周克辉
(衡阳财经工业职业技术学院,湖南 衡阳 421000)
基于TC35模块的智能家居控制系统
周克辉
(衡阳财经工业职业技术学院,湖南 衡阳 421000)
随着这些年的研究,智能家居有很多种实现方式,文章介绍的智能家居控制系统采用单片机和TC35模块组成,使人们通过手机在任何时候,发一个短信,就可以对家中的电器(空调、照明灯,电饭煲、热水器等)进行远程控制。
智能;家居;控制系统
智能家居是融合了自动化控制系统、计算机网络系统和网络通讯技术于一体的网络化智能化的家居控制系统。随着智能家居市场推广普及地进一步落实,培育起消费者的使用习惯,智能家居市场的消费潜力必然是巨大的,产业前景光明。正因为如此,国内优秀的智能家居生产企业愈来愈重视对行业市场的研究。系统总体设计如图1所示。
本系统利用西门子TC35模块组成一个短信息收发系统,该系统通过手机远程发短消息给TC35模块,TC35模块收到短消息后,单片机与TC35通过串口通信,利用单片机对TC35接收到的短消息进行分析,读出指令,分析完后通过单片机控制继电器的通断,从而控制相应传统家电。同时单片机也可以通过AT命令来控制TC35模块发出短消息,返回家电通断状态,实现智能家居控制。
图1 系统总体设计
(1)单片机选择STC11F32XE,STC12C5A60S2系列单片机是宏晶科技生产的单时钟/机器周期的单片机,是高速、低功耗、超强抗干扰的新一代8051单片机,指令代码完全兼容传统8051,但是速度快5~10倍,内部集成MAX810专用复位电路,2路高速10倍A/D转换。
单片机控制模块由两部分组成,分别是电源电路,时钟及复位电路。
电源电路采用7~12V的直流稳压器输入,为了使单片机工作稳定,需要经过LM2941稳压为5V,在为单片机供电的同时也为TC35模块供电。时钟及复位电路与单片机的RST脚XTAL1和XTAL2连接。电路中在VCC和RSET端接一个大小为22uF的电解电容,利用内部复位下拉电阻和RSET构成复位电路,接电路中RST脚,就能是单片机复位,回到初始状态。时钟电路采用的是外部晶振连接的方式,两个30pF的电容和利用11.0592MHz的晶振和单片机的X1和X2引脚连接,构成了时钟电路基本模块。
(2)无线通信模块采用TC35模块,TC35模块主要与由GSM基带处理器、GSM射频模块、供电模块ASIC、内存、ZIF连接器、天线接口六部分组成。作为TC35模块的核心,基带处理器主要处理GSM终端内的语言,数据信号,并涵盖了蜂窝射频设备中的的所有的模块拟合数字功能。在不需要额外硬件电路的前提下,可支持FR、HR和FER语音信道编码。
如图2所示,TC35模块共有40个引脚,通过ZIF连接器引出。这40个引脚可以划分成5类,及电源输入输出,SIM卡,音频接口和控制。第1~14引脚为电源部分,其中1~5为电源电压输入端Vba++,6~10为电源地GND,11、12为电源充电引脚,13对外输出电压,14为ACCU-TEMP接负温度系数的热敏电阻。24~29为SIM卡的引脚,分别为IN、RST、IO、CLK、VCC和GND。33~40为语音接口用来接电话手柄。15、30、31和32脚为控制部分,15点为火星IGT。当TC35通电后必须给IGT一个低电平,模块才能启动。16~23为数据输入输出,分别为RTCR、ING0、RXD0、CTS0、RTS0、DTR0和DCD0。这里我们只需要使用RXD0和TXD0这两个引脚接单片机就可以了。
图2 TC35模块
在本系统的调试过程中,给系统发送一个短信息“#M, N*”,其中M为电器的位置,N表示相应继电器和家电开关的状态,0为开通电源,1为关闭电源。把本次设计的作品与家用电器的电源连接在一起,只要发一个相应的指令,对应的继电器发生动作,从而控制相应的家用电器。并且发短信的手机会接收到一条响应短信set successful。因此,通过实验调试验证,完全能够实现预设的设计功能,而且稳定性高。
Smart Home Control System based on TC35 Module
ZHOU Ke-hui
(Hengyang University of Finance Economics and Industry,Hengyang,Hunan 421000,China).
In Accordance with researches in this years,there are many kinds of achievement approaches of smarthome,this paper introduces the application ofsingle chip microcomputer in smart home control system and the constitution of TC35 module,which makes it possible for people to send a message through mobile phone at any time to control the home appliances(air conditioning,lighting,electric cooker,water heater,etc.)remotely.
intelligent;household;control system
TP273.5
A
2095-980X(2015)04-0024-03
2015-02-15
周克辉(1985-),男,湖南衡阳人,大学本科,讲师,主要研究方向:电气信息技术。