基于gsm公網(wǎng)的plc遠(yuǎn)程通信的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

　　2.5 電平轉(zhuǎn)換器設(shè)計(jì)

　　fx2系列plc的編程接口采用rs-422標(biāo)準(zhǔn)，而計(jì)算機(jī)的串行口采用rs-232標(biāo)準(zhǔn)。因此，作為實(shí)現(xiàn)plc計(jì)算機(jī)通信的接口電路，必須將rs-422標(biāo)準(zhǔn)轉(zhuǎn)換成rs-232標(biāo)準(zhǔn)。rs-232與rs-422標(biāo)準(zhǔn)在信號(hào)的傳送、邏輯電平均不相同。rs-232采用單端接收器和單端發(fā)送器，只用一根信號(hào)線來(lái)傳送信息，并且根據(jù)該信號(hào)線上電平相對(duì)于公共的信號(hào)地電平的大小來(lái)決定邏輯的“1”。rs-422標(biāo)準(zhǔn)是一種以平衡方式傳輸?shù)臉?biāo)準(zhǔn)，即雙端發(fā)送和雙端接收，根據(jù)兩條傳輸線之間的電位差值來(lái)決定邏輯狀態(tài)。rs-422電路由發(fā)送器、平衡連接電纜、電纜終端負(fù)載和接收器組成。它通過(guò)平衡發(fā)送器和差動(dòng)接收器將邏輯電平和電位差之間進(jìn)行轉(zhuǎn)換。作者選用maxim公司的max232實(shí)現(xiàn)rs-232與ttl之間的電平轉(zhuǎn)換。max232內(nèi)部有電壓倍增電路和轉(zhuǎn)換電路，僅需+5v電源就可工作，使用十分方便；選用max485實(shí)現(xiàn)rs-485與ttl之間的轉(zhuǎn)換。每片max485有一對(duì)發(fā)送器/接收器，由于通信采用全雙工方式，故需兩片max485，另外只需外接4只電容即可。

　　圖5 tc35接口電路

3．軟件設(shè)計(jì)

　　系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)包括：下位機(jī)軟件設(shè)計(jì)；上位機(jī)軟件設(shè)計(jì)；下位機(jī)與上位機(jī)通信軟件設(shè)計(jì)。

　　3.1短消息pdu格式分析及實(shí)用的at命令

　　發(fā)送和接收sms信息有兩種方式：基于at命令的text mode（文本模式）和基于at命令的pdu（protocol description unit） mode模式。西門(mén)子的手機(jī)大多只支持pdu模式，在pdu模式下短信息正文經(jīng)過(guò)編碼后轉(zhuǎn)換成unicode碼被傳送。由于我們采用的是西門(mén)子的tc35手機(jī)模塊和tc35t手機(jī)終端，所以本文主要探討pdu模式的發(fā)送和接收。

　　下面通過(guò)對(duì)發(fā)送的短消息格式分析，來(lái)介紹sms pdu的數(shù)據(jù)格式。假設(shè)準(zhǔn)備發(fā)送中文短消息內(nèi)容為“晚上好123”。首先，將tc35t與計(jì)算機(jī)的串口相連，并打開(kāi)計(jì)算機(jī)的超級(jí)終端：

　　3.1.1發(fā)送短消息的具體操作過(guò)程如下（帶下劃線字符為響應(yīng)信息，{}內(nèi)為注釋?zhuān)��?p>

　　at

　　ok {計(jì)算機(jī)與手機(jī)的連接成功，這時(shí)就可以輸入各類(lèi)gsm at指令了}

　　at+cnmi=1，1，2

　　ok {設(shè)置收到短消息提示}

　　當(dāng)模塊收到短消息時(shí)，給出回應(yīng)：

　　例如：+cmti：“sm”，4

　　at+cmgf=0

　　ok {設(shè)置模塊工作的模式：0為pdu模式，1為文本模式}

　　at+cmgs=26{發(fā)送短消息的字節(jié)數(shù)}

　　》0891 683108200905f0 0103 0d91 683199312523f9 3208 0c 65a4e0a597d003100320033//

　　鍵入ctrl+z，看到提示符-》出現(xiàn)在 后一個(gè)數(shù)字后面，說(shuō)明系統(tǒng)已經(jīng)收到了命令。系統(tǒng)會(huì)返回操作的結(jié)果。

　　ok {ok表示成功，error表示發(fā)送失敗}

　　+cmgs：32

　　下面分析這條信息：

　　08：表示短消息中心地址長(zhǎng)度

　　91：表示短消息中心號(hào)碼類(lèi)型

　　683108200905f0：表示短消息房屋中心號(hào)碼

　　0103：表示發(fā)送短消息的編碼方式

　　0d：表示目的地址長(zhǎng)度

　　91：表示目的地址類(lèi)型

　　683199312523f9：表示目的地址，即接收短消息的手機(jī)號(hào)碼為：13991352329

　　3208：表示發(fā)送中文字符方式

　　0c：表示短消息長(zhǎng)度

　　665a4e0a597d003100320033：表示發(fā)送中文字符的unicode碼

　　665a {晚} 4e0a{上} 597d{好} 0031{1} 0032{2} 0033{ 3}

　　3.1.2模塊接收短消息的分析：

　　at+cmgr={閱讀短消息的內(nèi)容，index 表示短消息存放的位置}

　　at＋cmgl= {列表短信息：stat =0，列未讀過(guò)的短消息；stat =4，列所有的短消息}

　�。玞mgl： 1，2，，24 {1表示信息個(gè)數(shù)，2表示未發(fā)信息，24表示信息總?cè)萘縸

　　at+cmgd={刪除短消息，index 表示短消息存放的位置}

　　ok {刪除成功}

　　3.2 下位機(jī)軟件設(shè)計(jì)

　　包括：數(shù)據(jù)采集及a/d轉(zhuǎn)換程序；越限報(bào)警程序。

　　3.3上位機(jī)軟件設(shè)計(jì)

　　包括：監(jiān)控中心主界面設(shè)計(jì)；數(shù)據(jù)庫(kù)程序設(shè)計(jì)。

　　3.4下位機(jī)與上位機(jī)通信軟件設(shè)計(jì)

　　因?yàn)橄挛粰C(jī)與上位機(jī)通信是通過(guò)短消息來(lái)完成的，所以通信軟件設(shè)計(jì)的關(guān)鍵是單片機(jī)如何發(fā)送at命令。

4．結(jié)束語(yǔ)

　　本文采用短消息業(yè)務(wù)完成數(shù)據(jù)采集與監(jiān)測(cè)終端與控制中心的通信。實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)采集與監(jiān)測(cè)終端的遙控，遠(yuǎn)程控制電源的通斷；遙測(cè)，遠(yuǎn)程測(cè)量各種開(kāi)關(guān)量；遙調(diào)，遠(yuǎn)程調(diào)節(jié)各種增益；遙訊，遠(yuǎn)程查詢(xún)采集各種模擬量。短消息業(yè)務(wù)具有永遠(yuǎn)在線、不需撥號(hào)、價(jià)格便宜、覆蓋范圍廣等優(yōu)勢(shì)，特別適用于需頻繁傳送小數(shù)據(jù)量的應(yīng)用，還適用于偏遠(yuǎn)地區(qū)、架設(shè)通信線路困難的地方。對(duì)于數(shù)據(jù)采集與監(jiān)測(cè)終端來(lái)說(shuō)，它一般放在無(wú)人值守地區(qū)，應(yīng)用短消息業(yè)務(wù)來(lái)傳送數(shù)據(jù) 為合適。作者設(shè)計(jì)的該系統(tǒng)現(xiàn)在已經(jīng)投入運(yùn)行，實(shí)踐證明了該系統(tǒng)工作非常的可靠。