基于TC35I的PLC系统的远程监控的研究与设计

　　1 引言

　　由于PLC 具有稳定可靠、功能齐全、应用灵活方便、操作维护方便的优点，因此PLC 作为一种高性能的控制装置，在分布式系统中得到了越来越广泛的应用。短消息服务业务作为GSM网络的一种基本业务，已得到越来越多系统开发商的重视。基于这种业务的各种应用也蓬勃发展起来，以手机为控制器，以手机短信(SMS)的形式借助GSM 网络来搭建与PLC 的远程交互平台显得很有意义，具有易携带、实用简单方便、网络覆盖面广、资费低廉等突出优点。本系统实现了用户以手机发送短信息的形式，通过GSM模块与PLC 控制器的数据通讯，调用相应的控制程序来实现控制目标的远程控制和状态查询等功能。

　　2 系统总体设计思想

　　本系统包括短信息接收与发送部分和终端数据处理两部分。前部分实现单片机对GSM 模块收发短信息的控制;后部分则完成对所接收到的信息进行编解码、对PLC 系统查询、结果反馈等功能，实现系统自动查询功能。

　　3 硬件电路

　　系统由GSM 网络、蜂窝通信引擎电路(TC35I 模块)、单片机控制电路(C8051f340)、通信接口电路(RS-232)、客户终端(手机)以及PLC 控制系统构成。着重阐述短信息接收与发送和终端数据处理流程。

　　3.1 电路原理

　　3.1.1 TC35I 模块

　　TC35I 模块主要由GSM 基带处理器、GSM 射频模块、供电模块(ASIC)、闪存、ZIF 连接器、天线接口六部分组成。通过ZIF 连接器与单片机实现电路接口，通过该接口读取或发送TC35I 模块中的数据，将是TC35I 模块的应用核心。TC35I 模块的主要特性与技术指标：

　　(1)频段为双频GSM900MHz 和GSM1800MHz(phase2/2+);(2)支持数据、语音、短消息和传真;(3)电源(3.3～4.8)V;(4)可选波特率(300～115)kbps，动波特率(4.8～115)kbps;(5)SIM 电压为3V/1.8V。

　　3.1.2 C8051f340 单片机介绍

　　下面介绍一下C8051f340 单片机的主要性能及特点。如表1所示，给出了C8051f340 单片机的主要性能及特点。C8051f340单片机有两个增强型UART 串口，可以同时兼顾对TC35I 和PLC的数据通信。并且该单片机拥有较多的中断资源，为以后的系统扩展提供了良好的硬件基础。

　　3.2 单片机与TC35I 模块的硬件连接

　　单片机与GSM 模块以及PLC 一般采用串行异步通信接口，通信速度可设定，通常为9600bps。采用这种RS232 电缆方式进行连接时，数据传输的可靠性较好，单片机硬件设计采用2 个TTL 转RS232 电平电路，分别连接到TC35I 和PLC 得串口上。所涉及的芯片包括单片机C8051f340 和电平转换芯片MAX232。具体的硬件电路，如图1 所示。