GSM調制解調器集成傳感器節(jié)點簡化無線數據采集
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GSM調制解調器
GSM(全球移動通信系統(tǒng))是移動電話現有的標準之一。雖然最初僅用于語音通信，它已經通過GPRS(通用分組無線服務技術)和EDGE(增強型數據速率GSM演進技術)實現了數據通訊能力。GSM調制解調器是調制解調器的一個類型，其接受 SIM(用戶識別模塊)，就像移動電話一樣工作。GSM調制解調器可以用于低功耗模式，或者不用時可以關閉。
由GSM網絡傳輸數據的費用也在迅速下降。并且，GSM調制解調器可以使用標準的通信協議容易地連接到微控制器。移動電話處理聲音和數據的情況也越來越多。大多數GSM調制解調器具備TCP / IP堆棧，可以用來在安全通道傳送數據。這也降低了應用程序開發(fā)的復雜性，使微控制器可以簡單地連接到GSM調制解調器。
GSM調制解調器可以連接到任何一個IP（網絡協議)地址并傳送數據。多個調制解調器可以向一個單一的IP地址發(fā)送數據，所有的數據可以在世界上任何一個地方集中和處理。用戶可以基于網絡發(fā)送的數據遠程動態(tài)配置每個調制解調器。在某些網絡，一個單獨的節(jié)點就具備GSM能力。其它節(jié)點會把數據發(fā)送到這個特殊的節(jié)點，然后再傳送到中央服務器。這可以減少整體系統(tǒng)的成本，但如果節(jié)點不是群集在一起，就不能這樣實現了。
GSM調制解調器還可以提供即時警報，可以通過SMS(短消息服務)或根據情況把數據傳輸到一個不同的高優(yōu)先級的IP地址。這些特性可用于容錯和冗余校驗。
讓我們看一個GSM調制解調器的例子(SIM300)，其通過一個串行端口與微控制器通訊。調制解調器有一個標準指令集，AT指令。這些指令控制調制解調器和微控制器之間的操作。微控制器通過UART(通用異步收發(fā)器)接口在一個特定的波特率發(fā)送這些指令。
使用特定指令可以配置調制解調器，那么通過串口發(fā)送的數據就可以傳送到中央服務器。因此，與GSM調制解調器的接口簡化了傳感器網絡中的數據采集和處理。
完整的系統(tǒng)實施
一個傳感器節(jié)點包含一個模擬信號鏈，還需要大量的數字外圍接口。每個傳感器節(jié)點可能要連接到不同類型的傳感器，這就需要接口和I/O的靈活性。單個節(jié)點的可編程性在一個成功的傳感器網絡實現中起著至關重要的作用。
本文引用地址：http://www.ex-cimer.com/article/153683.htm
圖3：使用PSoC實現傳感器節(jié)點的框圖
圖4：使用PSoC實現傳感器節(jié)點的內部設計
賽普拉斯的PSoC混合信號可編程控制器可以提供模擬和數字系統(tǒng)，其可配置成為每個節(jié)點所需的功能。這就不需要為不同類型的傳感器配備專門的硬件。這種片上系統(tǒng)(SoC)微控制器還可以只用一顆芯片就可處理傳感器節(jié)點所需的所有任務，其包括ADC，DAC，PGA，比較器，放大器，數字濾波功能，DMA，LCD控制器，等等。
使用SoC的系統(tǒng)設計可以快速設計和頻繁改變來配合傳感器節(jié)點的定制。PSoC睡眠方式有很低的功耗，非常適合這類應用。
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