thiết kế hệ thống tự động và cảnh báo thiết bị điện dân dụng từ xa
Trang 1
I IV V Ể VII LỜI C Ơ VIII LỜI GIỚI THIỆU IX ƢƠ 1: ỔNG QUAN VỀ ĐỀ TÀI 1
1.1 Đặt vấn đề 1
1.1.1 Giới thiệu đề tài 1
1.1.2 Ý nghĩa đề tài 2
1.1.3 Mục đích, phương pháp nghiên cứu 2
1.1.4 Giới hạn của đề tài 3
1.2 ơ sở lý luận 4
1.2.1 Sự nghiên cứu trong nước và trên thế giới 4
1.2.2 Ý tưởng cho thiết kế 7
1.2.3 Đề cương chi tiết nghiên cứu 7
1.2.4 Phương pháp nghiên cứu 8
ƢƠ 2: O E S 300 Z À ĐẶC TÍNH 9
2.1 Tổng quát về tin nhắn SMS 9
2.1.1 Giới thiệu về SMS 9
2.1.2 Cấu trúc một tin nhắn SMS 11
2.1.3 Tin nhắn SMS chuỗi (tin nhắn SMS dài) 12
2.1.4 SMS center (SMSC) 12
2.1.5 Nhắn tin SMS quốc tế 13
2.2 Tổng quát về hệ thống thông tin di động GSM 13
2.2.1 Giới thiệu về công nghệ GSM 13
2.2.2 Đặc điểm của công nghệ GSM 15
Trang 22.2.3 Cấu trúc của mạng GSM 15
2.2.4 Sự phát triển của công nghệ GSM ở Việt Nam 16
2.3 Giới thiệu module SIM300CZ, tập lệnh AT COMMAND 17
2.3.1 Giới thiệu module SIM300CZ 17
2.3.2 Đặc điểm của module SIM300CZ 18
2.3.3 Khảo sát sơ đồ chân và chức năng từng chân 22
2.3.4 Khảo sát tập lệnh AT của module SIM300CZ 24
2.4 Kết luận chương 2 34
ƯƠ 3: ỚI THIỆU VỀ CÁC LINH KIỆN, PHẦN TỬ SỬ D NG TRONG MẠCH 35
3.1 hối vi điều hiển 35
3.1.1 Khái quát về vi điều khiển PIC16F877A 35
3.1.2 Tìm hiểu về vi điều khiển PIC16F877A 40
3.1.3 Một vài thanh ghi chức năng đặc biệt SFR 46
3.1.4 Thanh ghi W(work) và tập lệnh của PIC16F877A 48
3.1.5 Các vấn đề về Timer 49
3.2 hối t xung thu h t hồng ng i 52
3.2.1 Đặc tính IC LM 555 52
3.2.2 Các dạng hình dáng chân của IC 555 53
3.2.3 Chức năng từng chân của IC 555 53
3.2.4 Cấu tạo bên trong và nguyên tắc hoạt động 54
3.2.5 Công thức tính tần số điều chế độ rộng xung của 555 57
3.3 hối điều hiển động cơ 58
3.4 Kết luận chương 3 63
ƯƠ 4: T K VÀ THI CÔNG 64
4.1 Phương n thiết kế 64
4.2 Sơ đồ khối tổng quát của toàn hệ thống 65
4.3 Chức năng từng khối 66
4.3.1 Khối giao tiếp SMS 66
Trang 34.3.2 Khối xử lý phần cứng 66
4.3.3 Khối cảm biến hồng ngoại 66
4.3.4 Khối điều khiển thiết bị 67
4.3.5 Khối hiển thị 67
4.4 Thiết kế phần cứng 67
4.4.1 Sơ đồ nguyên lý phần cứng và tính toán 67
4.4.2 Sơ đồ mạch in 76
4.5 ết uận chương 4 77
ƯƠ 5: Ư ĐỒ O ƯƠ P Ầ Ề À Ạ Ử Ệ 78
5.1 ưu đồ thuật toán 78
5.1.1 Lưu đồ thuật toán gởi và nhận tin nhắn 78
5.1.2 Lưu đồ chương trình chính 79
5.2 hương t nh c de hần ềm 81
5.3 ết u ch y thử nghiệ 81
5.4 ết uận chương 5 84
85
ƯỚ P Ể ĐỀ À 86
TÀI LIỆU THAM KH O 87
P 88
P 1: P Ệ P 16 877 88
P 2: ƯƠ O E P Ầ Ề 96
Trang 4Number
GSM Global System for Mobile communications
GPRS General Packet Radio Service
SIM Subscriber Indentity Modules
SMS Short Message Service
SMSC Short Message Service centre
T
TDM Time Division Multiplexing
Trang 5
Hình 1.1: Ứng dụng GPRS trong việc điều khiển thiết bị trên thế giới 5
Hình 1.2: Mô hình điều khiển, thu thập dữ liệu qua tin nhắn SMS 6
Hình 2.1: Cấu trúc một tin nhắn SMS 11
Hình 2.2: Cấu trúc của công nghệ GSM 15
Hình 2.3: Các thành phần mạng GSM 16
Hình 2.4: Module Sim300CZ 21
Hình 2.5: Sơ đồ chân của Module Sim300CZ 22
Hình 3.1: Sơ đồ chân PIC16F877A 35
Hình 3.2: Sơ đồ nguyên lý 36
Hình 3.3: Sơ đồ khối vi điều khiển 16F877A 42
Hình 3.4: Bộ nhớ chương trình PIC16F877A 43
Hình 3.5: Sơ đồ bộ nhớ dữ liệu của PIC16F877A 45
Hình 3.6: Sơ đồ khối của Timer0 49
Hình 3.7: Sơ đồ khối của Timer1 50
Hình 3.8: Sơ đồ khối của Timer2 52
Hình 3.9a: IC 555 loại 8 chân tròn 53
Hình 3.9b: loại 8 chân vuông 53
Hình 3.10: IC 555 trong thực tế 53
Hình 3.11: Cấu tạo bên trong IC 555 54
Hình 3.12: Nguyên tắc hoạt động của IC555 55
Hình 3.13: Tính toán độ rộng xung IC 555 58
Hình 3.14: Sơ đồ chân L298 59
Hình 3.15: Các chế độ hoạt động của L298 61
Hình 3.16: Sơ đồ giải pháp 62
Hình 4.1: Sơ đồ khối hệ thống tự động và cảnh báo các thiết bị từ xa 65
Hình 4.2: Sơ đồ nguyên lý nguồn cung cấp cho Sim300CZ 67
Hình 4.3: Sơ đồ nguyên lý kết nối Module Sim300CZ 68
Trang 6Hình 4.4: SIM300CZ TOOLKIT được sử dụng trong đồ án 68
Hình 4.5: Sơ đồ nguyên lý nguồn cung cấp cho mạch điều khiển và hiển thị 69
Hình 4.6: Sơ đồ nguyên l khối điều khiển Pic16F877A 69
Hình 4.7: Giao tiếp giữa SIM300CZ và PIC16F877A 70
Hình 4.8: Sơ đồ nguyên lý LCD 16x2 70
Hình 4.9: Sơ đồ nguyên lý khối nút nhấn 72
Hình 4.10: Sơ đồ nguyên lý khối công suất điều khiển đ n 72
Hình 4.11: Sơ đồ nguyên lý khối công suất điều khiển động cơ DC 74
Hình 4.12: Sơ đồ nguyên lý khối phát hồng ngoại 75
Hình 4.13: Sơ đồ nguyên lý khối thu hồng ngoại 75
Hình 4.14: Sơ đồ mạch in PIC16F877A, led thu hồng ngoại và các phần tử khác 76
Hình 4.15: Sơ đồ mạch in khối phát hồng ngoại 77
Hình 5.1a: Lưu đồ gởi tin nhắn 78
Hình 5.1b: Lưu đồ nhận tin nhắn 78
Hình 5.2: Lưu đồ chương trình chính 80
Hình 5.3: LCD hiển thị cho ph p nhận lệnh điều khiển 81
Hình 5.4: Khi c trộm hệ thống tự động g i về điện thoại ngư i điều khiển 82
Hình 5.5: Ngư i điều khiển nhắn tin để điều khiển thiết bị 1 82
Hình 5.6: Thiết bị 1 b ng đ n 1 đ hoạt động 83
Hình 5.7: Khi đ bật thiết bị 1 thì hệ thống tự động nhắn tin thông báo về cho ngư i điều khiển biết thiết bị 1 đ hoạt động 83
Trang 7Ể
Bảng 2.1: Phối hợp mã hóa 21 Bảng 3.1: Chức năng các chân L298 59 Bảng 4.1: Sơ đồ chân LCD 71
Trang 8Sau khoảng th i gian tìm hiểu, thiết kế và thi công đồ án tốt nghiệp, đề tài:
“THIẾT KẾ HỆ THỐNG TỰ ĐỘNG VÀ CẢNH BÁO CÁC THIẾT BỊ ĐIỆN DÂN DỤNG TỪ XA” và tác giả cũng đ hoàn thành công việc Những kết quả
mà tác giả c được là nh những kiến thức đ tiếp thu được trong 5 năm h c, bên cạnh đ là sự chỉ dẫn tận tình của Giáo viên hướng dẫn: Tiến sĩ Nguyễn Văn Tiềm
Vậy nên, kính gửi l i cám ơn chân thành nhất đến Ban Giám Hiệu trư ng đại h c giao thông vận tải, ban chủ nhiệm khoa Điện – Điện Tử, Quý thầy cô giáo của khoa, và đặc biệt tác giả xin gửi l i cám ơn đến Giáo viên hướng dẫn Nguyễn Văn Tiềm đ hết lòng giúp đỡ và tạo m i điều kiện thuận lợi để tác giả hoàn thành đề tài này
TP.HCM Tháng 5 năm 2011 Sinh viên thực hiện:
Phạm Tiến Duẫn – TĐH K47
Trang 9LỜI GIỚI THIỆU
Trong th i đại ngày nay, khoa h c kỹ thuật phát triển đòi hỏi sinh viên –
h c sinh h c phải đi đôi với hành, bên cạnh những lý thuyết cơ bản ở trư ng lớp, phải biết ứng dụng những gì đ h c vào thực tiễn, có vậy mới giúp chúng ta nắm vững những kiến thức mình đ c , bổ sung thêm kiến thức mới và góp phần phát huy khả năng năng động, sáng tạo
Sự xuất hiện của các linh kiện bán dẫn đ g p phần quan tr ng trong sự phát triển của công nghệ tự động, công nghệ thông tin, công nghiệp điện tử Các thiết bị điện tử ra đ i ngày càng tinh vi hơn, nhỏ g n hơn và nhiều chức năng hơn, phục vụ tốt hơn cho nhu cầu của con ngư i
Tuy chỉ mới xuất hiện ở nước ta, nhưng ngành công nghệ tự động đ phát triển rất nhanh và giữ vai trò quan tr ng trong nhiều lĩnh vực như đ i sống xã hội, sản xuất công nghiệp… là động lực chính để thực hiện việc công nghiệp hóa – hiện đại h a đất nước, phát triển xã hội
Trang 10ƢƠ 1: TỔNG QUAN VỀ ĐỀ TÀI 1.1 Đặt vấn đề
1.1.1 Giới thiệu đề tài
Trong những thập niên gần đây, ngành công nghệ tự động đ phát triển mạnh mẽ tạo ra bước ngoặc quan tr ng trong lĩnh vực khoa h c kỹ thuật để đáp ứng nhu cầu của con ngư i Có thể nói ngày nay ngành công nghệ tự động được ứng dụng vào trong tất cả các lĩnh vực khoa h c kỹ thuật, đ i sống thư ng nhật của chúng ta Do đ là một sinh viên chuyên ngành Tự Động Hóa yêu cầu chúng
ta phải biết nắm bắt và vận dụng nó một cách có hiệu quả nhằm góp phần vào sự phát triển nền khoa h c kỹ thuật thế giới nói chung và trong sự phát triển công nghệ tự động nói riêng Bên cạnh đ còn là sự thúc đẩy sự phát triển của nền kinh tế nước nhà
Như chúng ta đ biết, gần như các thiết bị tự động trong nhà máy, trong
đ i sống của các gia đình ngày nay đều hoạt động độc lập với nhau, mỗi thiết bị
có một quy trình sử dụng khác nhau tuỳ thuộc vào sự thiết lập, cài đặt của ngư i
sử dụng Chúng chưa c một sự liên kết nào với nhau về mặt dữ liệu Nhưng đối với hệ thống điều khiển thiết bị từ xa thông qua tin nhắn SMS thì lại khác Ở đây, các thiết bị điều khiển tự động được kết nối với nhau thành một hệ thống hoàn chỉnh qua một thiết bị trung tâm và có thể giao tiếp với nhau về mặt dữ liệu
Đối với hệ thống điều khiển từ xa bằng hồng ngoại tuy c nhược điểm là
bị giới hạn về khoảng cách nhưng với mạng điện thoại đ được mở rộng với quy
mô trên toàn thế giới thì khoảng cách không còn là vấn đề kh khăn, bên cạnh
đ , sự hoạt động ổn định và đáng tin cậy của mạng điện thoại đ mở ra một hướng đi mới cho việc điều khiển từ xa
Điều khiển từ xa và cảnh báo các thiết bị điện dân dụng từ xa là một hệ thống mà con ngư i có thể điều khiển được các thiết bị thông qua chiếc điện thoại di động, với thiết bị này, ngư i điều khiển sẽ có thể tiết kiệm được nhiều
th i gian cho công việc, vừa đảm bảo các tính năng an toàn cho các thiết bị điện dân dụng Ngoài ra, ứng dụng của hệ thống điều khiển từ xa bằng điện thoại giúp ta có thể điều khiển các thiết bị, máy móc ở những môi trư ng nguy hiểm
mà con ngư i không thể làm việc hoặc tiếp xúc trực tiếp được
Trang 11Với những tính năng như điều khiển dễ dàng, độ tin cậy cao, khả năng làm việc ổn định, hệ thống điều khiển từ xa bằng điện thoại di động sẽ góp phần phục vụ tốt hơn cho nhu cầu của con ngư i
Xuất phát từ những tưởng và tình hình thực tế như đ nêu, nên tác giả quyết định ch n đề tài “THIẾT KẾ HỆ THỐNG TỰ ĐỘNG VÀ CẢNH BÁO CÁC THIẾT BỊ ĐIỆN DÂN DỤNG TỪ XA” để làm đề tài cho đồ án tốt nghiệp
1.1.2 Ý nghĩa đề tài
Ngày nay cùng với sự tiến bộ của khoa h c kỹ thuật, các thiết bị điện tử ra
đ i ngày càng nhiều về chủng loại cũng như tính năng sử dụng Bên cạnh đ nhu cầu sử dụng các thiết bị một cách tự động ngày càng cao, con ngư i ngày càng muốn có nhiều thiết bị giải trí cũng như các thiết bị sinh hoạt với ứng dụng
kỹ thuật – kỹ thuật ngày càng cao Có thể nói ở Việt Nam chúng ta chưa phát triển mạnh mẽ trong lĩnh này nhưng hiện nay trên thế giới, nhất là các quốc gia thuộc Châu Âu, Châu Mỹ thì mô hình ngôi nhà tự động được giám sát, điều khiển từ xa đ phát triển rất mạnh mẽ
Từ những nhu cầu thực tế trên, nên tác giả muốn ứng dụng một phần nhỏ khoa h c – kỹ thuật hiện đại của thế giới áp dụng vào điều kiện thực tế trong nước để có thể tạo ra một hệ thống điều khiển thiết bị trong nhà từ xa thông qua tin nhắn SMS nhằm đáp ứng nhu cầu ngày càng cao của con ngư i Đề tài lấy cơ
sở là tin nhắn SMS để điều khiển thiết bị Việc sử dụng tin nhắn SMS để điều khiển thiết bị có thuận lợi là rất tiết kiệm chi phí, mang tính cạnh tranh và cơ động cao nghĩa là ở nơi nào có phủ sóng mạng điện thoại di động chúng ta cũng c thể điều khiển thiết bị được) Ngoài ra, sản phẩm của đề tài này còn có tính mở, nghĩa là c thể áp dụng cho nhiều đối tượng khác nhau trong dân dụng cũng như trong công nghiệp
1.1.3 Mục đích, phương pháp nghiên cứu
Đề tài tốt nghiệp của tác giả được nghiên cứu, khảo sát và thực hiện với mục đích áp dụng những kiến thức đ được h c trong khi còn ngồi trên ghế
Trang 12giảng đư ng để thiết kế, tạo ra một hệ thống điều khiển tự động từ xa bằng tin nhắn SMS hoàn chỉnh ứng dụng vào đ i sống thư ng nhật Hệ thống tích hợp module điều khiển giám sát trung tâm, module công suất cho các thiết bị trong nhà và và module báo động (cảnh báo) cùng các module tiện ích khác Với module báo động thì sử dụng hai Led thu phát hồng ngoại sẽ gởi thông tin dữ liệu về bộ xử l trung tâm khi c tác động của đối tượng bên ngoài xâm nhập ngư i lạ đột nhập) Thông qua xử lý, dữ liệu sẽ được gửi về thiết bị đầu cuối (mobile) của ngư i điều khiển để báo cho biết c tác động của đối tượng bên ngoài xâm nhập ngư i lạ đột nhập Module điều khiển giám sát có chức năng điều khiển và giám sát
1.1.4 Giới hạn của đề tài
Với đề tài thiết kế hệ thống tự động và cảnh báo các thiết bị điện dân dụng
từ xa thông qua tin nhắn SMS áp dụng cho một ngôi nhà hoàn chỉnh như n i trên là rất phức tạp và rất tốn k m Cho nên vì đ mà trong đề tài này tác giả chỉ thực thi một phần của hệ thống hoàn chỉnh đ Đ là điều khiển đ ng mở 3 đ n (chúng ta hoàn toàn có thể thay vào đ là việc đ ng mở quạt, máy lạnh, tivi… , điều khiển một động cơ DC thuận – nghịch), ngoài ra còn có chức năng báo động (cảnh báo khi c ngư i lạ đột nhập vào nhà
Với những gì đ trình bày trên, tác giả đ tiến hành nghiên cứu, khảo sát
và thực hiện và đạt được các mục tiêu đặt ra như sau:
Điều khiển các thiết bị trong nhà (cụ thể là điều khiển 3 thiết bị công suất trung bình) bằng tin nhắn SMS tại ví trí có phủ sóng của mạng điện thoại di động đang hoạt động trong nước như Viettel, Mobile Phone, Vina Phone …
Tự động gửi tin nhắn ngược trở lại cho ngư i điều khiển, với nội dung tin nhắn chứa thông tin hoạt động của thiết bị (on/off)
Điều khiển quay thuận, quay nghịch cho một động cơ DC
Trang 13 Ngoài ra, hệ thống còn có chức năng tự động báo động bằng cách gửi một tin nhắn SMS tới ngư i điều khiển khi c ngư i lạ đột nhập
1.2 ơ sở lý luận
1.2.1 Sự nghiên cứu trong nước và trên thế giới
a Trên thế giới
Trên thế giới, hiện nay việc sử dụng tin nhắn SMS để điều khiển thiết bị
từ xa không còn là vấn đề mới mẻ nữa vì đ được nghiên cứu và áp dụng vào thực tiễn trong các nhà máy xí nghiệp Kỹ thuật này được ra đ i vào cuối tháng 8/2000, khi đ c đến 6.3 triệu GSM (Global System for Mobile communications được sử dụng tại South Africa Theo thống kê thì tổng số ngư i d ng GSM vào năm 2005 được dự đoán là 11 triệu ngư i chỉ tính riêng South Africa Hiện tại có 49 mạng GSM tại Africa với sự phát triển nhanh chóng hơn nữa trong tương lai Kỹ thuật GSM có khả năng truyền tin wireless với phạm vi rất rộng lớn và đảm bảo độ tin cậy cao Chính vì vậy, ngư i dùng có thể gửi tin nhắn SMS để điều khiển thiết bị từ xa mang lại hiệu quả cao Ngư i dùng chỉ cần sử dụng điện thoại di động của mình (bất cứ loại nào hoặc thương hiệu
gì để theo dõi và kiểm soát những ứng dụng trong công nghiệp, nông nghiệp và thực tiễn Những hệ thống được điều khiển bởi SMS (SMS Control Systems) thì chỉ cần điều khiển thông qua việc gửi nhận tin nhắn SMS Điều này c nghĩa là việc điều khiển có phạm vi rất xa Hệ thống điều khiển bằng tin nhắn SMS được thiết kế để điều khiển những thiết bị và ứng dụng Hình 1.1 :
Máy m c nhà xưởng
Hệ thống xử l nước thải
Nông nghiệp thủy lợi
Lò sưởi, ướp lạnh, máy điều hòa
Trang 14Hình 1.1: Ứng dụng GPRS trong việc điều khiển thiết bị trên thế giới
b Trong nước
Tại Việt Nam, trước khi thực hiện đề tài này thì cũng đ c nhiều đồ án nghiên cứu về đề tài điều khiển thiết bị bằng SMS nhưng nghiên cứu đầy đủ về một hệ thống điều khiển thiết bị điện bằng tin nhắn SMS dùng Module Sim300CZ thì theo tác giả tìm hiểu trên google và các tài liệu khác thì hầu như rất hiếm Tuy nhiên, vẫn có những nghiên cứu phát triển, ứng dụng làm nền tảng cho đề tài này được thực hiện Chẳng hạn như đề tài luận văn tốt nghiệp: “Hệ thống SCADA qua GPRS” của tác giả Văn Đình Nhật, sinh viên lớp DD06TD02 trư ng ĐH Bách Khoa TPHCM Hình 1.2) Trong đề tài này, tác giả Văn Đình Nhật đ sử dụng yếu tố chính là máy tính giao tiếp với module SIM 300 bằng RS232 để giám sát, điều khiển nhiệt độ, mực nước thông qua các cảm biến và các tính năng khác Tác giả Văn Đình Nhật đ nghiên cứu và cho đi vào các ứng dụng như: tìm hiểu các vấn đề về truyền dữ liệu, các giao thức truyền thông, giao tiếp, phần mềm điều khiển Hệ thống thiết kế giao diện điều khiển trên máy bằng cách giao tiếp module SIM 300 với máy tính qua RS23.[1]
Trang 15Hệ thống c sơ đồ khối như hình sau:
Hình 1.2: Mô hình điều khiển, thu thập dữ liệu qua tin nhắn SMS
Với hệ thống như trên, tác giả Văn Đình Nhật đ khai thác, ứng dụng rất tốt sự phát triển của mạng di động vào trong thực tế Song, theo ý kiến chủ quan thì đề tài này vẫn còn một số thiếu sót cần khắc phục chẳng hạn như: hệ thống trên chỉ ứng dụng cho những địa điểm, vị trí nào có lắp đặt máy tính hay có
d ng laptop nhưng rất cồng kềnh, phức tạp và trong quá trình thực thi hệ thống thì ngoài việc giao diện phần mềm xây dựng hoạt động ổn định thì phải luôn đảm bảo được giao tiếp đồng bộ giữa máy tính với điện thoại Nếu hệ thống không duy trì được những yếu tố trên thì sẽ không thực thi được quá trình điều khiển thiết bị Bên cạnh đề tài nêu trên còn có một số đề tài khác đề cập đến vấn
đề điều khiển thiết bị từ xa khác, nhưng chưa c đề tài nào sử dụng tin nhắn SMS để điều khiển thiết bị d ng Module Sim300CZ Tuy nhiên, các đề tài đi trước đ tạo nền tảng cho việc phát triển tưởng điều khiển thiết bị từ xa qua tin nhắn SMS
Trang 16Tóm lại, việc nghiên cứu sử dụng tin nhắn SMS để điều khiển thiết bị hiện nay tại Việt Nam đang còn rất mới mẻ và chưa đi vào thực tiễn ứng dụng nhiều Hầu hết các nghiên cứu đều là nghiên cứu độc lập của cá nhân những ngư i hay nh m ngư i muốn tìm hiểu về công nghệ này, vẫn chưa phải là một hoạt động nghiên cứu mang tính chuyên nghiệp để có thể đưa vào ứng dụng rộng rãi Tại thị trư ng Việt Nam ước tính trên 170 triệu thuê bao di động ở Việt Nam năm 2010 khi mà ba “đại gia” di động của Việt Nam là VinaPhone, MobiFone và Viettel đều tăng trưởng rất nóng với số lượng thuê bao mỗi ngày phát triển được lên tới hàng trăm ngàn thuê bao Dịch vụ về SMS cũng tăng lên rất mạnh Điều này là một lợi thế cho việc nghiên cứu và phát triển các ứng dụng trong ngành công nghệ tự động
1.2.2 Ý tưởng cho thiết kế
Tận dụng mạng điện thoại di động của các nhà cung cấp dịch vụ như Viettel, Mobiphone, Vinaphone, S-Fone,… để gửi tin nhắn SMS điều khiển các thiết bị và có thể nhận dữ liệu đáp ứng lại từ các thiết bị cho biết tình trạng hoạt động ON/OFF của các thiết bị và gửi dữ liệu báo động cho ngư i điều khiển
1.2.3 Đề cương chi tiết nghiên cứu
Đề tài này được thực hiện gồm 3 phần:
GIỚI THIỆU
NỘI DUNG gồm 5 chương:
Chương 1: Trình bày tổng quan về đề tài, nêu lên những vấn đề hiện nay
c liên quan đến đề tài, tầm quan tr ng của vấn đề và hướng giải quyết vấn đề
đ Cơ sở lý luận, trình bày tổng quát đề cương nghiên cứu, các phương pháp, cách thức nghiên cứu và kế hoạch để thực hiện đề tài
Chương 2: Sẽ giới thiệu tổng quát về Module Sim300CZ, tập lệnh AT Command, tổng quát về tin nhắn SMS, tổng quát về công nghệ GSM
Trang 17Chương 3: Sẽ trình bày tổng quát về các linh kiện, phần tử được sử dụng trong mạch
Chương 4: Sẽ tiến hành thiết kế và thi công mạch
Chương 5: Đưa ra lưu đồ thuật toán, chương trình phần mềm và chạy thử nghiệm
PHỤ LỤC
1.2.4 Phương pháp nghiên cứu
Trong đề tài này tác giả đ sử dụng các phương pháp nghiên cứu:
- Phương pháp tham khảo tài liệu: Bằng cách thu thập thông tin từ sách điện
tử và truy cập từ mạng internet
- Phương pháp quan sát: Khảo sát một số mạch điện thực tế đang c trên thị
trư ng và tham khảo thêm một số dạng mạch từ mạng Internet
- Phương pháp thực nghiệm: Từ những tưởng và kiến thức vốn có của mình
kết hợp với sự hướng dẫn của giáo viên, tác giả đ lắp ráp thử nghiệm nhiều dạng mạch khác nhau để từ đ ch n l c những mạch điện tối ưu
Với đề tài này, tác giả dựa trên nhiều nguồn tài liệu tham khảo: sách giáo khoa, tài liệu trên các diễn đàn và những kiến thức được trang bị trong quá trình
h c tập cùng với sự trợ giúp của máy tính và những thông tin trên mạng Internet Ngoài ra, còn có những thiết bị trợ giúp trong quá trình thiết kế mạch
do chính bản thân tác giả tự trang bị cho mình
Trang 18Như đ n i ở trên về tên đầy đủ của SMS là Short Message Service, từ cụm từ đ , c thể thấy được là dữ liệu có thể được lưu giữ bởi một tin nhắn SMS
là rất giới hạn Một tin nhắn SMS có thể chứa tối đa là 140 byte 1120 bit dữ liệu Vì vậy, một tin nhắn SMS chỉ có thể chứa :
160 k tự nếu như m h a k tự 7 bit được sử dụng (mã hóa k tự 7 bit thì phù hợp với m h a các k tự latin chẳng hạn như các k tự alphabet của tiếng Anh)
70 k tự nếu như m h a k tự 16 bit Unicode UCS2 được sử dụng (các tin nhắn SMS không chứa các k tự latin như k tự chữ Trung Quốc phải sử dụng m h a k tự 16 bit)
Tin nhắn SMS dạng text hỗ trợ nhiều ngôn ngữ khác nhau Nó có thể hoạt động tốt với nhiều ngôn ngữ mà có hỗ trợ mã Unicode , bao gồm cả Arabic, Trung Quốc, Nhật Bản và Hàn Quốc Bên cạnh gữi tin nhắn dạng text thì tin nhắn SMS còn có thể mang các dữ liệu dạng binary Nó còn cho phép gửi nhạc chuông, hình ảnh cùng nhiều tiện ích khác … tới một điện thoại khác
Trang 19Một trong những ưu điểm nổi trội của SMS đ là n được hỗ trợ bởi các điện thoại có sử dụng GSM hoàn toàn Hầu hết các tiện ích bao gồm cả dịch vụ gửi tin nhắn giá rẻ được cung cấp, sử dụng thông qua s ng mạng wireless Không giống như SMS, các công nghệ mobile như WAP và mobile Java thì không được hỗ trợ trên nhiều model điện thoại
Sử dụng tin nhắn SMS ngày càng phát triển và trở lên rộng khắp :
- Các tin nhắn SMS có thể được gửi và đ c tại bất kỳ th i điểm nào Ngày nay, hầu hết m i ngư i đều c điện thoại di động và luôn mang nó theo bên ngư i Do đ với một điện thoại di động, chúng ta có thể gửi và đ c các tin nhắn SMS bất cứ lúc nào chúng ta muốn, sẽ không gặp kh khăn gì khi chúng ta đang ở trong văn phòng, trên xe bus hay khi ở nhà…
- Tin nhắn SMS có thể được gửi tới các điện thoại ngay cả khi điện
Tin nhắn SMS là một công nghệ rất thành công và phát triển Tất cả các điện thoại di động ngày nay đều có hỗ trợ nó Chúng ta không chỉ có thể trao đổi các tin nhắn SMS đối với ngư i sử dụng điện thoại ở cùng một nhà cung cấp dịch vụ s ng mạng wireless, mà đồng th i chúng ta cũng c thể trao đổi nó với ngư i sử dụng khác ở các nhà cung cấp dịch vụ khác
Trang 20- SMS là một công nghệ phù hợp với các ứng dụng Wireless sử dụng cùng với nó
Nhận định trên dựa vào 3 căn cứ:
Thứ nhất, tin nhắn SMS được hỗ trợ 100% bởi các điện thoại có sử dụng công nghệ GSM Xây dựng các ứng dụng wireless trên nền công nghệ SMS có khả năng phát huy tối đa những ứng dụng có thể dành cho ngư i sử dụng
Thứ hai, các tin nhắn SMS còn tương thích với việc mang các dữ liệu binary bên cạnh gửi các text Nó cũng được sử dụng để gửi nhạc chuông, hình ảnh, hoạt h a …
Thứ ba, tin nhắn SMS còn hỗ trợ việc chi trả các dịch vụ trực tuyến
- Instructions to handset : Chỉ thị dữ liệu kết nối bắt tay
- Instructions to SIM (optional): Chỉ thị dữ liệu kết nối, nhận biết SIM (Subscriber Identity Modules)
Trang 21- Message body: Nội dung tin nhắn SMS
2.1.3 Tin nhắn SMS chuỗi ( tin nhắn SMS dài)
Một trong những trở ngại của công nghệ SMS là tin nhắn SMS chỉ có thể mang một lượng giới hạn các dữ liệu Để khắc phục trở ngại này, một mở rộng của nó g i là SMS chuỗi hay SMS dài đ ra đ i Một tin nhắn SMS dạng text dài có thể chứa nhiều hơn 160 kí tự theo chuẩn dùng trong tiếng Anh Cơ cấu hoạt động cơ bản SMS chuỗi làm việc như sau: điện thoại di động của ngư i gửi
sẽ chia tin nhắn dài ra thành nhiều phần nhỏ và sau đ gửi các phần nhỏ này như một tin nhắn SMS đơn Khi các tin nhắn SMS này đ được gửi tới đích hoàn toàn thì nó sẽ được kết hợp lại với nhau trên máy di động của ngư i nhận
Kh khăn của SMS chuỗi là n ít được hỗ trợ nhiều so với SMS ở các thiết bị có sử dụng sóng wireless
Thư ng thì một SMSC sẽ h at động một cách chuyên dụng để chuyển lưu thông tin SMS của một mạng wireless Hệ thống vận hành mạng luôn luôn quản lí SMSC của riêng nó và ví trí của chúng bên trong hệ thống mạng
Trang 22wireless Tuy nhiên hệ thống vận hành mạng sẽ sử dụng một SMSC thứ ba có
vị trí bên ngoài của hệ thống mạng wireless
Bạn phải biết địa chỉ SMSC của hệ thống vận hành mạng wireless để sử dụng, tinh chỉnh chức năng tin nhắn SMS trên điện thoại của bạn Điển hình một địa chỉ SMSC là một số điện thoại thông thư ng ở hình thức, khuôn mẫu quốc tế Một điện thoại nên có một thực đơn ch n lựa để cấu hình địa chỉ SMSC Thông thư ng thì địa chỉ được điều chỉnh lại trong thẻ SIM bởi hệ thống mạng wireless Điều này c nghĩa là bạn không cần phải làm bất cứ thay đổi nào
cả
2.1.5 Nhắn tin SMS quốc tế
Các tin nhắn SMS giữa các nhà điều hành được chia ra làm hai hạng mục gồm tin nhắn SMS giữa các nhà điều hành cục bộ và tin nhắn SMS giữa các nhà điều hành quốc tế với nhau Tin nhắn SMS giữa các nhà điều hành cục bộ là tin nhắn mà được gửi giữa các nhà điều hành trog cùng một quốc gia còn tin nhắn SMS giữa các nhà điều hành quốc tế là tin nhắn SMS được gửi giữa các nhà điều hành mạng wireless ở những quốc gia khác nhau
Thư ng thì chi phí để gửi một tin nhắn SMS quốc tế thì cao hơn so với gửi trong nước Và chi phí gửi tin nhắn trong nội mạng thì ít hơn so với gửi tới mạng khác trong cùng một quốc gia nhỏ hơn hoặc bằng chi phí cho việc gửi tin nhắn SMS quốc tế
Khả năng kết hợp của tin nhắn SMS giữa hai mạng wireless cục bộ hay thậm chí là quốc tế là một nhân tố chính góp phần tới sự phát triển mạnh mẽ của
hệ thống SMS toàn cầu
2.2 Tổng quát về hệ thống thông tin di động GSM
2.2.1 Giới thiệu về công nghệ GSM
GSM (Global System for Mobile communication) là hệ thống thông tin di động số toàn cầu, là công nghệ không dây thuộc thế hệ 2G(second generation)
Trang 23có cấu trúc mạng tế bào, cung cấp dịch vụ truyền gi ng nói và chuyển giao dữ liệu chất lượng cao với các băng tần khác nhau: 400Mhz, 900Mhz, 1800Mhz và 1900Mhz, được tiêu chuẩn Viễn thông Châu Âu ETSI quy định
GSM là một hệ thống có cấu trúc mở nên hoàn toàn không phụ thuộc vào phần cứng, ngư i ta có thể mua thiết bị từ nhiều hãng khác nhau
GSM hầu như c mặt khắp m i nơi trên thế giới nên khi các nhà cung cấp dịch vụ thực hiện việc ký kết roaming với nhau nh đ mà thuê bao GSM c thể
dễ dàng sử dụng máy điện thoại GSM của mình bất cứ nơi đâu
Mặt thuận lợi to lớn của công nghệ GSM là ngoài việc truyền âm thanh với chất lượng cao còn cho phép thuê bao sử dụng các cách giao tiếp khác với chi phí thấp hơn đ là tin nhắn SMS Ngoài ra để tạo thuận lợi cho các nhà cung cấp dịch vụ thì công nghệ GSM được xây dựng trên cơ sở hệ thống mở nên nó
dễ dàng kết nối các thiết bị khác nhau từ các nhà cung cấp thiết bị khác nhau
Nó cho phép nhà cung cấp dịch vụ đưa ra tính năng roaming cho thuê bao của mình với các mạng khác trên toàn thế giới Và công nghệ GSM cũng phát triển thêm các tính năng truyền dữ liệu như GPRS và sau này truyền với tốc độ cao hơn sử dụng EDGE
GSM hiện chiếm 85% thị trư ng di động với 2,5 tỷ thuê bao tại 218 quốc gia và vùng lãnh thổ Các mạng thông tin di động GSM cho phép có thể roaming với nhau do đ những máy điện thoại di động GSM của các mạng GSM khác nhau ở có thể sử dụng được nhiều nơi trên thế giới
Trang 242.2.2 Đặc điểm của công nghệ GSM
- Cho phép gởi và nhận những mẫu tin nhắn văn bản bằng kí tự dài đến
- Sử dụng công nghệ phân chia theo th i gian TDM (Time division multiplexing để chia ra 8 kênh full rate hay 16 kênh haft rate
- Công suất phát của máy điện thoại được giới hạn tối đa là 2 watts đối với băng tần GSM 850/900Mhz và tối đa là 1 watts đối với băng tần GSM 1800/1900Mhz
- Mạng GSM sử dụng 2 kiểu m hoá âm thanh để nén tín hiệu âm thanh 3,1khz đ là m hoá 6 và 13kbps g i là Full rate (13kbps) và haft rate (6kbps)
2.2.3 Cấu trúc của mạng GSM
a Cấu trúc tổng quát
Hình 2.2: Cấu trúc của công nghệ GSM
Trang 25Hệ thống GSM được chia thành nhiều hệ thống con như sau:
- Phân hệ chuyển mạch NSS (Network Switching Subsystem)
- Phân hệ trạm gốc BSS (Base Station Subsystem)
- Phân hệ bảo dưỡng và khai thác OSS (Operation Subsystem)
- Trạm di động MS (Mobile Station)
b Các thành phần của công nghệ mạng GSM
Hình 2.3: Các thành phần mạng GSM
2.2.4 Sự phát triển của công nghệ GSM ở Việt Nam
Công nghệ GSM đ vào Việt Nam từ năm 1993 Hiện nay, ba nhà cung cấp di động công nghệ GSM lớn nhất của Việt Nam là VinaPhone, MobiFone và Viettel, cũng là những nhà cung cấp chiếm thị phần nhiều nhất trên thị trư ng với số lượng thuê bao mới tăng ch ng mặt trong th i gian vừa qua
Trang 26Trong số đ c đến hơn 85% ngư i dùng hiện đang là khách hàng của các nhà cung cấp dịch vụ theo công nghệ GSM
Cho tới th i điểm này, thị trư ng thông tin di động của Việt Nam đ c trên 170 triệu thuê bao di động Khi mà ba “đại gia” di động của Việt Nam là VinaPhone, MobiFone và Viettel đều tăng trưởng rất nóng với số lượng thuê bao mỗi ngày phát triển được lên tới hàng trăm ngàn thuê bao
2.3 Giới thiệu module SIM300CZ, tập lệnh AT COMMAND
2.3.1 Giới thiệu module SIM300CZ
Các modem được sử dụng từ những ngày đầu của sự ra đ i máy tính Từ Modem là một từ được hình thành từ hai từ modulator và demodulator Và định nghĩa đặc trưng này cũng giúp ta hình dung được phần nào là thiết bị này c chức năng gì Dữ liệu số thì đến từ một DTE, thiết bị dữ liệu đầu cuối được điều chế theo cái cách mà nó có thể được truyền dữ liệu qua các đư ng dây truyền dẫn Ở một mặt khác của đư ng dây, một modem khác thứ hai điều chế dữ liệu đến và xúc tiến, duy trì nó
Các modem ngày xưa chỉ tương thích cho việc gữi nhận dữ liệu Đễ thiết lập một kết nối thì một thiết bị thứ hai như một dialer thì được cần đến Đôi khi kết nối cũng được thiết lập bằng cách quay số điện thoại tương ứng và một khi modem được bật thì kết nối coi như được thực thi Các máy tính loại nhỏ ở các năm 70 thâm nhập vào thị trư ng là các gia đình, c ng với chi phí thì sự thiếu hụt về kiến thức kỹ thuật trở thành một vấn đề nan giải
Một modem GSM là một modem wireless, nó làm việc cùng với một mạng wireless GSM Một modem wireless thì cũng hoạt động giống như một modem quay số Điểm khác nhau chính ở đây là modem quay số thì truyền và nhận dữ liệu thông qua một đư ng dây điện thoại cố định trong khi đ một modem wireless thì việc gữi nhận dữ liệu thông qua sóng
Trang 27Giống như một điện thoại di động GSM , một modem GSM yêu cầu 1 thẻ sim với một mạng wireless để hoạt động
Module Sim300CZ (Hình 2.4) là một trong những loại modem GSM.[2]Nhưng Module Sim300CZ được nâng cao hơn c tốc độ truyền dữ liệu nhanh hơn N sử dụng công nghệ GSM/GPRS hoạt động ở băng tầng EGSM 900Mhz, DCS 1800 Mhz và PCS 1900Mhz, tính năng GPRS của Sim 300CZ có nhiều lớp:
8 lớp điện dung
10 lớp điện dung
Và hỗ trợ GPRS theo dang đồ thị mã hóa CS-1, CS-2, CS-3 và CS-4
2.3.2 Đặc điểm của module SIM300CZ
1 Nguồn cung cấp khoảng 3,4 – 4,5V
2 Nguồn lưu trữ
3 Băng tần
EGSM 900Mhz, DCS 1800 Mhz và PCS 1900Mhz, Sim300CZ có thể tự động tìm kiếm các băng tần
7 Dữ liệu GPRS:
GPRS dữ liệu tải xuống: Max 85.6 kbps GPRS dữ liệu úp lên: Max 42.8 kbps
Trang 28Sơ đồ mã hóa: CS-1, CS-2, CS-3 và CS-4 Sim 300 CZ hổ trợ giao thức PAP, kiểu sử dụng kết nối PPP Sim 300CZ tích hợp giao thức TCP/IP
Chấp nhận thông tin được điều chỉnh rộng rãi 8.CSD:
Tốc độ truyền dẫn CSD: 2; 4; 8; 9; 6; 14 KPPS
Hỗ trợ USSD 9.SMS:
MT, MO, CB, Text and PDU mode
Bộ nhớ SMS: Sim, card
10 FAX:
Nhóm 3 loại 1 11.Sim card:
14.Giao tiếp nối tiếp và sự ghép nối:
Cổng nối tiếp: 7 Cổng nối tiếp( ghép nối)
Trang 29Cổng kết nối có thể sử dụng với CSD Fax, GPRS và gửi lệnh ATCommand tới mudule điều khiển
Cổng nối tiếp có thể sử dụng chức năng giao tiếp
Hỗ trợ tốc độ truyền 1200 BPS tới 115200 BPS Cổng hiệu chỉnh lỗi: 2 cổng nối tiếp TXD và RXD Cổng hiệu chỉnh lỗi chỉ sử dụng sữa lỗi
15 Quản lý danh sách:
Hỗ trợ mẫu danh sách: SM, FD, LD, RC,ON, MC
16 Sim Application toolkit:
20 Chương trình hoàn thiện:
Trang 31
2.3.3 Khảo sát sơ đồ chân và chức năng từng chân
MIC1P 54MIC1N 56MIC2P 58MIC2N 60
SPK1P 53SPK1N 55SPK2P 57SPK2N 59
Hình 2.5: Sơ đồ chân của Module Sim300CZ
+ Chân 1, 3,5,7,9: 5 chân của dip được dành riêng để kết nối tới nguồn cung cấp, nguồn cung cấp của Sim300CZ là nguồn đơn VDAT là 3,4 V – 4,5 V
+ Chân 2,4,6,8,10: chân max
+ Chân 11 (VCHG) : Voltage input for the charge circuit; making the system detect the charger
+ Chân 12 (ADC) : Chân vào của bộ chuyển đổi tín hiệu tương tự sang số + Chân 13 (TEMP-BAT):
+ Chân 14 ( VRTC): Current input for RTC when the battery is not supplied for the system.Current output for backup battery when the main battery is present and the backup battery is in low voltage state
+ Chân 15 (VCC-EXT) :Supply 2.93V voltage for external circuit Bymeasuring this pin, user can judge whether the system is power on or off When the voltage
is low, the system is power off Otherwise, the system is power on
Trang 32Chân 16 NETLIGHT : đầu ra d ng để chỉ báo mạng kết nối được hệ thống Chân 17 PWRKEY : chân này d ng để điều khiển hệ thống bật/tắt
+ Chân 18, 20, 22, 24, 26 (KBC): bàn phím
+ Chân 19 (STATUS) : báo trình trạng công việc
+ Chân 21, 35 (GPIO) :Normal input/output port
Chân 23 BUZZER : đầu ra chuông
+ Chân 25 ( SIM VCC) : nguồn cung cấp cho thẻ sim
+ Chân 27 ( SIM RST) :chân reset cho mạch sim
+ Chân 28, 30, 32, 34, 36 ( KBR ):chân kết nối với bàn phím
Chân 29 SIM DATA : đầu ra dữ liệu chân sim
+ Chân 31 ( SIM CLK ): chân th i gian của sim
+ Chân 33 (SIM PRESENCE ) :chân dò tìm mạng
+ Chân 37 (DCD): Data carrier detection
+ Chân 38 (DISP CS) counter strike
+ Chân 40 (DISP CLK) xung nhịp
+ Chân 42 (DISP DATA ) dữ liệu hiển thị
+ Chân 44 (DISP D/C ) Display interface
+ Chân 46 ( DISP RST ): chân ra giao tiếp với mạng hình
Chân 39 DTR : chân đầu cuối dữ liệu
+ Chân 41 (RXD ) : chân nhận dữ liệu
+ Chân 43 (TXD ) : chân truyền dữ liệu
Trang 33+ Chân 45 ( RTS ) : Request to send
+ Chân 47 ( CTS ) : Clear to send
+ Chân 49 ( RI ) : Ring indicator
Chân 48 DBG RXD : đầu ra d ng để điều chỉnh trong nhận dữ liệu
Chân 50 DBG TXD : đầu ra d ng để điều chỉnh trong truyền dữ liệu
+ Chân 51, 51 ( AGND ) : chân max
+ Chân 53 ( SPK1P), 55 ( SPK1N ) : chân output
+ Chân 54 ( MIC1P ), 56 ( MIC1N ) : chân input
+ Chân 57 ( SPK2P ), 59 ( SPK2N) : chân output
+ Chân 58 ( MIC2P ), 60 ( MIC2N ) :chân input
2.3.4 Khảo sát tập lệnh AT của module SIM300CZ
Các modem được sử dụng từ những ngày đầu của sự ra đ i của máy tính
Từ Modem là một từ được hình thành từ hai từ modulator và demodulator Và định nghĩa đặc trưng này cũng giúp ta hình dung được phần nào là thiết bị này
sẽ làm cái gì Dữ liệu số thì đến từ một DTE, thiết bị dữ liệu đầu cuối được điều chế theo cái cách mà n c thể được truyền dữ liệu qua các đư ng dây truyền dẫn Ở một mặt khác của đư ng dây, một modem thứ hai điều chế dữ liệu đến và xúc tiến, duy trì n
Khi chúng ta xem trong RS232 port layout thì chuẩn RS232 miêu tả một kênh truyền thông với bộ kết nối 25 chân DB25, n được thiết kế để thực thi quá trình truyền các lệnh đến modem được kết nối với nó Thao tác này bao gồm cả các lệnh quay một số điện thoại nào đ Thế nên nhất thiết phải có một phương pháp được thiết lập để sử dụng kênh dữ liệu hiện tại để không chỉ truyền dữ liệu
từ một điểm đầu cuối này tới một điểm đầu cuối khác mà nó còn nhắm tới
Trang 34modem duy nhất Dennis Hayes đ đưa ra giải pháp cho vấn đề này trong năm
1977 Modem thông minh ( Smartmodem ) của ông sử dụng chuẩn truyền thông RS232 đơn giản kết nối tới một máy tính để truyền cả câu lệnh và dữ liệu Bởi vì mỗi lệnh bắt đầu với chữ AT trong chữ Attention nên ngôn ngữ điều khiển được định nghĩa bởi Hayes nhanh ch ng được biết đến với bộ lệnh Hayes AT Chính
vì sự đơn giản và khả năng thực thi với chi phí thấp của nó, bộ lệnh Hayes AT nhanh ch ng được sử dụng phổ biến trong các modem của các nhà sản xuất khác nhau Khi chức năng và độ tích hợp của các modem ngày càng tăng c ng th i gian, nên làm cho ngôn ngữ lệnh Hayes AT càng phức tạp Vì thế nhanh chóng mỗi nhà sản xuất modem đ sử dụng ngôn ngữ riêng của mình Ngày nay bộ lệnh AT bao gồm cả các lệnh về dữ liệu, fax, voice và các truyền thông SMS
Các lệnh AT là các hướng dẫn được sử dụng để điều khiển một modem
AT là một cách viết g n của chữ Attention Mỗi dòng lệnh của nó bắt đầu với
“AT” hay “at” Đ là l do tại sao các lệnh modem được g i là các lệnh AT Nhiều lệnh của n được sử dụng để điều khiển các modem quay số sử dụng dây nối (wired dial-up modems), chẳng hạn như ATD Dial , ATA Answer , ATH Hool control và ATO return to online data state , cũng được hỗ trợ bởi các modem GSM/GPRS và các điện thoại di động
Bên cạch bộ lệnh AT thông dụng này, các modem GSM/GPRS và các điện thoại di động còn được hỗ trợ bởi một bộ lệnh AT đặc biệt đối với công nghệ GSM N bao gồm các lệnh liên quan tới SMS như AT CMGS gửi tin nhắn SMS , AT CMSS gửi tin nhắn SMS từ một v ng lưu trữ , AT CMGL chuỗi liệt kê các tin nhắn SMS và AT CMGR đ c tin nhắn SMS
Ngoài ra, các modem GSM còn hỗ trợ một bộ lệnh AT mở rộng Những lệnh AT mở rộng này được định nghĩa trong các chuẩn của GSM Với các lệnh
AT mở rộng này, chúng ta c các tiện ích như sau:
Đ c,viết, x a tin nhắn
Trang 35 Gửi tin nhắn SMS
Kiểm tra chiều dài tín hiệu
Kiểm tra trạng thái sạc pin và mức sạc của pin
Đ c, viết và tìm kiếm về các mục danh bạ
Số tin nhắn SMS c thể được thực thi bởi một modem SMS trên một phút thì rất thấp, n chỉ khoảng từ 6 đến 10 tin nhắn SMS trên 1 phút
a Các lệnh khởi tạo GSM Module Sim300CZ
Lệnh AT<cr>
Nếu lệnh thực hiện được thì trả về:
Ok
Bắt đầu thực hiện các lệnh tiếp theo
Nếu lệnh không thực hiện được thì trả về dạng:
+CMS ERROR <err>
Lệnh AT+CMGF=[<mode>] <cr>
Nếu lệnh thực hiện đựợc thì trả về:
Ok
<mode> : 0 dạng dữ liệu PDU
1 dạng dữ liệu kiểu text Nếu lệnh không thực hiện được thì trả về dạng:
+CMS ERROR <err>
Lệnh AT&W[<n>]
Nếu lệnh thực hiện đựợc thì trả về:
Ok
Trang 36Lưu cấu hình cho GSM Module Sim300CZ
Nếu lệnh không thực hiện được thì trả về dạng:
Trang 37<index>: vị trí ngăn nhớ lưu tin nhắn
Nếu lệnh thực hiện được thì trả về:
<index> : số nguyên, đ là vị trí ngăn nhớ chứa tin nhắn cần đ c
<mode> : 0 dạng dữ liệu PDU
Một dạng dữ liệu kiểu text Nếu như lệnh được thực hiện thì kiểu dữ liệu trả về dưới dạng text ( mode=1):
Từ SMS-DELIVER:
+CMGR:<stat>,<oa>,[<alpha>],<scts>[,<tooa>,<fo>,<pid>,<dcs>,<sca>,
Trang 38<tosca>,<length>]<CR><LF><data>
Từ SMS-SUBMIT:
+CMGR:<stat>,<da>,[<alpha>][,<toda>,<fo>,<pid>,<dcs>,[<vp>],<sca,<tosca>,<length>]<CR><LF><data>
(+CMGF=1):
+CMGS=<da>[,<toda>]<CR> text is entered <ctrl-Z/ESC>
Trang 39Nếu gửi tin nhắn dạng PDU:
(+CMGF=0):
+CMGS=<length><CR> PDU is given <ctrl-Z/ESC>
Lệnh được thực hiện thành công thì dữ liệu trả về:
Dạng text : +CMGS: <mr>
OK Dạng PDU : +CMGS: <mr>
OK
Lệnh bị lỗi: +CMS ERROR: <err>
Lệnh viết tin nhắn rồi lưu vào ngăn nhớ:
AT+CMGW Nếu viết tin nhắn dưới dạng text :
AT+CMGW=[<oa/da>[,<tooa/toda>[,<stat>]]]<CR>text is entered Z/ESC> <ESC>
Lệnh được thực hiện đúng thì dữ liệu trả về dạng:
+CMGW: <index>
OK
Lệnh sai:
+CMS ERROR: <err>
Nếu viết tin nhắn dưới dạng PDU:
AT+CMGW=<length>[,<stat>]<CR> PDU is given <ctrl-Z/ESC>
Trang 40 Lệnh gửi tin nhắn từ một ngăn nhớ nào đ : AT+CMSS=<index>[,<da>[,<toda>]]
Nếu lệnh được thực hiện thành công dữ liệu trả về dạng:
Dạng text: +CMGS: <mr> [,<scts>]
OK Dạng PDU: +CMGS: <mr> [,<ackpdu>]
OK Nếu lệnh bị lỗi:
AT+CGQMIN : chất lượng dich vụ ở mức thấp nhất
AT+CGQREQ : chất lượng dich vụ
AT+CGDATA : trạng thái dữ liệu vào
AT+CGREG : tình trạng đăng k của mạng
AT+CGCOUNT : đếm gói dữ liệu vào