摘要：利用gsm網絡作為無線智能監(jiān)控模塊的信息傳輸平臺是一種很有效的方法。其原理簡單，安全保密性高，又不需要組建專用網絡和維護網絡，加上gsm網絡覆蓋面廣，可實現全球無縫覆蓋，與傳統的監(jiān)控系統相比有著獨特的優(yōu)勢。給出相應的硬件結構原理和軟件工作流程。整個智能模塊主要由89c52型微控制器、外圍電路和tc35型無線模塊構成，可廣泛用于智能家居防盜、遠程監(jiān)控、無人值守設備的維護及現代自動化生產線的監(jiān)控等領域。

    關鍵詞：智能監(jiān)控；tc35； gsm； 單片機；89c52

    引言

    隨著計算機與通信技術的高速發(fā)展，新技術和智能設備層出不窮，使得無線方式智能監(jiān)控的實現成為可能。筆者設計了一種運用gsm（全球移動通信系統）網絡短消息進行通信的通用智能監(jiān)控模塊，可廣泛地應用在智能家居防盜、遠程監(jiān)控、無人值守設備的維護及現代自動化生產線的監(jiān)控等領域。傳統的監(jiān)控系統通常都是一個以計算機為中心的監(jiān)測控制與調度自動化系統，而本文所闡述的智能監(jiān)控模塊是以一種通用模塊的形式來設計的，不僅可以用一般的pc作為監(jiān)控調度中心，而且可直接使用手機作為監(jiān)控中心，這樣就無需編寫監(jiān)控中心的軟件，而是通過gsm網絡短消息便可完成對智能模塊的通信和設置，從而達到監(jiān)控的目的；智能監(jiān)控模塊的通信采用無線方式，由于gsm網絡已在全球范圍內實現了聯網和漫游，而且安全保密性高，因此建立上述系統不需要組建專用的網絡，也不需要維護網絡。

    1 設計原理

    整個智能監(jiān)控系統由gsm網絡、智能監(jiān)控模塊和監(jiān)控者(手機)組成，系統原理如圖1所示。智能模塊采用89c52型單片機并結合外圍電路實現對8路模擬輸入量的數據采集和監(jiān)控，采集數據經過單片機處理后，通過rs-232異步串行通信寫入tc35型無線模塊，通過at命令，并通過gsm網絡的短消息中心以短消息的形式與監(jiān)控者進行通信，監(jiān)控者也可用短信息的命令形式去設置以單片機為核心的智能模塊，以及發(fā)送短消息查詢命令查詢其監(jiān)控情況，從而達到無線監(jiān)控的目的。同時利用89c52的外部中斷功能對外界的8路數字輸入量的突發(fā)事件進行監(jiān)測。如果發(fā)生突發(fā)事件，中斷源立即產生中斷，89c52就會執(zhí)行相應的報警程序。報警信息以at命令的形式寫入tc35并通過短消息發(fā)送到監(jiān)控者手機上，以便用戶采取相應的處理措施。對于特別緊急的事件可以直接撥打報警電話。因為短消息的發(fā)送有可能會延遲。為了確保監(jiān)控系統的可靠性，應在發(fā)送完短消息報警后再通過無線模塊給監(jiān)控者撥打電話，并由89c52控制isd4004型語音電路播放預先存儲在語音電路的報警信息。

    2 硬件設計

    tc35型無線模塊是德國siemens公司研制的，該模塊集射頻和基帶電路于一體，向用戶提供標準的at命令接口，為數據、語音、短消息和傳真提供快速、可靠、安全的傳輸，以方便用戶的應用開發(fā)及設計。tc35的正常運行需要相應的外圍電路與其配合。tc35有40個引腳，通過zif連接器分別與電源電路、啟動與關機電路、數據通信電路、語音通信電路、sim：卡電路等連接。

    89c52與tc35之間通過異步串行接口進行通信，通信速率為9600b／s,具有1位起始位、8位數據位、1位停止位，無奇偶校驗。由于tc35的數據接口工作在cmos電平,接口電平為3.3v～5.5v，而89c52單片機串口工作在ttl電平，工作電壓范圍一般比tc35寬，故應在89c52和tc35之間加電平轉換電路和電平限制電路。若無電平轉換，則有可能使智能模塊的性能不太穩(wěn)定。zif連接器給sim卡接口提供6個引腳，其中ccin用來檢測sim卡是否插好，其他5個引腳分別為ccvcc(電源，2．9v)、ccgnd(地)、ccrst(復位)、ccclk(時鐘)和ccio(數據)。zif連接器的sync腳控制燈的狀態(tài)，以此判斷tc35的工作狀態(tài)。系統加電后，為使tc35進入工作狀態(tài)，必須給igt加一延時大于100ms的低脈沖，電平下降持續(xù)時間不可超過lms；啟動后，igt應保持高電平(3.3v)：驅動igt時，tc35的供電電壓不能低于3.3v．否則tc35不能被激活。

    智能監(jiān)控模塊的硬件結構如圖2所示，它具有以下特點：

    (1)89c52內有8k e2prom、256b ram、4個8位并行口、3個16位定時計數器、1個串行全雙工異步接口、6個中斷源，這些資源基本上能夠滿足一般中型監(jiān)控軟件的開發(fā)要求，如果存儲器資源不夠，還可通過74hc373型鎖存器擴展外部數據和程序存儲器。

    (2)模擬