基于GSM模块D15的单片机短信息收发系统设计.pdf
光电子技术与信息基于模块的单片机短信息收发系统设计许利霞,俞龙,王卫星华南农业大学工程学院,广东广州摘要介绍用一系列单片机控制数据模块收发短信息的原理、硬件电路和控制命令集,并且对短信息收发的格式和用户数据的编译码进行了分析关键词单片机短信息中图分 类号文 献 标识 码文献编号一一一窄万只叭织任一,一,一引言移动通信网络,现已覆盖全 国,是我国公众移动通信网的主要方式,主要提供话音、短信息、传真等多种业务短信息服务鳍作为网络的一项远程业务,具有通过手机发送和接受有限长度的文本信息的功能,已经在许多领域得到越来越多的应用,如资讯服务、移动商务、一应用、娱乐、定位服务、远程监控和企业服务等数据模块的出现给网络的发展注入了新的活力和提供了广阔的市场,而单片机技术已在测控领域得到了广泛的运用本系统利用单片机对数据模块进行控制,以方式实现数据远程无线传输,并可在液晶显示器上直接显示用户数据和对方手机号码等信息口与模块直接相联,完成对巧的初始化,实现短信息的收发功能单片机系统扩展了用来存储用户数据和短信息的编译码用户数据和对方手机号码可直接在液晶显示器上显示另外,系统采用芯片扩展了一个串口,用户通过扩展串口可以连接其他嵌入式系统或机,进行命令、用户数据等信息交换短信息收发系统的硬件框图如图所示孟孟孟扩展接口单片机短信息收发系统的硬件构成本系统通过一系列单片机的串行图短信息收发系统硬件框图模块是摩托罗拉公司开发的频段、一数据模块,内置卡,采用支持和规定的命令集,提供数据输出接口电平模块通过收稿日期一一修改期一一光电子技术与信息针或针的数据电缆与单片机直接相连接,接口电路如图所示。模块是作为数据通信设备连接的,未说明管脚可悬空丁厂厂厂厂厂图单片机与模块的接口模块通电后,脚信号下降沿改变模块的开机状态,信号低 电平持续时间最低不小于若一脚为高电平,模块处于开机状态反之,模块处于关机状态与脚接地,表示外部设备永远处于准备好状态数据模块有用和流控通用两种数据处理模式,本系统采用默认的流控模式,不需进行任何设置单片机短信息收发的命令集数据模块支持命令集单片机通过向模块发送一系列 的指令,完成对模块的初始化和短信息收发本系统已在手机上设置了卡使能和短信息中心联系,故在模块中不需要再进行类似设置通信模式设置,命令,表示数据传输波特率为表示数据通信采用异步方式表示采取非透明模式是回车符号,也就是指令正确则模块返回,是换行符号流方式设置串行数据通信的流控制有,等三种方式本系统采用方式,串行数据通信时不需采用硬件电路或软件握手信号设置命令可使模块处于。流控制方式指令正确则模块返回短信息收发模式设置对 短信息的控制共有,三种模式模块不支持七模式对于短信息收发而言,模式是一种比较旧和低效率的操作模式,模块虽然支持此模式但很少采用模式是应用最广泛的发送和接收手机信息的一种方法,短信息正文经过十六进制编码后被传送本系统采用模式进行短信息的收发。设置命令二,代表模式指令正确则模块返回。短信息端显示设置,模块默认 状态下是将接收的短信息存入卡内,用户通过短信息读取指令读取卡 内的短信息设置指令卜。,可使模块自动将接收到的新信息通过串口立即送入设备,用户系统设备通过读取串口可直接获得新的短信息发送短信息发送短信息的指令为二,。,一采用模式发送短信息时,首先发送短信息数据单元的长度等待模块返回字符“”再将数据输入数据 由短信息服务中心地址和传输协议数据单元两部分组成,并以一作为结束符。短信息发送成功则模块返回接收短信息本系统采用短信息送入设备显示方式,当接收到一条新的短信息后会 自动将该短信息送入设备,用户系统可直接在模块串口读取短信息数据删除短信息本系统中,模块接收到一条短信息后,首先经过数据处理,取得用户数据后立即将此短信息删除,以防止因卡 中的短信息过多而不再接收短信息删除短信息的指令为二,表示被 删除的短信息在卡 中的地址编号为删除成功后模块返回短信息格式串相当于一个数据包,它由短信息服务中心地址和传输协议数据单元两部分组成这些都是位字节的十六进制数,或半字节的十进制数模块进行短信息的收与发时采用不同的格式发送短信息数据格式例 如,发 送字符 串“”到手机,指令如下光电子技术与信息短信息数据单元的长度,不包括数据串中第一个字节发送的详细信息如表所示表发送信息详细描述描述信息的长度在这里信息的长度为,表示储藏在移动电话中的被使用在有些 电话中这个位是被省略的一信息的第一个位一这里表示让电话 自己设置数值地址长度电话号码的长度地址类型表示国际格式的电话号码电话号码在半位数,长度为奇数,所以用来补齐,电话号码为其中是表示发送的地区一协议标识一编码方式这里表示信息默认用编码使用“”代替“”表示用户数据将采用有效性日期“”表示天,这个位是可选的一用户数据长度,信息的长度如果一采用编码,这里的数目是,如果一被设置成或者那么长度就应该是个位的长度一用户数据这里表示信息“”接收短信息数据格式例如,用手机一妞发送数据给模块,系统终端设备接收到的数据如下接收信息数据格式详细分析如表所示表接受信息详细描述叙述信息的长度在此是个位的地址类型意味着国际格式的电话号码由于服务中心号码是位,因此要加入来保证位,其中是表示发送的地区一的第一个位地址长度发送号码的发送号码的地址类型发送终端卡的号码,有一个结尾,号码为一协议标示一编码方式一时间邮戳位一用户数据长度,信息的长度如果一采用编码,这里的数目是,如果一被设置成或者,那么长度就应该是个位的长度一用户数据这里表示信息“,光电子技术与信息用户数据的编译码发送短信息用户数据编码采用格式 发送短信息时,用 户数据为码,最高位为零用 户数据编码时,删除字节的最高位,并用下一字节的最低位补进。例如,发送字符“,时编码过程如图。编码后最终可得位十六进制数据。,通过这种编码处理,可将字节的码压缩成个字节的数据则编码后,一条短信息可发送个字节的码接收短信息用户数据译码接收到的字符串必须转换成码,译码的过程与编码过程相反,译码过程如图所示,译码后可得一连 串位码。迎,品款,少奋几卜司升叮丝一一图编码】旧】日】加,】,】二图译码手机在发送与接收短信息时具有 自动编译码功能。模块是一个裸板,发送与接收短信息时必须人为地进行用户数据的编译码,才能与手机进行可靠的短信息通信。结束语笔者研制了一套用一系列单片机控制模块进行短信息收发的系统该系统能够利用的与手机或其他数据模块进行数据传输。但在实验室 内进行测试时出现如下问题数据传输时间如果短信息收发双方采用的不是同一个网络,则短信息的收发的时间较长一般需要几分钟甚至十几分钟因此尽量采用 同一个网络,短信息一般在一分钟之内就可收到垃圾短信目前一些低级趣 味的顺口溜式短信、商业性短信相当泛滥,本系统被动地接收此类短信如要进行有选择短信息处理只能通过设置密码或对对方手机号码加以限制来实现本系统实现 了基于网络的单片机系统无线远程实时数据传输,该系统在远程无线数据采集与监控等系统中有一定的应用前景例如,技术与从叭技术结合起来可实现在移动终端上对温室等控制对象进行实时监控参考文献李朝青单片机原理及接口技术北京航天航空大学出版社,周学泳,等短信息与的开发及应用【北京电子工业出版社,作者简介许利霞一,女,华南农业大学工程学院讲师,从事电子技术教学和研究