基于GSM模块TC35T的无线远程监控

gsm系统是目前基于时分多址技术的移动通信体制中比较成熟、完善、应用最广泛的一种系统，gsm的短信息系统以其快捷方便而且廉价的特点拥有广泛的用户，同时也为远程监控提供了一种新的技术手段。利用gsm短信息(sms)进行远程监控具有投资少、成本低、可靠性高等特点，在一些对操作和监控的实时性要求不高的情况下具有很高的性价比。

无线gsm通信模块tc35t

tc35t是siemens公司推出的gsm专用调制解调器，主要由gsm基带处理器、gsm射频模块、供电模块、闪存、zif连接器、天线接口六部分组成，可完成语音、数据、短消息以及传真的传送。tc35t具有标准的工业接口和完整的sim卡阅读器，因此使用非常简单，其结构如图1所示。

gsm远程监控原理和实现

gsm远程监控系统由控制端和受控端两部分组成，如图2所示，控制端可以是手机，也可以用tc35t模块和pc组成。

在本设计中，受控端由单片机、gsm模块、检测部分、控制部分组成。其中pc用于监视与控制，主控程序通过gsm模块tc35t对受控设备发出短信息。受控端的gsm模块tc35t接收短信息后，通过串行口r232传给单片机，单片机根据接收到的短信息进行处理，从中提取控制命令，再对被控设备进行相应的操作控制。受控设备的状态信息也是以短信息的形式通过gsm模块发送给短信息服务中心(smsc)，再由短信息服务中心发送给pc。pc收到短信息后，根据短信息的内容可发回短信息进行控制。

at指令介绍

at指令集是由诺基亚、爱立信、摩托罗拉和hp等厂家共同为gsm系统研制的，其中包含了短信息的控制。对sms的控制共有三种实现途径：block模式、text模式和pdu模式。text模式比较简单，很多诺基亚手机支持该模式，但缺点是不能收发中文短信。发送和接收中文或中/英文混合的短信息必须采用pdu模式，短信息正文经过十六进制编码后进行传送。在本设计要实现中文短消息的传送和接收处理，因此采用pdu模式来发送接收短信息。

由移动终端发起时(即发送)的pdu格式为：

以移动终端为目的时的pdu格式为：

其中，smsc为短信息业务中心地址，da/oa为源/目的地址，pid为协议识别，dcs为数据编码，udl为用户数据长度，ud为用户数据，vp为有效时间，mr指明是发出信息，scts指明短信息到达业务中心的时间。

软件编程

软件编程分为控制端(pc和tc35t)编程和受控端(单片atmega128和tc35t)编程。pc机端的软件采用vc编程，主要包括控制界面、接收/发送短信息、数据处理。pc以十六进制发送数据，tc35t再以短信息的格式通过smsc短信息中心发给受控端的tc35t。控制端的tc35t接收短信息后，pc只要发送一条at+cmgl=0 0d 0a查询命令即可，0d与0a分别是回车、换行。

受控端采用实时嵌入式操作系统 μc/os-ii，软件分为与操作系统和处理器相关的代码移植部分和应用程序软件。受控端硬件和软件的结构如图3所示。

在atmega128和c编译器iccavr满足了μc/os-ii要求的前提下，移植的工作主要包括以下内容：用#define设置一个常量的值(os_cpu.h)；声明10个数据类型(os_cpu.h)；用#define声明三个宏(os_cpu.h)；用c语言编写六个简单的函数(os_cpu_c.c)；编写四个汇编语言函数(os_cpuc_a.asm)。

μc/os-ii总是运行就绪条件下优先级最高的任务，最多可以管理64个任务，其中保留了8个给系统。系统的工作过程就是在内核的管理下，根据就绪态任务的优先级来运行程序，始终在执行最重要的任务。在设计中要将系统功能分割成几个部分，按照各部分完成任务的重要性来确定任务的优先级。

本系统按照其所能实现的功能可以分为七个任务，其优先级从高到低依次为建立任务的任务、初始化任务、监控任务、异常情况处理任务、短消息接收任务、短消息处理任务、短消息发送任务，再加上两个系统本身所固有的空闲任务、统计任务(空闲任务的优先级最低，其次为统计任务)，系统的任务总数为九个。

主程序的任务主要是初始化操作系统和建立一个建立任务的任务，启动多任务，下面是应用程序主程序的代码。

void main(void)
{
osinit();
ostaskcreateext( taskstart,
(void*)0,
&taskstartstk[task_stk_size-1],
task_start_prio,
task_start_id,
&taskstartstk[0],
task_stk_size,
(void *)0,
os_task_opt_stk_chr|os_ task_opt_stk_clr);
osstart();
}

本系统采用gsm模块tc35t实现远程监控，具有实现简单、成本低、通信范围广和传输可靠等优点，具有广泛的应用前景。