基于GSM的遠(yuǎn)程智能溫控系統(tǒng)

摘要：介紹了一種以單片機(jī)為核心，基于GSM和CDMA網(wǎng)絡(luò)的遠(yuǎn)程智能車載溫控系統(tǒng)。當(dāng)停放于烈日之下的汽車車內(nèi)溫度過(guò)高、光照過(guò)強(qiáng)時(shí)，本系統(tǒng)將自動(dòng)向用戶發(fā)送溫度和光強(qiáng)超標(biāo)的提示信息。用戶也可以隨時(shí)隨地利用GSM網(wǎng)絡(luò)通過(guò)本系統(tǒng)實(shí)時(shí)查詢車內(nèi)的溫度、光強(qiáng)、空調(diào)、窗簾的狀態(tài)，并控制車內(nèi)空調(diào)、窗簾的開關(guān)。從而達(dá)到降溫、遮光的效果。該設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了汽車用戶通過(guò)手機(jī)網(wǎng)絡(luò)對(duì)任意位置無(wú)限距離的車輛上溫度和車栽設(shè)備的狀態(tài)查詢以及修改控制。
關(guān)鍵詞：遠(yuǎn)程；GSM／CDMA；智能；DS18B20

本系統(tǒng)是根據(jù)日常生活汽車用戶反應(yīng)，當(dāng)夏天太陽(yáng)猛烈時(shí)，停放于太陽(yáng)之下的汽車車內(nèi)溫度過(guò)高，致使車主進(jìn)入車內(nèi)駕駛時(shí)感覺車內(nèi)空氣悶熱所設(shè)計(jì)的。該系統(tǒng)利用GSM遠(yuǎn)程通信系統(tǒng)控制車內(nèi)空調(diào)等器械運(yùn)作。用戶通過(guò)短信形式達(dá)到人機(jī)互動(dòng)，克服紅外線、無(wú)線等遠(yuǎn)程控制距離短的問題，還可以實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)控汽車的狀態(tài)，為車主提供便利。

1 系統(tǒng)原理與結(jié)構(gòu)
1．1 系統(tǒng)功能介紹
本系統(tǒng)能以10次／s的速度自動(dòng)采集現(xiàn)場(chǎng)的環(huán)境溫度和光照強(qiáng)度、采集空調(diào)和窗簾的開閉狀態(tài)，并通過(guò)LCD液晶屏實(shí)時(shí)地顯示出來(lái)。溫度的感應(yīng)范圍-55～+125℃，精度為±0．5℃。光強(qiáng)的強(qiáng)度范圍分為強(qiáng)、較強(qiáng)、中、較弱、弱5檔?？照{(diào)和窗簾的狀態(tài)為開或者關(guān)。
用戶可以通過(guò)手機(jī)或者小靈通等終端與GSM模塊連接的系統(tǒng)之間進(jìn)行無(wú)線通信，通信范圍為移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)覆蓋的所有范圍，做到了真正的通信范圍無(wú)窮大。具體的通信為：
1)當(dāng)系統(tǒng)檢測(cè)到溫度和光強(qiáng)超過(guò)設(shè)定的標(biāo)準(zhǔn)值時(shí)，會(huì)自動(dòng)的發(fā)送超標(biāo)的中文提示短信至用戶的手機(jī)。
2)用戶可以向系統(tǒng)發(fā)送中文短信，實(shí)時(shí)的查詢車內(nèi)的溫度、光強(qiáng)、空調(diào)、窗簾的情況。
3)用戶可以發(fā)送控制信號(hào)控制車內(nèi)的3種動(dòng)作：①拉上窗簾和拉開窗簾。拉窗簾是由單片機(jī)給予高電平給LG9110，驅(qū)動(dòng)馬達(dá)，通過(guò)馬達(dá)正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn)來(lái)實(shí)現(xiàn)拉上窗簾和拉開窗簾的動(dòng)作。②啟動(dòng)空調(diào)和停止空調(diào)。通過(guò)單片機(jī)給予LG9110高電平，驅(qū)動(dòng)直流電機(jī)上的扇葉，以此來(lái)模擬汽車空調(diào)啟動(dòng)和停止。③啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)和停止。發(fā)動(dòng)機(jī)用電動(dòng)馬達(dá)模擬，通過(guò)單片機(jī)控制其轉(zhuǎn)動(dòng)和停止模擬汽車發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)與關(guān)閉。
1．2 系統(tǒng)方案
本設(shè)計(jì)硬件電路包括電源模塊、控制模塊、溫度模塊、光強(qiáng)模塊、顯示模塊、電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊和GSM通信模塊等7部分組成。各模塊之間的關(guān)系如圖1所示。

1．2．1 主控系統(tǒng)模塊
主控系統(tǒng)模塊采用宏晶科技生產(chǎn)的基于51內(nèi)核的STC89C516RD+單片機(jī)來(lái)完成信號(hào)采集、控制和通信功能，它有64 K的片內(nèi)FLASH ROM和1280B的片內(nèi)RAM資源，并具有51的內(nèi)核，加密性很強(qiáng)，采用ISP下載的方式簡(jiǎn)單易用，且存儲(chǔ)容量較大，很適合于做開發(fā)設(shè)計(jì)使用。
在本設(shè)計(jì)中STC89C516RD+單片機(jī)擔(dān)當(dāng)了控制核心，首先通過(guò)前向通道對(duì)外部的各種感應(yīng)器進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，然后通過(guò)各輸入模塊不同的自適應(yīng)算法將其與內(nèi)部參考數(shù)據(jù)進(jìn)行分析與比對(duì)，再通過(guò)GSM／CDMA網(wǎng)絡(luò)向汽車用戶發(fā)送警示短信，汽車用戶也可以通過(guò)GSM／CDMA網(wǎng)絡(luò)向系統(tǒng)發(fā)送查詢與控制的各種信息。