PLC“入駐”手機(jī)控制領(lǐng)域

1 引言

隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)、通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和PLC技術(shù)的飛速發(fā)展，目前針對(duì)工業(yè)以太網(wǎng)技術(shù)的PLC應(yīng)用技術(shù)已經(jīng)成熟；而針對(duì)因特網(wǎng)、GSM/GPRS通訊網(wǎng)絡(luò)的PLC應(yīng)用技術(shù)還處于初級(jí)階段。

本文將GSM公網(wǎng)作為信息傳遞的載體，手機(jī)作為監(jiān)控設(shè)備，在PLC嵌入手機(jī)控制技術(shù)應(yīng)用到控制領(lǐng)域的研究課題中，對(duì)關(guān)于PLC與手機(jī)軟硬件接口技術(shù)和控制手機(jī)的工作原理進(jìn)行了深入的研究，并利用該技術(shù)實(shí)現(xiàn)了基于短距離無(wú)線通信的智能家居遙控遙測(cè)系統(tǒng)。

2 GSM數(shù)字移動(dòng)通信系統(tǒng)

GSM的全稱(chēng)是“全球移動(dòng)通信系統(tǒng)”（GlobalsySTemformobilecommunicatiONs），它是數(shù)據(jù)通信技術(shù)和移動(dòng)通信技術(shù)的結(jié)合。GSM數(shù)字移動(dòng)通信系統(tǒng)源于歐洲，在蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)。GSM無(wú)線數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)使得人們可隨時(shí)隨地獲取所需的信息，可以在移動(dòng)中收發(fā)E-mail、收發(fā)傳真、訪問(wèn)Internet等服務(wù)。GSM數(shù)字移動(dòng)通信系統(tǒng)支持的業(yè)務(wù)包括：電信業(yè)務(wù)、電話業(yè)務(wù)、緊急呼叫業(yè)務(wù)、短消息業(yè)務(wù)、智能用戶(hù)電報(bào)傳送業(yè)務(wù)、承載業(yè)務(wù)。此外，GSM數(shù)字移動(dòng)通信系統(tǒng)還能提供號(hào)碼類(lèi)、呼叫提供類(lèi)、呼叫完成類(lèi)、多方通信類(lèi)、計(jì)費(fèi)類(lèi)、集團(tuán)類(lèi)、附加信息傳送類(lèi)和呼叫限制類(lèi)8大類(lèi)補(bǔ)充業(yè)務(wù)。PLC嵌入手機(jī)控制技術(shù)就是利用GSM的短信息業(yè)務(wù)來(lái)實(shí)現(xiàn)的。

3 PLC嵌入手機(jī)控制技術(shù)

3.1 PLC與手機(jī)的硬件接口連接

手機(jī)通過(guò)其數(shù)據(jù)口以串行方式可以接收/發(fā)送數(shù)據(jù)。手機(jī)的數(shù)據(jù)線采用RS-232接口標(biāo)準(zhǔn)，專(zhuān)為連接PC機(jī)的RS-232串口設(shè)計(jì)的；PLC串口的采用RS-485標(biāo)準(zhǔn)，通過(guò)RS-232到RS-485轉(zhuǎn)換器就可以與手機(jī)數(shù)據(jù)線直接連接。本文采用的是在手機(jī)串口數(shù)據(jù)線與PLC串口之間進(jìn)行了改動(dòng)而進(jìn)行連接，具體連接如圖1所示：

手機(jī)內(nèi)部電源一般為3.8V,與PLC通信時(shí)，雙方發(fā)送握手協(xié)議信號(hào)為DSR（Modem準(zhǔn)備好）信號(hào)和DTR（數(shù)據(jù)終端準(zhǔn)備好）信號(hào)。采用圖1連接方式可始終保持DSR信號(hào)和DTR信號(hào)有效，起到欺騙電壓的作用，欺騙電壓一般在+3V～+9V為有效狀態(tài)，手機(jī)電壓僅為3.8V,欺騙電壓不夠，易產(chǎn)生干擾，故需外接+6V直流電源，分別與圖1中的1、2端子相接，1、2端子分別接電源的正極和負(fù)極。轉(zhuǎn)接時(shí)，第9端口一般不用。

3.2 PLC與手機(jī)的軟件接口及控制原理

PLC與手機(jī)的軟件接口是指PLC通過(guò)使用與GSM短信息有關(guān)的AT指令控制手機(jī)的控制技術(shù)，如讀取手機(jī)的短消息內(nèi)容，刪除短消息內(nèi)容，列出手機(jī)中還未讀的短消息等。關(guān)于AT指令的功能描述請(qǐng)參考相關(guān)資料，此處不再贅述。AT指令的執(zhí)行過(guò)程需要PLC與手機(jī)交互應(yīng)答完成，每一次發(fā)送或接受的字節(jié)數(shù)都有嚴(yán)格的規(guī)定，二者必須依據(jù)這些規(guī)定實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)交換，否則，通信就會(huì)失敗。手機(jī)與PLC之間的數(shù)據(jù)傳輸采用ASCII碼形式，為清楚了解PLC與手機(jī)的通信過(guò)程，在表1中沒(méi)有采用ASCII碼形式，而是采用字符格式進(jìn)行說(shuō)明。表1中列出了最常用的AT指令的執(zhí)行過(guò)程，其它AT指令的執(zhí)行過(guò)程與上述的基本相同。