传输都是通过公众固定网的缘故。目前，GSM望所能提供的业务必须是PSTN传输网能支持的业务，GSM用户之间的通信与GSM用户和PSTN用户间的连接是相同的。 与分组交换数据通信网（PSPDN）用

37、户相连的数字业务PSPDN是一种采用分组传输技术的通用性数据网，主要用于计算机之间的通信，同时也支持远端数据库的访问和信息处理系统。PSTN采用的是电路传输技术，GSM可以有几种方式接入PSPDN。 与电路交换数据通信网（CSPDN）用户相连的数字业务（3）短消息业务通过GSM网并设有短消息业务中心（SMS），便可实现短消息业务。 点对点短消息业务一种是移动台接收点对点短消息（SMS-MT/PP），另一种是移动台发送点对点的短消息业务（SMS-MO/PP）。GSM数字移动通信网用户可以发出或接收有限长度的数字或文字消息，这就是短消息业务功能。 短消息小区广播业务这种业务是向特定地区的移动台周期

38、性地广播数据信息，移动台能连续地监测广播信息显示给用户。（4）补充业务补充业务只限于电话业务，它允许用户能按自己的需要改变网络对其呼入呼出的处理，或者通过网络向用户提供某种信息，使用户能智能化的利用一些常规业务。3.2 AT89S52单片机简介AT89S52是一种低功耗、高性能CMOS8位微控制器，具有8K在系统可编程 Flash 存储器。使用 Atmel 公司高密度非易失性存储器技术制造，与工业 80C51 产品指令和引脚完全兼容。片上Flash允许程序存储器在系统可编程，亦适于常规编程器。在单芯片上，拥有灵巧的8位 CPU 和在系统可编程Flash，使得 AT89S52为众多嵌入式控制应用

39、系统提供高灵活、超有效的解决方案4。AT89S52具有以下标准功能：8k字节Flash， 256字节RAM，32 位 I/O 口线，看门狗定时器，2 个数据指针，三个 16 位定时器/计数器，一个6向量 2级中断结构，全双工串行口，片内晶振及时钟电路。另外，AT89S52 可降至 0Hz 静态逻辑操作，支持2种软件可选择节电模式。空闲模式下，CPU停止工作，允许RAM、定时器/计数器、串口、中断继续工作。断电保护方式下，RAM内容被保存，振荡器被冻结，单片机一切工作停止，直到下一个中断或硬件复位为止。AT89S52的主要性能有：（1）与MCS-51单片机产品兼容； （2）8K字节在系统可编程F

40、lash存储器； （3）1000次擦写周期； （4）全静态操作：0Hz-33MHz； （5）三级加密程序存储器； （6）32个可编程I/O口线； （7）三个16位定时器/计数器； （8）六个中断源； （9）全双工UART串行通道； （10）低功耗空闲和掉电模式； （11）掉电后中断可唤醒； （12）看门狗定时器； （13）双数据指针； （14）掉电标识符。3.3 TC35i模块简介TC35i新版西门子工业GSM模块是一个支持中文短信息的工业级GSM模块,工作在EGSM900和GSM1800双频段,电源范围为直流3.34.8V ,电流消耗休眠状态为3.5mA，空闲状态为25mA，发射状态为300

41、mA(平均)，2.5A峰值；可传输语音和数据信号,功耗在EGSM900(4类)和GSM1800(1类)分别为2W和1W ,通过接口连接器和天线连接器分别连接SIM卡读卡器和天线。SIM电压为3V/1.8V，TC35i的数据接口(CMOS电平)通过AT命令可双向传输指令和数据,可选波特率为300b/s115kb/s ,自动波特率为1.2kb/s115kb/s。它支持Text和PDU格式的SMS(Short Message Service,短消息),可通过AT命令或关断信号实现重启和故障恢复5。3.4 SMS简介3.4.1 SMS的定义SMS（Short Message Service）短信息服务

42、是GSM（Global System for Mobile Communication）系统中提供的一种GSM终端(手机)之间，通过服务中心(Service Center)进行文本信息收发的应用服务，其中服务中心完成信息的存储和转发功能。SMS短信是系最早的短消息业务，而且也是现在普及率最高的一种短消息业务。目前，这种短消息的长度被限定在140字节之内，这些字节可以是文本的。SMS短信以简单方便的使用功能受到大众的欢迎，却始终是属于第一代的无线数据服务，在内容和应用方面存在技术标准的限制。短信息服务作为GSM网络的一种基本业务，已得到越来越多的系统运营商和系统开发商的重视，基于这种业务的各种应

43、用也蓬勃发展起来。以GSM网络作为数据无线传输网络，可以开发出多种前景极其乐观的各类应用，如无线数据的双向传送、无线远程检测和控制等。典型的应用有：变电站、电表、水塔、水库或环保监测点等监测数据的无线传输和无线自动警报；远程无线控制高压线路断电器、加热系统、防洪拦阻系统或其它机电系统的启动和关闭；车队交通管理和控制指挥系统；控制和监测香烟、食品和饮料自动售货机的运行状态和存货水平等等。3.4.2传输和要素GSM中唯一不要求建立端端业务路径的业务就是短消息，即使移动台已处于完全电路通信情况下仍可进行短消息传输。 短消息通信仅限于一个消息，换言之，一个消息的传输就构成了一次通信。因此，业务是非对称

44、的，一般认为移动起始短消息传输与移动终接短报文传输是两回事。这并不阻碍实时对话，但系统认为不同的消息彼此独立，消息的传输总是由处于GSM外部的短消息服务中心（SMSC）进行中继，消息有目的地或起源地，但只与用户和SMSC有关，而与其他GSM基础设施无关。一个GSM用户发送短消息时，他必须至少在其内容中包含最终地址的识别符，和处理这消息的服务中心号码，然后请求传递。短消息的传输要求在移动台和MSC之间建立信令连接。消息本身的传递要求在无线路径上建立专用的链路层链接，并要求采用专用的消息传递协议。在规定的协议栈的顶部是所谓的传输层协议，在移动起始短消息情形下，它是一条单独的报文，即SMTP（不是T

45、CP/IP的SMTP）短消息传送报文，低层处理应答的传送，它只指出SMSC已收到报文。 SMS由几个与提交或接收相关的服务要素组成，如：有效期（在将短消息成功送达用户前SMSC需要保证的储存时间），优先性。此外，短消息还提供提交消息的时间、告诉移动台是否还有更多消息要发送，以及还有多少条消息要发送等。要使用 SMS短信服务，用户需要预订支持 SMS 的移动网络，并且必须为该用户启用 SMS 的使用。用户需要有发送短消息或接收短消息的目的地。该目的地通常是其他的移动电话，但也可以是服务器。最后，用户还需要有支持 SMS 的移动电话，并需要了解如何使用其特定型号的移动电话发送或阅读短消息。3.4.

46、3 发送和接收SMS信息的两种方式有两种方式来发送和接收SMS信息：使用test，即文本模式，或者使用PDU(protocol description unit) 模式。文本模式（可能某些手机不支持）实际上也是一种PDU编码的一种表现形式。在显示SMS信息，可能使用不同的字符集和不同的编码方式。最常见的选择是PCCP437, PCDN, 8859-1, IRA 和 GSM. 这些都通过读取应用程序的at-command中的AT+CSCS指定。如果你想阅读手机上的信息，手机会为你选择一种合适的编码。那么一个可以阅读SMS消息的应用，要么使用test模式，要么是PDU模式。如果使用text模式，那

47、么应用将绑定（或限制在）一些可能的编码选择中。在某些情况下是不够的，如果使用PDU模式，那么就可以使用任何编码方式。使用Text模式收发短信的优点是代码简单，容易实现，缺点是不能收发中文短信。而PDU模式不仅支持中文短信，也能发送英文短信。PDU模式收发短信可以使用三种模式：7-bit、8-bit和UCS2编码。7-bit编码用于发送ASCII字符，8-bit编码用于发送数据消息，UCS2编码用于发送Unicode字符(汉字)，编码类型在PDU数据包中指定。一般的PDU编码由ABCDEFGHIJKLM十三项组成。 A：短信息中心地址长度，2位十六进制数（1字节） B：短信息中心号码类型，2位十六进制数。 C：短信息中心号码，B+C的长度将由A中的数据决定。 D：文件头字节，2位十六进制数。 E：信息类型，2位十六进制数。 F：被叫号码长度，2位十六进制数。 G：被叫号码类型，2位十六进制数，取值同B。 H：被叫号码，长度由F中的数据决定。 I：协议标识，2位十六进制数。 J：数据编码方案，2位十六进制数。 K：有效期，2位十六进制数。 L：用户数据长度，2位十六进制数。 M：用户数据，其长度由L中的数据决定。J中设定采用UCS2编码，这里是中英文的Unicode字符。3.4.3 短消息服务器的功能短消息服务器使移动电话（包括 Pocket PC Phone）能