文档介绍：基于GSM的远程遥控开关插座
作者:刘乐乐
(陕理工理工学院院(物电学院)电子信息科学与技术专业082班级,陕西汉中 723000)
指导教师:卢超
[摘要]针对生活中需要一款能远程控制用电器开断的产品。设计出一款利用GSM网络,以AT89S52为控制核心的远程遥控开关插座。详细分析了TC35i的AT指令、发送和接受短消息的功能等问题。设计了系统的GSM模块电路、单片机驱动继电器电路及单片机与TC35i进行数据通信的软件,系统抗干扰能力强。实验表明,该远程遥控系统性能稳定,工作可靠、简单实用,维护方便,具有广泛的应用前景。
[关键词]AT89S52,GSM,TC35i,继电器,短信收发
引言
随着全球移动通信系统和通信网络的迅速普及竞争的日益激烈,新技术和新业务的开发和应用十分重要。如果把TC35i模块与单片机结合,就可以实现单片机上的数据距离传输,这在现实应用中是十分有用的。TC35i模块与单片机实现的短信息处理系统不仅便于集成,而且成本低,即可以应用在控制智能家电,智能停车场管理系统等日常生活中,,也可以应用应用在地下油田勘探系统或架设通信路线难的地方,不在受地形条件限制。本文设计的GSM远程遥控开关插座,可以远距离的对家用电器等电类产品进行开关,有着诱人的应用前景。
1 总体方案设计和论证
系统主要分为远程无线通信模块、控制电路模块、继电器驱动电路模块、电源模块。运用单片机和全球通模块TC35i设计出一种利用短信实现远程遥控开关插座的装置。其传输距离远、安全性高、使用方便。对各模块的实现分别有以下几种方案:

方案一:采用PTR2000等无线模块来实现开关插座的远程控制,其构成的外围电路简单、容易实现。但是其传输的距离比较近。难以实现设计中远程遥控开关插座的功能。
方案二:采用西门子公司推出的GSM模块TC35i,利用其短消息功能可以很容易的对开关插座进行远程的控制。其传输距离远、可靠性高。故在本设计中远程无线通信模块选用此方案。

方案一:采用可编程逻辑器件(PLD)实现。PLD工作速度较快且稳定,并可以在系统编程,能够很方便地实现控制的随时修改。但价格较贵,实现较为复杂,不适于本设计。
方案二:采用 AT89S52单片机来实现。单片机体积小、价格便宜、功能齐全。而软件编程灵活、还可通过软件编程实现其它附加功能。故在本设计中控制电路模块选用此方案。

方案一:采用uln2003等继电器驱动芯片。由于手头没有这些芯片。所以放弃此方案。
方案二:采用三极管构成的继电器驱动电路。利用此方案可以很容易的实现单片机控制继电器的通断。其电路实现容易、价格低廉、稳定性高。故在本设计中采用此方案。

方案一:采用购买变压器自行设计电源。其电路简单、价格低廉。但是TC35i对电源的要求比较苛刻、自制的电源体积较大。这使得产品在使用起来不是很方便。故放弃此方案。
方案二:采用购买的适配器来设计电源。适配器输出的直流电压比较稳定,很容易通过相应的电源变换电路使其输出比较稳定的电压为系统供电,且自身的体积较小,使用起来方便。故在本设计中使用此方案。
2 系统硬件设计

GSM远程遥控开关插座主要由远程无线通信模块、控制电路模块、继电器驱动电路模块和电源模块组成。用户通过手机发送短消息给数据终端,该信息是以TEXT编码方式发送,内容为字符,不能为中文汉字。数据终端使用TC35i模块接收,然后将接收到的信息发送给单片机,单片机通过判断短消息的内容来控制继电器的通断,从而控制插座的通断。在单片机响应完用户的短消息指令后,单片机会控制TC35i给用户回一条短信,表明自己已经执行了用户的命令。系统设计了两个插座,一个两孔插座和一个三孔插座。短消息’1’和‘2’主要用于控制三孔插座。其中发送短消息’1’表示接通三孔插座,短消息’2’表示断开三孔插座。短消息’3’和‘4’主要用于控制两孔插座。其中发送短消息’3’表示接通两孔插座,短消息’4’表示断开两孔插座。系统在上电时,其中三孔插座不带电,两孔插座带电。:
系统框图

无线通信模块采用的是西门子公司推出的GSM(TC35i)模块,可以实现无线数据传输,语音传输,短信功能。TC35i主要特性与技术指标包括以下几点:
①频段为双频GSM900MHz和GSM1800MHz;②支持数据、语音、短消息和传真;③高集成度(×36mm×);④质量为9g;⑤-;⑥可选波波特率300bps-115kbps;⑦电流消耗——;空闲状态为2