GSM在远程住宅智能控制系统中的应用

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1、GSM在远程住宅智能控制系统中的应用摘要随着国民生活水平的不断提高和安全防范意识的增强，人们对家居环境的智能化和安全化也提出了更高的要求。本设计利用GSM无线通讯网络、智能监控器和用户手机终端构建一套功能完整的远程智能住宅监控系统。关键词：住宅监控；GSM；单片机；手机终端1绪论近年来，远程监控技术备受人们的关注，尤其在设备的性能监测和故障诊断领域都得到了广泛的应用。目前使用较多的是基于Internet、PSTN公用电话网或者现场总线网络的有线数据传输方式。但是在最近几年，随着数字无线通信技术的成熟，特别是GSM/G

2、PRS/CDMA公用网络的完善，远程监控技术进入一个新的发展阶段。在工程应用中，无线远程监控主要采用两种传输模式：建立以无线数字电台为基础的专用通信网络；利用GSM/GPRS陆地公用移动通信网络，甚至运用正在兴起的3G网络CDMA也是一种发展趋势[1]。对于前者，系统运行成本低，但是初期投资成本大，而且通信距离有一定的限制，只适合于较大数据量传输、并且监控点相对固定的场合。而现在GSM网络覆盖了国内的几乎所有地区，基于GSM的远程监控系统一般不用考虑通信距离的问题。所以对于数据传输量较小、实时性相对要求不高的场合，利

3、用GSM公用无线网络进行数据传输是最好的选择[2~21,22]。GSM系统的短信息业务为远程监控提供了一种廉价的数据通信方式。它已成功应用于农业灌溉控制、农业信息采集、水文监测、自来水水位自动监控等领域。它不需要建立拨号连接，只需把要发的信息加上目的地址发送到短信息中心，再由短信息中心转发到最终目标。只要求每次发送的数据量限制在160byte以内即可，这对传送少量现场数据和控制指令信息已经足够。1.1住宅智能化产生的目的和意义随着生活水平的提高，人们对生活的要求越来越高。这时利用GSM无线通讯网络、智能监控器和用户手

4、机终端构建的一套功能完整的远程智能住宅监控系统已经成为大多数人的要求。该系统可以在用户外出期间，利用51单片机对整个住宅的安全环境进实时监控。一旦有安全事故发生，监控系统就会立即通过GSM网络将情况以短信的形式传递给户主，户主在得到信息后，可以立即采取有效的措施[3]。由社会背景之层面来看，近年来信息化的高速发展，通信的自由化与高层次化，业务量的急速增加与人类对工作环境的安全性、舒适性、效率性要求的提高，造成智能住宅的需求大为增加，在科学技术方面，由于计算机控制技术的发展与电子信息技术的成长，也促成了智能住宅的诞生。

5、1.2住宅智能化发展目前已建成的覆盖全国的GSM数字蜂窝移动通信网是我国公众移动通信网的主要方式。GSM工作在900MHZ，采用数字调制速率为270.833KBIT/S的高斯滤波最小移频键控（GMSK）调制（BT=0.3）。每载频使用时分多址（TDMA技术），分为8个全速率业务信道（TCH/F）或16个半速率业务信道（TCH/H），并包括各自所带有的随路控制信道，全速率业务信道速率为11.4BIT/S[12]。短信息服务（SMS）是GSM技术应用的一项重要内容，它具有一些突出特点如：一次可传输140BYTE的数据，数

6、据的内容可以是字符或数字；可以在GSM网络内端对端传输，还可以从GSM网络外（如互联网）发送短信息给一个端点站；短信息通过设在移动通信部门的短信息中心（MSC）用GSM系统的信令信道传送，与语音信道不冲突，即使终端处在通话状态下也可以进行传送；在短信息传送过程中，不进行呼叫连接建立和释放的过程；MSC具有短信息的存储功能，在终端设备关机时，可以保持信息在一定时间内有效。利用这些特点，及其双向传输的性能，可方便地实现对于采集站设备的信息采集和远程控制，即实现遥测和遥控[6]。GSM短信息是移动通信部门利用GSM网络在提

7、供电路交换的各种电信业务和承载业务之外提供的基于数据分组交换的一项增值业务。基于GSM网络的SMS业务现在以其快捷,方便,价格低廉的特点已普遍用于各个领域。本系统已经投入重庆移动试用,运行稳定,能及时反映基站的运行状况,克服了传统维护基站时被动,费时费力的局面,减低了用户对营运商的投诉率,改善了网络运营环境,对基站起到了统一高效的维护与管理。世界一流的各大电子测量仪器公司都为GSM的测试发挥着重要作用，其中HP公司成了GSM系统测试的先驱。1989年HP英国Briscl分部首先提供了HP11836A-0.3GMSK调

8、制测试软件和第一部GSM射频信源HP8657A，接着HP又提供了GSM系统多层协议分析和和信号分析的仪器其中通信协议分析仪可接至群接口,监测X.25、LAPD和CCS7协议。1.2.3总体要求和规划本课题要研究的问题是基于GSM的远程住宅智能监控系统。首先，要了解所用到的模块的原理、结构、功能；然后对各个模块进行更为细致的了解和掌握。最后实现各