基于短消息服务的电气设备开关控制系统

　　引言

　　电力系统中经常要对设备进行开关操作, 准确无误的操作是保证电力系统安全运行的重要的一环。随着通信技术的发展, 短信息服务作为GSM网络的一种基本业务, 已得到越来越广泛的应用, 它不管监管人员身处何处, 不用拨号建立连接, 不用铺设数据专线, 直接把要发的信息加上目的地址发送到短消息服务中心,由短消息服务中心再发给最终的信宿, 减少了投资, 另外GSM网络抗干扰性好, 短信资费低, 特别适合信息量不大, 数传实时性要求不很高的场合。本设计以GSM网络作为数据无线传输网络, 开发了基于短信服务的电气设备的无线远程启动和关闭控制系统。这里选用GSM模块TC35i, 并给出了其与单片机 AT89C51组成的系统硬件结构图及实现短信收发的软件框图。

　　1 硬件结构

　　系统的原理结构图如图1 所示, 采用 Atmel 公司的AT89c51 单片机进行控制, 单片机的串口同TC35i模块的串口相连, 单片机的P1.0 口外接TIL117 光电耦合器件, 该器件和三极管9013 的基极相连, 继电器的常闭触点与要控制的设备相连, 继电器的常开触点与单片机的P1.2 口相连。单片机根据 TC35i 模块接收到的指令, 改 P1.0 口的电位, 就可以控制光电耦合器件的导通和截止, 通过 9013 的放大作用, 就可以控制继电器线圈的得电和失电, 使常闭触点和常开触点动作, 从而可以实现电气设备的闭合以及关断。由于常开触点动作, 导致与其相接的单片机P1.2 口的电位发生变化, 则可以通过查询单片机P1.2 口的电位的变化, 确认系统是否进行了期望的操作。

　　1.1 TC35i 模块

　　TC35i 模块是西门子的TC35 系列模块, 其性价比很高, 并且已经有国内的无线电设备入网证。模块有AT 命令集接口, 支持文本和 PDU 模式的短消息。所以本设计选用的是西门子TC35 系列的 TC35i, 它在功能上与TC35 兼容, 设计紧凑, 大大缩小了用户产品的体积。为数据、语音、短消息和传真提供快速、可靠、安全的双向传输, 极大地方便了用户。

　　1.2 主要技术指标

　　TC35i 主要技术指标为:

　　(1) 频段为双频GSM900MHz 和GSMl800MHz(phase 2/2+);

　　(2)支持数据、语音、短消息和传真;

　　(3)高集成度(54.5mm×36mm×3.6mm);

　　(4)电源电压为单一电压3.3~4.8V;

　　(5) 可选波特率300bps~115kbps, 动波特率4.8~115kbps;

　　(6) 电流消耗: 休眠状态为3.5mA, 空闲状态为25mA, 发射状态为300mA(平均), 2.5A 峰值;

　　(7)温度范围: 正常操作- 20℃~+55℃, 存放- 30℃~+85℃;

　　(8)SIM电压为3V/1.8V。

　　TC35i 有40 个引脚, 通过一个ZIF(Zero InsertionForce, 零阻力插座)连接器引出, 以实现电源、SIM 卡、模块控制口和串口等功能口的引接以及数据、短消息的传输。