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文檔簡(jiǎn)介
1、<p><b> 目 錄</b></p><p><b> 第一章 前言1</b></p><p> 1.1 目前基于GSM的短消息的發(fā)展背景及應(yīng)用現(xiàn)狀1</p><p> 1.2 基于GSM的分布式數(shù)據(jù)采集的發(fā)展概況2</p><p> 1.3 本論文的選題和內(nèi)容3&
2、lt;/p><p> 1.3.1論文選題3</p><p> 1.3.2論文內(nèi)容4</p><p> 1.4 論文結(jié)構(gòu)4</p><p> 第二章 系統(tǒng)軟件——Visual Basic5</p><p> 2.1 Visual Basic概述5</p><p> 2.2 VB的
3、操作對(duì)象5</p><p> 2.2.1 對(duì)象和類5</p><p> 2.2.2 對(duì)象的屬性5</p><p> 2.2.3 對(duì)象的方法6</p><p> 2.2.4 對(duì)象的事件6</p><p> 2.3 VB語句、函數(shù)和控件6</p><p> 2.3.1 VB控
4、制語句6</p><p> 2.3.2 VB內(nèi)部函數(shù)9</p><p> 2.3.3 VB內(nèi)部控件9</p><p> 2.4 編譯形成可執(zhí)行文件并打包發(fā)布9</p><p> 2.4.1 編譯成可執(zhí)行文件9</p><p> 2.4.2 打包發(fā)布9</p><p> 第
5、三章 分布式系統(tǒng)硬件的設(shè)計(jì)與開發(fā)10</p><p> 3.1 硬件及接口設(shè)計(jì)10</p><p> 3.1.1 硬件體系結(jié)構(gòu)10</p><p> 3.1.2 硬件設(shè)計(jì)的基本原理10</p><p> 3.1.3 硬件系統(tǒng)接口設(shè)計(jì)14</p><p> 3.2 硬件接口設(shè)計(jì)15</p>
6、;<p> 3.2.1 串行接口15</p><p> 3.2.2 SIM卡接口16</p><p> 3.3 硬件各模塊電路設(shè)計(jì)17</p><p> 3.3.1 穩(wěn)壓模塊17</p><p> 3.3.3 EPM570T100C5N控制模塊18</p><p> 3.4 AT命令
7、20</p><p> 3.4.1 AT命令簡(jiǎn)介20</p><p> 3.4.2 本設(shè)計(jì)用到的AT命令21</p><p> 第四章 基于VB開發(fā)平臺(tái)的GSM分布式溫度采集系統(tǒng)22</p><p> 4.1 VB通信軟件的概述22</p><p> 4.1.1 軟件流程圖22</p>
8、<p> 4.1.2 程序的運(yùn)行前硬件設(shè)置22</p><p> 4.1.3 程序的運(yùn)行效果23</p><p> 4.2 軟件設(shè)計(jì)流程24</p><p> 4.2.1 建立RS232工程24</p><p> 4.2.2 添加控件和程序24</p><p> 4.3 程序運(yùn)行及結(jié)
9、果28</p><p><b> 第五章 總結(jié)30</b></p><p><b> 參考文獻(xiàn)31</b></p><p><b> 致謝33</b></p><p><b> 附件34</b></p><p>&
10、lt;b> 第一章 前言</b></p><p> 1.1 目前基于GSM的短消息的發(fā)展背景及應(yīng)用現(xiàn)狀</p><p> 現(xiàn)代世界是一個(gè)高度自動(dòng)化的世界,各式各樣的設(shè)備都可以和計(jì)算機(jī)作聯(lián)機(jī),而最簡(jiǎn)單的自動(dòng)化聯(lián)機(jī)方式就是使用串行接口通信。由于硬件上操作簡(jiǎn)單,功能上易于擴(kuò)展,這幾年來,它不僅沒被取代,反而成為計(jì)算機(jī)與調(diào)制解調(diào)器或其它媒體相連的管道,使計(jì)算機(jī)可以與更外圍
11、的設(shè)備溝通,從而造就高速的信息流時(shí)代。過去,要實(shí)現(xiàn)對(duì)遠(yuǎn)端設(shè)備的監(jiān)控和操作一般利用有線的方式,比如電話。這種方法往往成本較高而且并不方便?,F(xiàn)在,隨著第二代移動(dòng)通信向第三代的迅速過渡,以GSM網(wǎng)為平臺(tái)的各種業(yè)務(wù)的不斷拓展,利用無線上網(wǎng),無線傳輸圖像,物像傳輸數(shù)據(jù)和話音業(yè)務(wù)等,都得到越來越廣泛的應(yīng)用。尤其是剛開通不久的短消息業(yè)務(wù),一問世就因其低廉的價(jià)格??煽康膫鬏斝阅艿玫綇V大用戶的青睞。因此,將計(jì)算機(jī)串口通信同短消息業(yè)務(wù)相結(jié)合,利用GSM公用
12、網(wǎng)進(jìn)行遠(yuǎn)端監(jiān)控已成為數(shù)據(jù)通信業(yè)務(wù)的一個(gè)新的熱點(diǎn)。 </p><p> 早在1997年就出現(xiàn)了將GSM與計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)相結(jié)合的系統(tǒng),它具有導(dǎo)航、調(diào)度、管理、監(jiān)控、防盜、防搶、救助等功能,能夠很好地滿足生產(chǎn)、監(jiān)控系統(tǒng)的管理以及報(bào)警、求助的需要。 </p><p> 為了實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控,從機(jī)與監(jiān)控中心之間的通信聯(lián)系是必不可少的。但由于遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)的特殊性,無線通信是最佳的通信方式。從系統(tǒng)對(duì)頻率資源
13、的利用及系統(tǒng)組網(wǎng)方式的角度來講,監(jiān)控系統(tǒng)所用的通信方式有以下幾種:固定頻率通信方式、集群移動(dòng)通信方式和蜂窩移動(dòng)通信方式。其中前兩種分別采用單一頻率和共用頻率進(jìn)行通信,實(shí)踐證明,均有一定的缺陷,而蜂窩移動(dòng)通信方式的核心概念就是頻率復(fù)用,即多個(gè)用戶共用一組頻率,同時(shí),多組用戶在不同的地方仍可以使用該組頻率進(jìn)行通信,從而大大提高了頻率的利用率。組建遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)使用最廣泛的是以TDMA方式為核心的GSM蜂窩網(wǎng)。GSM蜂窩網(wǎng)系統(tǒng)集中了現(xiàn)代信源編碼
14、技術(shù),信道編碼、交織、均衡技術(shù),數(shù)字調(diào)制技術(shù)、話音編碼技術(shù)以及慢跳頻技術(shù),同時(shí)在系統(tǒng)中引入了大量的計(jì)算機(jī)控制管理。GSM系統(tǒng)提供多種電信服務(wù),包括話音、電文、圖像、傳真、計(jì)算機(jī)文件、短消息等,它具有高頻譜效率、安全性、穩(wěn)定性好,以及集成度高,容量大 (GSM用戶量比模擬蜂窩系統(tǒng)用戶量多10倍以上),開放性的接口,抗噪聲性能強(qiáng),覆蓋范圍廣等特點(diǎn)。鑒于GSM蜂窩網(wǎng)的上述優(yōu)點(diǎn),以及短消息服務(wù)的經(jīng)濟(jì)實(shí)惠,故非常適于遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳</
15、p><p> GSM模塊是繼GSM手機(jī)外又一種非常重要的GSM移動(dòng)通信系統(tǒng)的終端設(shè)備。它是傳統(tǒng)調(diào)制解調(diào)器與GSM無線移動(dòng)通信系統(tǒng)相結(jié)合的一種數(shù)據(jù)終端設(shè)備。它的出現(xiàn)給GSM的發(fā)展注入了新的活力,改變了傳統(tǒng)的以話音為主的通信手段,打開了GSM網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)通信及其應(yīng)用的大門。所以在應(yīng)用上,凡是使用調(diào)制解調(diào)器的地方大多數(shù)可以用GSM模塊代替。由于調(diào)制解調(diào)器必須通過PSTN或其他專用通信網(wǎng)進(jìn)行通信,因而受地域、線路等影響,在應(yīng)用
16、上有很大的局限性。而GSM模塊則無此限制,所以基于這種模塊,以GSM網(wǎng)絡(luò)作為無線傳輸網(wǎng)絡(luò),可以開發(fā)出各種前景極其樂觀的各類應(yīng)用,如GPS/GSM(SMS)移動(dòng)車輛監(jiān)控定位系統(tǒng)、移動(dòng)POS機(jī)、移動(dòng)收費(fèi)系統(tǒng)、移動(dòng)性數(shù)據(jù)和工nternet接入等。</p><p> 因此,近年來基于公共網(wǎng)絡(luò)的通訊手段在工業(yè)遠(yuǎn)程監(jiān)控中得到初步應(yīng)用,這些遠(yuǎn)程通訊手段包括公共電話網(wǎng)、Internet網(wǎng)絡(luò)等。這些遠(yuǎn)程通訊方法具有投資少、免維護(hù)
17、、成本低、可靠性高等特點(diǎn),在一些對(duì)操作和監(jiān)控的實(shí)時(shí)性要求不高的情況下具有很高的性價(jià)比。但在一些場(chǎng)合下,如無人值守變電站、熱電廠的小區(qū)熱表、農(nóng)網(wǎng)中的一些運(yùn)動(dòng)開關(guān)等,應(yīng)用上述的有線通信方式是很不經(jīng)濟(jì)的。隨著手機(jī)應(yīng)用資費(fèi)的不斷下調(diào)及其通信網(wǎng)絡(luò)的不斷完善,應(yīng)用手機(jī)短消息(SMS)來進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控具有很廣闊的應(yīng)用前景[2]。其結(jié)構(gòu)框圖如圖1所示: </p><p> 1.2 基于GSM的分布式數(shù)據(jù)采集的發(fā)展概況</p
18、><p> GSM短信收發(fā)模塊可接駁在終端中心所在的PC上,該GSM模塊只需放進(jìn)GSMSIM卡,即可使用。GSM模塊采用進(jìn)口芯片,價(jià)格便宜、使用方便。與普通手機(jī)相比,GSM模塊可靠性高,可連續(xù)充電,收發(fā)速度較快。硬件既可通過GSM設(shè)備(部分型號(hào)手機(jī),如西門子和諾基亞大部分型號(hào),或?qū)S肎SMModem}收發(fā)短信,也可選用所有現(xiàn)行的短信協(xié)議(如CMPP或SMPP協(xié)議)通過網(wǎng)絡(luò)與移動(dòng)營(yíng)運(yùn)商(中國(guó)移動(dòng)或聯(lián)通)短信中心連接,
19、通過專用通信接口進(jìn)行短信收發(fā)。 </p><p> 如果采用GSM設(shè)備收發(fā)短信,要求該GSM設(shè)備支持GSMAT命令集,一般來說,附帶數(shù)據(jù)線或紅外接口的手機(jī)都支持GSMAT命令集。由于大部分PC沒有紅外線接口,加上穩(wěn)定性考慮,建議使用數(shù)據(jù)線連接PC與手機(jī)。無論是一般手機(jī),還是GSMModem,都必須安裝由移運(yùn)營(yíng)商提供的SIM卡,使用一個(gè)手機(jī)號(hào)碼,其它用戶發(fā)出的短信就發(fā)到該號(hào)碼上。 </p><
20、p> 基于以上原理,目前國(guó)內(nèi)外不少?gòu)S商己經(jīng)生產(chǎn)出基于GSM網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)的短信收發(fā)模塊。GSM短信模塊與微控制器之間為RS232接口,軟件通訊為AT命令。GSM短信模塊之間通訊以短消息的形式通過現(xiàn)有GSM移動(dòng)通訊網(wǎng)絡(luò)完成,免去有線網(wǎng)絡(luò)布線中的諸多困難及維護(hù)的不便。利用這些公司的GSM短信模塊可以以一種便捷的方式隨時(shí)將設(shè)備運(yùn)行狀況以及設(shè)備采集的信息發(fā)送到數(shù)據(jù)中心進(jìn)行處理,這些模塊作為數(shù)據(jù)采集、傳輸、定向發(fā)送的遠(yuǎn)程無線接入設(shè)備具有覆蓋范圍
21、廣、性能穩(wěn)定、使用成本低等特點(diǎn)。程序開發(fā)人員可以完全避免了解GSM底層的通信協(xié)議和與機(jī)器的對(duì)話,使用任何語言開發(fā)的程序,只要簡(jiǎn)單的幾條語句即可把短信收發(fā)功能嵌入你的應(yīng)用系統(tǒng)中,不管你做的是OA系統(tǒng),還是純粹的短信息應(yīng)用系統(tǒng),它都能出色地完成任務(wù)。從而提高產(chǎn)品開發(fā)進(jìn)度。然而,盡管產(chǎn)品的功能日趨強(qiáng)大,在收發(fā)端消息時(shí),數(shù)據(jù)丟失、傳輸延遲等現(xiàn)象仍然不可避免[3]。 </p><p> A/D是模擬信號(hào)到數(shù)字信號(hào)的橋梁,
22、目前A/D的發(fā)展水平是:高精度A/Dl6bits5MSPS;高速度A/D8bits1.8GSPS;速度和精度兼顧A/Dl4bits 105MSPS。在A/D技術(shù)的應(yīng)用中,還會(huì)涉及到相關(guān)技術(shù)的突破,比如,開發(fā)數(shù)字示波器,按現(xiàn)有可購(gòu)買到的A/D器件水平,可實(shí)現(xiàn)單次采樣IGSPS的示波器[4]。但要對(duì)采集數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。還必須能達(dá)到1MSPS高速數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)(如波形RAM16Mbyt幼。國(guó)外儀器廠家己將示波器單次采集率提高到了20GSPS,要實(shí)
23、現(xiàn)高達(dá)20GSPS的采樣率并對(duì)20GSPS高速數(shù)據(jù)進(jìn)行連續(xù)存儲(chǔ),只有在芯片級(jí)應(yīng)用線路集成技術(shù)可實(shí)現(xiàn)。在芯片級(jí)進(jìn)行開發(fā)我們目前還做不到,但利用現(xiàn)有的器件對(duì)500MSPS或1GSPS的采樣數(shù)據(jù)進(jìn)行連續(xù)存儲(chǔ)是完全可能的。</p><p> MSC1210是美國(guó)得克薩斯儀器公司TI最近退出的△-E智能ADC系:在對(duì)輸入信號(hào)進(jìn)行采樣后,通過濾波器/解碼器來得到等價(jià)的數(shù)字代碼。這種ADC對(duì)低帶寬信號(hào)非常理想,可以提供24位
24、的高分辨率,允許在信號(hào)帶寬和分辨率之間折中,而分辨率可以通過不受溫度和時(shí)間變化的影響,易于實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的濾波器功能[5]。因此,MSC1210比現(xiàn)有的ADC產(chǎn)品更能實(shí)現(xiàn)優(yōu)越的系統(tǒng)性能。</p><p> 1.3 本論文的選題和內(nèi)容</p><p> 1.3.1論文選題 </p><p> 隨著GSM移動(dòng)電話業(yè)務(wù)在中國(guó)蓬勃發(fā)展,網(wǎng)絡(luò)覆蓋全國(guó)。數(shù)字蜂窩移動(dòng)通信(
25、GSM)是我國(guó)目前覆蓋面最廣、功能最強(qiáng)、用戶最多的移動(dòng)通訊系統(tǒng)。GSM短消息系統(tǒng)以其快捷方便而且廉價(jià)的特點(diǎn)擁有廣泛的用戶。目前GSM短信息已經(jīng)和Internet融合。 </p><p> 某些恒溫設(shè)備要求設(shè)備在很小的誤差范圍內(nèi)保持恒定的溫度,如果溫度有變化即要求工作人員采取適當(dāng)?shù)拇胧┻M(jìn)行矯正。如果人為進(jìn)行測(cè)定,既不能保證溫度數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)性,也不能確保數(shù)據(jù)的精確性。如果數(shù)據(jù)的傳輸部分加裝GSM短信息模塊,且在設(shè)備的
26、測(cè)試部分加裝基于MSC1210的模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊,便可以解決困擾整個(gè)設(shè)備要求的實(shí)時(shí)性和精確性的問題。 </p><p> 系統(tǒng)和GSM公用網(wǎng)結(jié)合,充分利用GSM網(wǎng)覆蓋面廣、運(yùn)行可靠、抗干擾能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn),可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程自動(dòng)抄表、遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、用戶實(shí)時(shí)查詢,以及報(bào)表的自動(dòng)統(tǒng)計(jì)與生成、同時(shí)還可附加其他多種管理功能。利用GSM公用網(wǎng)組成的傳輸系統(tǒng),在系統(tǒng)可靠性、抗干憂性、穩(wěn)定性、可維護(hù)性、功能擴(kuò)展性等方面均具備明顯的優(yōu)越性,并
27、可降低運(yùn)營(yíng)成本和勞動(dòng)強(qiáng)度。</p><p> 所以為了應(yīng)對(duì)當(dāng)前對(duì)無線分布式數(shù)據(jù)采集的需求和對(duì)溫度變化的及時(shí)掌控,開發(fā)設(shè)計(jì)了本系統(tǒng)。</p><p><b> 1.3.2論文內(nèi)容</b></p><p> 論文介紹了系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)、VB軟件的設(shè)計(jì)開發(fā)。DS18B20溫度傳感器將感應(yīng)出的環(huán)境溫度傳給89C2051處理器。89C2051對(duì)
28、所接收到的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,將得出的溫度數(shù)值傳輸給GSM模塊。GSM模塊通過上面的SIM與公網(wǎng)連接,將溫度數(shù)值與短信的方式發(fā)送到目標(biāo)手機(jī)終端。通過VB軟件開發(fā)出來的串口通信系統(tǒng)將GSM模塊接收到的溫度傳感器識(shí)別的溫度通過公網(wǎng)發(fā)送的手機(jī)終端。</p><p><b> 1.4 論文結(jié)構(gòu)</b></p><p> 首先是論文的中英文摘要。緊接著分別是:</p>
29、<p> 第一章 簡(jiǎn)要回顧了GSM和分布式數(shù)據(jù)采集的發(fā)展,研究該課題的原因。</p><p> 第二章 簡(jiǎn)要介紹了系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)預(yù)計(jì)各個(gè)模塊。系統(tǒng)采用GSM網(wǎng)絡(luò)通信方式來實(shí)現(xiàn)溫度數(shù)據(jù)的無線傳輸。通過溫度傳感器來感應(yīng)現(xiàn)場(chǎng)溫度。</p><p> 第三章 陳述了介紹了系統(tǒng)所所需軟件VB開發(fā)平臺(tái)。VB提供了串口通信控件MSComm,通過對(duì)此控件的屬性和事件進(jìn)行相應(yīng)編程操作,就
30、可以輕松地實(shí)現(xiàn)串口通信。</p><p> 第四章 介紹了系統(tǒng)基于VB開發(fā)平臺(tái)的GSM分布式溫度采集系統(tǒng)。</p><p> 論文最后是結(jié)束語和致謝。</p><p> 第二章 系統(tǒng)軟件——Visual Basic</p><p> 2.1 Visual Basic概述</p><p> VB是在Window
31、s操作平臺(tái)下設(shè)計(jì)應(yīng)用程序的最迅速、最簡(jiǎn)潔的工具語言之一。VB是程序設(shè)計(jì)人員在Windows環(huán)境下最常用的開發(fā)串口通信程序語言。VB對(duì)于硬件讀寫、中斷控制的功能較弱,無法直接實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)采集功能。要用VB編程實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)采集,一般需要編寫DLL(動(dòng)態(tài)鏈接程序庫(kù))和ActiveX控件,然后通過VB的API和控件調(diào)用,實(shí)現(xiàn)對(duì)模擬量輸入/輸出、數(shù)字量輸入/輸出以及計(jì)數(shù)等功能。</p><p> 就串口開發(fā)而言,VB提供了串口通
32、信控件MSComm,通過對(duì)此控件的屬性和事件進(jìn)行相應(yīng)編程操作,就可以輕松地實(shí)現(xiàn)串口通信。另外,Windows還提供了豐富的API函數(shù),VB調(diào)用與串口有關(guān)的API函數(shù)也可實(shí)現(xiàn)串口通信[6]。在實(shí)踐中,使用VB串口控件實(shí)現(xiàn)通信的方法比調(diào)用API函數(shù)的方法更加方便、快捷,而且用較少的代碼就可以實(shí)現(xiàn)相同的功能,從而使編程效率大大提高,也減少了因編程不當(dāng)而導(dǎo)致的系統(tǒng)不穩(wěn)定[7]。</p><p> 串行接口一般包括RS2
33、32/422/485,其技術(shù)簡(jiǎn)單成熟,性能可靠,價(jià)格低廉;所要求的軟硬件開發(fā)環(huán)境都很低。本體統(tǒng)使用的是RS232串行接口。</p><p> 2.2 VB的操作對(duì)象</p><p> VB應(yīng)用程序的基本單元就是對(duì)象。在VB中,最主要的兩類對(duì)象就是窗體和控件。</p><p> 2.2.1 對(duì)象和類</p><p> 在面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)
34、計(jì)中,“對(duì)象”是系統(tǒng)中的基本運(yùn)行實(shí)體。對(duì)象是具有特殊屬性(數(shù)據(jù))和行為方式(方法)的實(shí)體。對(duì)象可以是應(yīng)用程序的一部分,如控件或窗體。整個(gè)應(yīng)用程序也是一個(gè)對(duì)象;對(duì)象可以是真實(shí)世界的事物,如一個(gè)人或一臺(tái)計(jì)算機(jī),也可以是概念性的事物,如工程進(jìn)度或工資單。在VB中,對(duì)象可以分為兩類,一類由系統(tǒng)設(shè)計(jì),可以直接使用或?qū)ζ溥M(jìn)行操作,如工具箱中的控件、窗體、菜單等;另一類由用戶自定義。</p><p> 將帶有相似屬性和行為的
35、事物組合在一起,可以稱為一個(gè)“類”。在面向?qū)ο蟮母拍钪?,“類”用于指一組相似的對(duì)象,例如VB工具箱中的命令按鈕代表CommandButton類。</p><p> 類具有繼承性、封裝性、多態(tài)性、抽象性。</p><p> 2.2.2 對(duì)象的屬性</p><p> 屬性是對(duì)對(duì)象特性的描述,是用來表示對(duì)象的狀態(tài)。對(duì)象的屬性都有屬性值,改變屬性值就相當(dāng)于該百年了對(duì)象
36、的特性,VB為每一類對(duì)象都規(guī)定了如干屬性,如窗體的標(biāo)題、背景、顏色、高度、和字體等,屬性名如Caption、Backcolor、Heiget和Font等。</p><p> 屬性設(shè)置可以在設(shè)計(jì)階段在屬性窗口中設(shè)置,也可以在運(yùn)行時(shí)通過程序代碼來設(shè)置。</p><p> 通過程序代碼設(shè)置屬性的格式是:object,property=expression</p><p&g
37、t; 2.2.3 對(duì)象的方法</p><p> 方法指的是控制對(duì)象動(dòng)作行為的方式,它是對(duì)象本身內(nèi)含的函數(shù)或者過程。方法決定了對(duì)象可以執(zhí)行的動(dòng)作,是一個(gè)簡(jiǎn)單的、不必知道細(xì)節(jié)的、無法改變的事件,蛋不稱作事件。同樣,方法也不是隨意的,某些對(duì)象有一些特定的方法。</p><p> 在VB中,方法的調(diào)用行駛時(shí):object.method</p><p> 2.2.4
38、對(duì)象的事件</p><p> 事件是發(fā)生在對(duì)象上的動(dòng)作,VB應(yīng)用程序是事件驅(qū)動(dòng)的,只有在時(shí)間發(fā)生時(shí),應(yīng)用程序才會(huì)運(yùn)行。如果沒有事件發(fā)生,那么整個(gè)程序就處于停滯狀態(tài)。如果說屬性決定了對(duì)象的特性,方法決定了對(duì)象的行為,那么事件就是決定了對(duì)象直接的聯(lián)系方式。</p><p> VB中,時(shí)間就是能被對(duì)象識(shí)別的動(dòng)作,如單機(jī)、雙擊、移動(dòng)鼠標(biāo)光標(biāo)、裝入窗體等都是事件。VB中的每個(gè)對(duì)象都有一個(gè)預(yù)定義的
39、事件集,不同的對(duì)象有不同的事件集[8]。例如,窗體能夠識(shí)別單機(jī)(Click)和雙擊(Dbclick)事件,而命令按鈕只能識(shí)別單機(jī)時(shí)間么不能識(shí)別雙擊事件。</p><p> 每個(gè)對(duì)象對(duì)每個(gè)可以識(shí)別的事件都有一個(gè)事件過程。當(dāng)事件過程不同時(shí),對(duì)事件做出的反應(yīng)也就不同。VB編程的核心就是為每個(gè)要處理的事件編寫一個(gè)相應(yīng)的事件過程,以便在用戶或者系統(tǒng)觸發(fā)相應(yīng)的事件時(shí)執(zhí)行指定的操作。</p><p>
40、 雖然對(duì)象所能識(shí)別的事件是很多的,但是用戶不必也不可能為所有事件編寫事件過程,當(dāng)用戶覺得程序中不需要對(duì)某個(gè)事件進(jìn)行額外處理時(shí),既可以不去理會(huì)它,這時(shí)Windows系統(tǒng)會(huì)以默認(rèn)方式來處理事件[9]。</p><p> 程序運(yùn)行過程中,當(dāng)事件由用戶或系統(tǒng)觸發(fā)時(shí),對(duì)象就會(huì)對(duì)該事件做出響應(yīng)[10]。響應(yīng)某個(gè)事件后執(zhí)行的操作是通過一段代碼來實(shí)現(xiàn)的,這段代碼稱為事件的過程</p><p> 2.
41、3 VB語句、函數(shù)和控件</p><p> 2.3.1 VB控制語句</p><p><b> 一、賦值語句</b></p><p> 賦值語句勇于改變對(duì)象的屬性和變量的值,語法格式為:對(duì)象屬性或變量=表達(dá)式</p><p> 其含義是將等號(hào)右邊表達(dá)式的值傳送給等號(hào)左邊iande變量或?qū)ο髮傩?lt;/p>
42、<p><b> 二、條件語句</b></p><p> 1、單分支結(jié)構(gòu)語句格式有兩種形式</p><p><b> 單行語句</b></p><p> If<表達(dá)式>Then<語句塊></p><p><b> 多行語句</b>
43、</p><p> 如果條件表達(dá)式為True或者非0值時(shí)要執(zhí)行多條語句,語法格式如下:</p><p> If<表達(dá)式>Then</p><p><b> <語句塊></b></p><p><b> End If</b></p><p>&l
44、t;b> 2、雙分支結(jié)構(gòu)</b></p><p> 如果要處理?xiàng)l件為False或者0時(shí)的選擇,則必須用以下的語法格式:</p><p> If<表達(dá)式>Then</p><p><b> <語句塊 1></b></p><p><b> Else</b&
45、gt;</p><p><b> <語句塊 2></b></p><p><b> End If</b></p><p> 如果表達(dá)式的值為Ture或者非0值,則執(zhí)行Then后面的<語句塊 1>,否則執(zhí)行Else后面的<語句塊 2></p><p><
46、b> 多分支結(jié)構(gòu)</b></p><p> 可以處理具有多個(gè)選擇分支的情況。語法格式為:</p><p> If<表達(dá)式 1>Then</p><p><b> <語句塊 1></b></p><p> ElseIf<表達(dá)式 2>Then</p>
47、<p><b> <語句塊 2></b></p><p><b> …</b></p><p><b> Else</b></p><p><b> <語句塊 n></b></p><p><b>
48、 ElseIf</b></p><p> 當(dāng)執(zhí)行這段代碼時(shí),先判斷<表達(dá)式1>的值,如果為True,則執(zhí)行<語句塊 1>;如果值為False,則判斷<表達(dá)式 2>,如果值為True的話,則執(zhí)行<語句塊 2>,依此類推:如果所有條件都不成立,則執(zhí)行Else后面的<語句塊 n>,遇到End If時(shí)結(jié)束該語句,執(zhí)行以一條語句[11]。</p
49、><p><b> 選擇語句</b></p><p> 選擇語句用于處理具有多種選擇條件的情況,它與多重條件語句的功能相同,但是用選擇語句會(huì)使代碼更加容易理解。選擇語句的語法格式為:</p><p> Select Case <變量></p><p> Case <值列表 1></p&g
50、t;<p><b> <語句塊 1></b></p><p> Case <值列表 2></p><p><b> <語句塊 2></b></p><p><b> …</b></p><p> Case <值列
51、表 n-1></p><p><b> <語句塊 n-1></b></p><p><b> Case Else</b></p><p><b> <語句塊 n></b></p><p> End Select</p><
52、;p><b> 循環(huán)語句</b></p><p> For … Nxet 語句</p><p> 這種語句用于循環(huán)次數(shù)已知的循環(huán)結(jié)構(gòu)。語法格式如下:</p><p> For 計(jì)數(shù)變量 = 初值 To 終值 [Step 步長(zhǎng)]</p><p><b> 循環(huán)體</b></p&g
53、t;<p> [Exit For]</p><p><b> Next 計(jì)數(shù)變量</b></p><p> DO … Loop 語句</p><p> 這類語句有四種形式:DO While … Loop、DO … Loop While、DO Until … Loop、DO … Loop Until </p>
54、<p> 2.3.2 VB內(nèi)部函數(shù)</p><p> VB6.0提供了大量的內(nèi)部函數(shù)(函數(shù)庫(kù))供用戶使用。內(nèi)部函數(shù)指已經(jīng)定義好的函數(shù)。編程者可以在自己的程序中直接調(diào)用,并且不必聲明此函數(shù)。</p><p> 常用內(nèi)部函數(shù)有:數(shù)學(xué)函數(shù)、字符串函數(shù)、日期與時(shí)間函數(shù)、轉(zhuǎn)換函數(shù)、判斷函數(shù)和顏色設(shè)置函數(shù)等等[12]…</p><p> 2.3.3 VB內(nèi)部
55、控件</p><p> VB提供的內(nèi)部控件共有20種:標(biāo)簽控件(Label)、文本框控件(TextBox)、命令按鈕控件(CommandButton)、單選控件(OptionButton)、組合框控件(ComboBox)、框架控件(Frame)、時(shí)鐘控件(Timer)、滾動(dòng)條控件(HscrollBar和VScrollBar)、圖形控件(PictureBox、lmage、Shape和Line)等</p>
56、;<p> 2.4 編譯形成可執(zhí)行文件并打包發(fā)布</p><p> 2.4.1 編譯成可執(zhí)行文件</p><p> 當(dāng)程序編寫好后,必須使之在脫離VB開發(fā)環(huán)境下運(yùn)行。因此必須將應(yīng)用程序編譯成可執(zhí)行文件(.exe文件)。</p><p> 編譯方法是:選擇“文件”菜單的“生成工程文件1.exe”(這里的“工程1”是工程名),彈出“生成工程”對(duì)話框
57、時(shí),選定保存位置,輸入可執(zhí)行文件的名字,單機(jī)“確定”按鈕即可在指定位置建立一個(gè)(.exe)可執(zhí)行文件。</p><p> 2.4.2 打包發(fā)布</p><p> 一個(gè)可執(zhí)行文件的運(yùn)行需要有VB運(yùn)行時(shí)的動(dòng)態(tài)鏈接庫(kù)文件(.DLL)的支持,對(duì)于比較復(fù)雜的應(yīng)用程序,可能還需要其它類型的文件支持。因此,一個(gè)完整且實(shí)用的應(yīng)用程序應(yīng)該具有可隨時(shí)發(fā)布給其他用戶的功能,也就是說,必須制定一個(gè)安裝程序,它
58、將應(yīng)用程序運(yùn)行時(shí)需要的所有文件安裝到其它用戶的計(jì)算機(jī)中[13]。</p><p> VB提供了兩種方法來創(chuàng)建安裝程序:VB的安裝向?qū)Ш桶惭b工具包。</p><p> 第三章 分布式系統(tǒng)硬件的設(shè)計(jì)與開發(fā)</p><p> 本設(shè)計(jì)無線通訊采用的是GSM網(wǎng)絡(luò)通訊方式,搭建起可用于小規(guī)模驗(yàn)證性使用的無線通信系統(tǒng)平臺(tái),并為其編寫相應(yīng)的控制軟件,具體功能如下:</p
59、><p> 1、實(shí)現(xiàn)GTM900C到PC機(jī)的數(shù)據(jù)雙向傳輸。</p><p> 2、實(shí)現(xiàn)無線通信平臺(tái)與手機(jī)終端的無線通信。</p><p> 3.1硬件及接口設(shè)計(jì)</p><p> 3.1.1硬件體系結(jié)構(gòu)</p><p> 整個(gè)系統(tǒng)由遠(yuǎn)端設(shè)備(手機(jī)終端)和無線通信系統(tǒng)平臺(tái)兩部分組成。手機(jī)終端只需可以通過GSM網(wǎng)絡(luò)通
60、信的普通手機(jī)即可,無線通信平臺(tái),就其具體形態(tài)來說,就是帶有移動(dòng)通信裝置的PC機(jī)。</p><p><b> l、手機(jī)終端</b></p><p> 手機(jī)終端作為整個(gè)系統(tǒng)的一部分,其主要功能是與無線通信系統(tǒng)平臺(tái)進(jìn)行通信,驗(yàn)證并測(cè)試無線通信系統(tǒng)平臺(tái)。</p><p> 2、無線通信系統(tǒng)平臺(tái)</p><p> 無線通信
61、系統(tǒng)平臺(tái)由一臺(tái)裝有VB通信軟件的PC機(jī)和移動(dòng)通信終端組成,移動(dòng)通訊終端與PC機(jī)通過串口連接。PC操控軟件可以以圖形化的方式讓用戶管理整個(gè)系統(tǒng),并完成諸如發(fā)送短信,電話簿撥打等附加功能。</p><p> 3.1.2硬件設(shè)計(jì)的基本原理</p><p> 本系統(tǒng)是借助于GSM移動(dòng)公網(wǎng),將各采集點(diǎn)的溫度數(shù)據(jù)以短信方式發(fā)送到主控站。主控站可以主動(dòng)查詢或被動(dòng)接收各數(shù)據(jù)采集點(diǎn)的數(shù)據(jù),從而使被監(jiān)控環(huán)
62、境及設(shè)備可以做到無人職守,只要有手機(jī)信號(hào)的地方,就可以設(shè)置數(shù)據(jù)采集點(diǎn)[14]。</p><p> 本系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)成“單片機(jī)+GSM模塊”的硬件形式,由此完成的現(xiàn)場(chǎng)溫度監(jiān)測(cè)報(bào)警系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖如圖 2-1所示。溫度采集器采用的是美國(guó)DALLAS公司生產(chǎn)的單線數(shù)字溫度傳感器DS18B20,處理器采用的是ATMEL公司生產(chǎn)的單片機(jī)AT89C2051,GSM模塊采用的是華為公司的GTM900-C無線模塊。</p&g
63、t;<p> 工作過程如下:首先,由處理器AT89C2051對(duì)溫度傳感器DS18B20和GTM900-C無線模塊進(jìn)行初始化,并讀取SIM卡電話簿中存儲(chǔ)序號(hào)為1的手機(jī)號(hào)碼作為目標(biāo)手機(jī);稍后,處理器讀取溫度傳感器下傳的溫度值并按照AT命令格式轉(zhuǎn)換后,發(fā)送給GTM900-C無線模塊;GTM900-C無線模塊通過短信的方式將現(xiàn)場(chǎng)溫度數(shù)據(jù)發(fā)送到設(shè)定的目標(biāo)手機(jī)中去。系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖如圖2所示:</p><p>
64、 DS18B20是美國(guó)DALLAS半導(dǎo)體公司生產(chǎn)的最新可組網(wǎng)、單線數(shù)字式溫度傳感器,是世界上第一片支持 “一線總線”接口的溫度傳感器。每一個(gè)DS18B20的包含一個(gè)獨(dú)特的序號(hào),使用戶可輕松地組建傳感器網(wǎng)絡(luò),為測(cè)量系統(tǒng)的構(gòu)建引入全新概念。DS18B20將溫度傳感器、A/D傳感器、寄存器、接口電路集成在一個(gè)芯片中,外觀與普通塑封晶體管極為相似,可實(shí)現(xiàn)直接數(shù)字化輸出、測(cè)試,并具有控制功能強(qiáng)、傳輸距離遠(yuǎn)、抗干擾能力強(qiáng)、微型化、微功耗、易于和微
65、控制器MCU或微機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)交換等特點(diǎn)。其讀寫以及溫度轉(zhuǎn)換可以從數(shù)據(jù)線本身獲得能量,不需要外接電源[15]。它的用途很多,包括空調(diào)環(huán)境控制,感測(cè)建筑物內(nèi)溫設(shè)備或機(jī)器,并進(jìn)行過程監(jiān)測(cè)和控制。</p><p> AT89C2051是美國(guó)ATMEL公司生產(chǎn)的低電壓、高性能CMOS 8位單片機(jī),片內(nèi)含2k字節(jié)的可反復(fù)擦寫的只讀程序存儲(chǔ)器(EPROM)和128字節(jié)的隨機(jī)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器(RAM),器件采用ATMEL公司的高密度、
66、非易失性存儲(chǔ)技術(shù)生產(chǎn),兼容標(biāo)準(zhǔn)MCS-51指令系統(tǒng),片內(nèi)置通用8位中央處理器和Flash存儲(chǔ)單元。功能強(qiáng)大AT89C2051單片機(jī)可為您提供許多高性價(jià)比的應(yīng)用場(chǎng)合。</p><p> GTM900-C無線模塊是中國(guó)華為公司生產(chǎn)的 一款兩頻段 GSM/GPRS 無線模塊。它支持標(biāo)準(zhǔn)的 AT 命令 及增強(qiáng) AT 命令,提供豐富的語音和數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)等功能,是高速數(shù)據(jù)傳輸?shù)雀鞣N應(yīng)用的理 想解決方案。GTM900-C 的產(chǎn)品
67、特性如所表1 示。</p><p> 表1 GTM900-C 的產(chǎn)品特性</p><p><b> 續(xù) 表1</b></p><p> GTM900-C 使用 AT 命令集,通過 UART 接口與外部 CPU 通信,主要實(shí)現(xiàn)無線發(fā)送和 接收、基帶處理、音頻處理等功能。鍵盤、LCD(Liquid Crystal Display)等外部設(shè)備
68、 由外部 CPU 進(jìn)行控制。</p><p> 硬件是系統(tǒng)的關(guān)鍵部件,其結(jié)構(gòu)的合理性和可靠性直接影響整個(gè)系統(tǒng)的性能。負(fù)責(zé)發(fā)送接收射頻信號(hào)、解釋GSM協(xié)議的無線通訊模塊是一切的基礎(chǔ),它性能的好壞、功能的強(qiáng)弱決定了整個(gè)系統(tǒng)的整體表現(xiàn)。從本質(zhì)上來說,GSM無線模塊實(shí)際就是手機(jī)的簡(jiǎn)化工程版本,它簡(jiǎn)化了手機(jī)用戶接口中的大部分東西,是手機(jī)在工程應(yīng)用領(lǐng)域的擴(kuò)展,它在GSM網(wǎng)絡(luò)和遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)中起到了橋粱作用。由于制造GSM無線
69、模塊所需的設(shè)計(jì)技術(shù)和制造工藝要求都很高,現(xiàn)就以本設(shè)計(jì)中實(shí)際采用的華為MTC900C無線模塊以及在此基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)的無線終端為藍(lán)本詳細(xì)描述其基本結(jié)構(gòu)和工作方式。</p><p> 無線GSM通信模塊總體結(jié)構(gòu)如圖3所示:</p><p> 其中GSM基帶信號(hào)處理器是無線GSM通信模塊的核心部分,它負(fù)責(zé)處理一個(gè)GSM設(shè)備里所有的聲音、信號(hào)和數(shù)據(jù)。它提供一個(gè)UART作為設(shè)計(jì)網(wǎng)絡(luò)通訊的應(yīng)用接口。GS
70、M基帶信號(hào)處理器是一個(gè)單片混合信號(hào)的IC芯片。在它內(nèi)部高度集成了一個(gè)C166 CPU(ARM7內(nèi)核)和一個(gè)DSP的核。射頻RF收發(fā)電路模塊也是一塊高度集成的芯片,它負(fù)責(zé)處理與GSM網(wǎng)絡(luò)的所有上行和下行通訊。射頻模塊和基帶信號(hào)處理器構(gòu)成了整個(gè)GSM通信模塊的核心。</p><p> 功率供應(yīng)模塊是電源管理由它負(fù)責(zé)向模塊內(nèi)各個(gè)部件提供相應(yīng)電源電壓。</p><p> FLASH存儲(chǔ)器既可以
71、配置為只讀存儲(chǔ)器(ROM)用來存儲(chǔ)程序,也可以以數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器(SRAM)的方式上作,用來存放程序運(yùn)行中的各種數(shù)據(jù)。</p><p> 整個(gè)模塊與外部的聯(lián)系(包括電源供給,音頻、數(shù)據(jù)和命令的傳輸)都足通過一個(gè) 40 Pin的FPC連接器來完成的;其中包含的引腳功能有:標(biāo)準(zhǔn)的RS 232信號(hào)接口,共8個(gè)引腳;SIM卡連接引腳,符合GSMll 11標(biāo)準(zhǔn)。無線通訊模塊GTM900C的實(shí)物如圖4所示:</p>
72、<p> 3.1.3硬件系統(tǒng)接口設(shè)計(jì)</p><p> 無線模塊與外圍電路的連接是通過一個(gè)40Pin的FPC連接器實(shí)現(xiàn)的,在這40針連接線中包含了無線模塊所需的電源、數(shù)據(jù)傳輸、音頻等各種功能,現(xiàn)將本設(shè)計(jì)中將會(huì)涉及到的引腳功能以及接法描述如下:</p><p><b> 1、電源接口</b></p><p> 模塊工作電壓VB
73、ATT+=3.3v~4.8V</p><p> 電源設(shè)計(jì)方案采用LM7805 和LM2576 開關(guān)穩(wěn)壓芯片的聯(lián)合設(shè)計(jì)。直流電源( + 12 V) 輸入給LM7805, 輸出的5 V 直流電壓對(duì)單片機(jī)進(jìn)行供電, 與此同時(shí)通過LM2576 產(chǎn)生4 V 直流電壓供給GTM。</p><p><b> 2、串行接口</b></p><p> 為實(shí)
74、現(xiàn)PC機(jī)與GSM模塊的互聯(lián)互通,我們使用RS232串行通信接口,RS-232C標(biāo)準(zhǔn)(協(xié)議)的全稱是EIA-RS-232C標(biāo)準(zhǔn),其中EIA(Electronic Industry Association)代表美國(guó)電子工業(yè)協(xié)會(huì),RS(recommeded standard)代表推薦標(biāo)準(zhǔn),232是標(biāo)識(shí)號(hào),C代表RS232的最新一次修改(1969),在這之前,有RS232B、RS232A。它具有一下幾方面的特性:</p><
75、p><b> (1) 電氣特性 </b></p><p> EIA-RS-232C對(duì)電器特性、邏輯電平和各種信號(hào)線功能都作了規(guī)定。 在TxD和RxD上:邏輯1(MARK)=-3V~-15V 邏輯0(SPACE)=+3~+15V 在RTS、CTS、DSR、DTR和DCD等控制線上: 信號(hào)有效(接通,ON狀態(tài),正電壓)=+3V~+15V 信號(hào)無效(斷開,OFF狀態(tài),負(fù)電壓)=-3V~-
76、15V 。</p><p> (2) 連接器的機(jī)械特性:</p><p> 連接器:由于RS-232C并未定義連接器的物理特性,因此,出現(xiàn)了DB-25、DB-15和DB-9各種類型的連接器,其引腳的定義也各不相同。下面分別介紹兩種連接器。 </p><p><b> DB-25連接器</b></p><p> P
77、C和XT機(jī)采用DB-25型連接器。DB-25連接器定義了25根信號(hào)線,分為4組: </p><p> ?、?異步通信的9個(gè)電壓信號(hào)(含信號(hào)地SG)2,3,4,5,6,7,8,20,22 ;</p><p> ?、?20mA電流環(huán)信號(hào) 9個(gè)(12,13,14,15,16,17,19,23,24); </p><p> ③ 空6個(gè)(9,10,11,18,21,25)
78、;</p><p> ④ 保護(hù)地(PE)1個(gè),作為設(shè)備接地端(1腳); </p><p> DB-25型連接器的外形及信號(hào)線分配如圖3所示。注意,20mA電流環(huán)信號(hào)僅IBM PC和IBM PC/XT機(jī)提供,至AT機(jī)及以后,已不支持。 </p><p><b> DB-9連接器 </b></p><p> 在AT機(jī)
79、及以后,不支持20mA電流環(huán)接口,使用DB-9連接器,作為提供多功能I/O卡或主板上COM1和COM2兩個(gè)串行接口的連接器。它只提供異步通信的9個(gè)信號(hào)。DB-25型連接器的引腳分配與DB-25型引腳信號(hào)完全不同。因此,若與配接DB-25型連接器的DCE設(shè)備連接,必須使用專門的電纜線。 </p><p> 3.2 硬件接口設(shè)計(jì)</p><p> 無線模塊與外圍電路的連接是通過一個(gè)40
80、Pin的ZIF連接器實(shí)現(xiàn)的,在這40針連接線中包含了無線模塊所需的電源、數(shù)據(jù)傳輸、音頻等各種功能,現(xiàn)將本設(shè)計(jì)中將會(huì)涉及到的引腳功能以及接法描述如下[16]。</p><p> 3.2.1 串行接口</p><p> 為實(shí)現(xiàn)PC機(jī)與GSM模塊的互聯(lián)互通,我們使用RS232串行通信接口,RS-232C標(biāo)準(zhǔn)(協(xié)議)的全稱是EIA-RS-232C標(biāo)準(zhǔn),其中EIA(Electronic Indu
81、stry Association)代表美國(guó)電子工業(yè)協(xié)會(huì),RS(recommeded standard)代表推薦標(biāo)準(zhǔn),232是標(biāo)識(shí)號(hào),C代表RS232的最新一次修改(1969),在這之前,有RS232B、RS232A。</p><p> RS-232C規(guī)標(biāo)準(zhǔn)接口有25條線,4條數(shù)據(jù)線、11條控制線、3條定時(shí)線、7條備用和未定義線,常用的只有9根,針腳定義如表2所示。</p><p><
82、;b> 表2 針腳定義</b></p><p> DB9與MAX232連接原理圖如圖5所示:</p><p> 3.2.2 SIM卡接口</p><p> 如前所述,模塊需要配合標(biāo)準(zhǔn)的SIM卡插座,如圖6所示,并且提供如表3所示的引線進(jìn)行連接。</p><p> 在GSM11.11為SIM卡預(yù)留5個(gè)引腳的基礎(chǔ)上,G
83、TM900C在ZIF連接器上為SIM卡接口預(yù)留了6個(gè)引腳,管腳定義如表3 所示。</p><p><b> 表3 管腳定義</b></p><p> 3.3硬件各模塊電路設(shè)計(jì)</p><p> 3.3.1 穩(wěn)壓模塊</p><p> 穩(wěn)壓模塊使用的是芯片LM2576adj,它是輸出電壓可調(diào)的穩(wěn)壓芯片,它的性能比較
84、穩(wěn)定,輸出電壓從1.23V-37V可調(diào),而且輸出效率非常高,輸出紋波小,對(duì)系統(tǒng)的穩(wěn)定性有很大提高[17]。其連線如圖7所示:</p><p> 其電路原理圖如圖8所示:</p><p> 3.3.2 單片機(jī)控制模塊</p><p> 51單片機(jī)一直以其穩(wěn)定的性能,簡(jiǎn)單實(shí)用的特點(diǎn)被廣泛的應(yīng)用,本設(shè)計(jì)也不例外的使用AT89C2051芯片實(shí)現(xiàn)對(duì)硬件的控制。引腳如圖9
85、所示。</p><p> 3.3.3 EPM570T100C5N控制模塊</p><p> EPM570T100C5N是CPLD器件,具有強(qiáng)大的功能,是屬于MAX系列的系統(tǒng)內(nèi)可編程的FLASH存儲(chǔ)器類型的集成芯片。本設(shè)計(jì)用它控制系統(tǒng)的正常運(yùn)行,例如:GTM900C工作方式選擇指示燈如圖10所示,LED01~LED04連接EPM570T100C5N的18~21引腳。51單片機(jī)的RXD,T
86、XD引腳與EPM引腳的2,3連接。其引腳圖如圖11所示:</p><p> 3.3.4 硬件實(shí)物圖</p><p> 硬件實(shí)物圖如圖12所示:</p><p><b> 圖12 硬件實(shí)物圖</b></p><p><b> 3.4 AT命令</b></p><p>
87、 3.4.1 AT命令簡(jiǎn)介</p><p> AT命令是最初是一組用來控制MODEM的命令集,它包含最基本的Hayes命令集和各廠家自己特有的命令。后來,主要的移動(dòng)電話生產(chǎn)廠商諾基亞、愛立信、摩托羅拉和HP共同為GSM研制了一整套AT命令,AT命令在此基礎(chǔ)上演化并被加入GSM 07.05標(biāo)準(zhǔn),以及之后的GSM 07.07標(biāo)準(zhǔn)[18]。這樣各種GSM模塊都支持用戶用AT命令來對(duì)它進(jìn)行控制。</p>
88、<p> GSM模塊啟動(dòng)后,都處于命令狀態(tài),在該狀態(tài)下,它以AT命令形式接收命令。GSM模塊接收到AT命令后,對(duì)命令進(jìn)行解釋和執(zhí)行,并返回相應(yīng)的結(jié)果碼。</p><p> 所有的AT命令都由一個(gè)特定的“命令前綴”開始,由一個(gè)“命令結(jié)束標(biāo)志”結(jié)束。命令前綴通??偸怯葾T兩個(gè)字符組成,它是ATtention的縮寫,意思是“引起注意”,所以將它們稱為AT命令。命令結(jié)束符是一個(gè)單字節(jié),通常為回車符<C
89、R>,ASCII值為13。</p><p> 一般AT命令都由AT或at開始,而不是At或aT,也就是說,所有AT命令可全是大寫字符,也可以全是小寫字符,但不能是大小寫混合字符。表4是一些常用的AT命令。</p><p><b> 表4 常用AT命令</b></p><p> 3.4.2本設(shè)計(jì)用到的AT命令</p>&
90、lt;p> 1、GSM模塊的測(cè)試</p><p><b> 操作步驟:</b></p><p> ?。?)在命令輸入框中輸入AT;</p><p> ?。?)按下“Enter”鍵或點(diǎn)擊“發(fā)送命令”按鈕;</p><p> ?。?)接收信息中顯示GSM模塊返回消息。如返回為OK或0,說明Modem處于正常工作狀態(tài)
91、。</p><p> 2、GSM通信速率的設(shè)置</p><p><b> 操作步驟:</b></p><p> ?。?)在命令輸入框中輸入AT+IPR=1200;</p><p> ?。?) 按下“Enter”鍵或點(diǎn)擊“發(fā)送命令”按鈕;</p><p> (3) 模塊的速率改為1200bps
92、,此時(shí)移動(dòng)綜合實(shí)驗(yàn)平臺(tái)軟件也要設(shè)置相同的串口通信速率;注意;實(shí)驗(yàn)臺(tái)MCU的串口通信速率出廠時(shí)已經(jīng)設(shè)置為1200bps,為了實(shí)驗(yàn)臺(tái)MCU與GSM模塊能正常通信,所以GSM通信速率最后要設(shè)置回1200bps。</p><p> 3、SIM卡存儲(chǔ)手機(jī)號(hào)</p><p> ?。?)存入號(hào)碼AT:AT+CPBW=1,"139********",,"ZH" ;
93、</p><p> ?。?)模塊返回結(jié)果碼為:OK;</p><p> ?。?)查詢號(hào)碼AT:AT+CPBR=1。</p><p> 第四章 基于VB開發(fā)平臺(tái)的GSM分布式溫度采集系統(tǒng)</p><p> 4.1 VB通信軟件的概述</p><p> 4.1.1軟件流程圖</p><p>&
94、lt;b> 圖13 軟件流程圖</b></p><p> 4.1.2程序的運(yùn)行前硬件設(shè)置</p><p> 在通信實(shí)驗(yàn)箱右下的A擴(kuò)展接口安插上“GSM開發(fā)模塊”硬件模塊,用配套的RS232連接線連接“GSM開發(fā)模塊”和計(jì)算機(jī)。</p><p> 正確插入SIM卡,打開移動(dòng)實(shí)驗(yàn)箱電源,等待初始化完成。</p><p>
95、 “GSM開發(fā)模塊”右上角的“MCU-GSM”指示燈先亮幾秒后熄滅,然后“PC-GSM”對(duì)應(yīng)的指示燈亮。</p><p> 注意:如果“MCU-GSM”指示燈始終亮,則表明“GSM開發(fā)模塊”的速率不是9600bps,此時(shí),首先按“GSM開發(fā)模塊”左下角的“工作方式選擇”按鈕,使模塊右上角“PC-GSM”對(duì)應(yīng)的指示燈亮。然后將GSM通信速率設(shè)置為9600 bps。</p><p> 若
96、“GSM開發(fā)模塊”運(yùn)行正常,右下角的“RUN”指示燈將在一陣常亮和一陣快閃爍后變?yōu)槁W爍,此時(shí)表示SIM卡用戶已正常注冊(cè)網(wǎng)絡(luò)可以使用了。否則關(guān)閉實(shí)驗(yàn)箱電源,檢測(cè)天線連接是否正常,檢測(cè)SIM安裝是否正常,更換SIM卡。</p><p> 4.1.3程序的運(yùn)行效果</p><p> 在默認(rèn)波特率9600下,AT命令窗口輸入“AT”,點(diǎn)擊“發(fā)送命令”按鈕,看“命令返回信息”窗口是否有信息“O
97、K”或“0”返回。否則,更換波特率,重新試一下。確認(rèn)模塊通信波特率,若為1200,則輸入波特率設(shè)置命令“AT+IPR=9600”,更改模塊通信波特率為9600。之和必須把計(jì)算機(jī)串口的速率設(shè)置成修改后的速率[19]。點(diǎn)擊軟件菜單中的“RS232設(shè)置”—>“波特率”進(jìn)行選擇設(shè)置,如圖14所示:</p><p> 圖14 RS_232波特率設(shè)置</p><p> AT命令窗口輸入:AT
98、+CPBW=1,"139********",,"ZH" 。此命令將"139********"的目標(biāo)手機(jī)號(hào)碼寫入了電話簿位置為1的存儲(chǔ)器中,并命名為"ZH"。注:這個(gè)動(dòng)作將覆蓋SIM卡中對(duì)應(yīng)1號(hào)位置的號(hào)碼。</p><p> AT命令窗口輸入:AT+CPBR=1。從當(dāng)前電話簿存儲(chǔ)器中查找位置1的電話號(hào)碼,看看是否為剛才寫入的號(hào)碼。&l
99、t;/p><p> 按“GSM開發(fā)模塊”左下角的“工作方式選擇”按鈕,使模塊右上角“MCU-GSM”對(duì)應(yīng)的指示燈亮,此時(shí)“GSM開發(fā)模塊”上的單片機(jī)與GSM模塊連接。</p><p> 觀看目標(biāo)手機(jī)收到短信的情況。目標(biāo)手機(jī)會(huì)每隔一段時(shí)間收到一條帶有溫度數(shù)據(jù)的短信,以此來實(shí)現(xiàn)分布式溫度采集。</p><p><b> 4.2軟件設(shè)計(jì)流程</b>
100、</p><p> 4.2.1建立RS232工程</p><p> 在VB開發(fā)平臺(tái)上建立一個(gè)名為RS232.vpb的新工程。并平臺(tái)右邊的工程窗口為此工程添加4個(gè)窗體和1個(gè)模塊,4個(gè)窗體為:frmPC2GSM窗體、frmPC2MCU窗體、frmWelcome窗體、MDIForm窗體,1個(gè)模塊為:Module1模塊。如圖15所示:</p><p> 4.2.2添加
101、控件和程序</p><p> 分別為4個(gè)窗體和1個(gè)模塊添加控件和相應(yīng)的程序。</p><p><b> 窗體</b></p><p> 1、frmPC2GSM窗體</p><p> 為frmPC2GSM窗體添加4個(gè)Frame控件、4個(gè)TextBox控件、4個(gè)CommadButton控件、1個(gè)VScrollBar控
102、件和1個(gè)CheckBox控件。如圖16所示:</p><p> 修改各個(gè)控件并添加程序,完成后如圖17所示:</p><p> 2、frmPC2MCU窗體</p><p> 為frmPC2MCU窗體添加2個(gè)Frame控件、3個(gè)TextBox控件、2個(gè)CommadButton控件和1個(gè)VScrollBar控件。如圖18所示:</p><p&g
103、t; 修改各個(gè)控件并添加程序,完成后如圖19所示:</p><p> 3、frmWelcome窗體</p><p> 為frmWelcome窗體添加1個(gè)Label控件、1個(gè)CommadButton控件和1個(gè)Timer控件。如圖20所示:</p><p> 修改各個(gè)控件并添加程序,完成后如圖21所示:</p><p> 4、MDIFo
104、rm窗體</p><p> 為MDIForm窗體添加3個(gè)ComboBox控件、1個(gè)Timer控件和1個(gè) 控件。并對(duì)各個(gè)控件進(jìn)行修改,完成后如圖21所示:</p><p> 以上四個(gè)窗體的部分程序見附件。</p><p><b> 二、模塊</b></p><p> Module1模塊全部為程序,程序見附件。<
105、;/p><p> 4.3 程序運(yùn)行及結(jié)果</p><p> 首先將GSM模板插在移動(dòng)通信實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)箱上,打開電源等待試驗(yàn)箱初始化。正確插入SIM卡,打開移動(dòng)實(shí)驗(yàn)箱電源,等待初始化完成[20]?!癎SM開發(fā)模塊”右上角的“MCU-GSM”指示燈先亮幾秒后熄滅,然后“PC-GSM”對(duì)應(yīng)的指示燈亮。</p><p> 在“AT命令輸入”框中輸入“AT”,看“命令返回信息”
106、窗口是否有信息“OK”或“0”返回。否則,更換波特率,重新試一下。如圖22所示:</p><p> 設(shè)置我們要接收溫度的手機(jī)號(hào)碼為1號(hào)位。在AT命令窗口輸入:AT+CPBW=1,"159********",,"ZH"。如圖23所示:</p><p> 將工作方式工作方式改成“MCU-GSM”,使“GSM開發(fā)模塊”上的單片機(jī)與GSM模塊連接。使之控
107、制GSM模塊的運(yùn)行。接下來每個(gè)幾十秒目標(biāo)手機(jī)號(hào)都能收到GSM模塊發(fā)送的一條溫度信息“Temp:***”。以此來實(shí)現(xiàn)分布式溫度采集。</p><p><b> 第五章 總結(jié)</b></p><p> 隨著現(xiàn)代來的發(fā)展,移動(dòng)通信技術(shù)正在悄然的改變著我們的生活環(huán)境和生活方式。無線技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)己成為我們生活中一個(gè)不可缺少的重要組成部分。在生產(chǎn)等其它方面也發(fā)揮著越來越重要的
108、作用。作為通信工程專業(yè)的一名學(xué)生,通過對(duì)這個(gè)課題的研究,整理,直至最后的完成,每一步都能讓我感觸良多,每一步都會(huì)學(xué)習(xí)到新的知識(shí),不光是對(duì)專業(yè)方面的基礎(chǔ)知識(shí)掌握的更加牢靠,對(duì)Visual Basic的掌握也讓讓我很有成就感。在課題研究中遇到的困難也是我繼續(xù)努力的動(dòng)力。</p><p> 在此次的畢業(yè)論文設(shè)計(jì)中,我還收獲了一些好的處理做事習(xí)慣,進(jìn)一步懂得了“凡事預(yù)則立,不預(yù)則廢”的道理,知道了做事之前要做好所有的準(zhǔn)
109、備工作,就象做論文之前要先為自己的論文做調(diào)研一樣;我還學(xué)會(huì)了主動(dòng)學(xué)習(xí),善于學(xué)習(xí),這些收獲都為自己踏入社會(huì)積累了許多寶貴的社會(huì)經(jīng)驗(yàn)。</p><p> 感謝給予我?guī)椭睦蠋?、同學(xué)和朋友,感謝他們?cè)谇髮W(xué)期間在生活上、學(xué)習(xí)上給予的關(guān)心和支持,沒有他們的鼓勵(lì),就沒有這篇論文的產(chǎn)生。感謝你們!</p><p><b> 參考文獻(xiàn)</b></p><p&g
110、t; [1] 王驥,何嘉斌.基于GSM短消息的溫度數(shù)據(jù)采集與無線傳輸系統(tǒng)的研究與設(shè)計(jì)[J].武漢:計(jì)算機(jī)應(yīng)用.2004(11):43-45.</p><p> [2] 林桂花.基于GSM模塊的數(shù)據(jù)傳輸及實(shí)時(shí)控制系統(tǒng)[J].大連:計(jì)算機(jī)與現(xiàn)代化,2006(2):36-38.</p><p> [3] 王騏,何嘉斌.單片機(jī)控制GSM模塊實(shí)現(xiàn)短信收發(fā)的軟件設(shè)計(jì)[J].武漢:單片機(jī)與嵌
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