基于GPRS的数据传输与控制系统

?? 摘要 随着信息化社会的发展，移动通信己经渗透到日常生活的每一个细节，移动数据通信业务作为一种新兴的业务得到日益广泛的应用。由中国移动运营的GPRS网络正是在这种大环境下诞生并发展壮大起来的。作为新型移动分组数据承载业务，其速率可达到115kbps，它允许业务用户在端到端分组转移模式下发送和接收数据，而不需要利用电路交换模式的网络资源。同时，GPRS网络是基于TCP/IP协议，能够与Internet无缝连接。 本论文主要研究了基于GPRS数据传输方式的远程控制系统，阐述了GPRS通信基本原理，并就远程控制系统的总体结构、实现方法与应用范围进行了初步探讨，构建了一个可以由用户手机进行操作的远程无线控制小系统。通过由单片机、GPRS模块、服务器软件等组成的系统，将服务器软件作为手机和GPRS开发板中介，在安装有安卓系统的手机端软件上输入控制信号来控制单片机开发板上的LED亮灭及继电器的断开、吸合的调试，从而实现了GPRS远距离的数据传输与控制。 关键词：GPRS，SIM900A，STC12C5A32S2，远程控制 目 录1 绪论??? 11.1 课题研究背景及意义??? 11.2 课题研究现状??? 11.3 主要研究工作??? 22 系统总体设计及关键技术介绍??? 42.1 总体设计方案??? 42.2 GPRS网络传输技术??? 42.2.1 GPRS技术简介??? 42.2.2 GPRS的特点??? 52.2.3 GPRS网络通信原理??? 62.2.4 GPRS网络传输协议??? 73 硬件系统设计??? 83.1 GPRS模块??? 83.1.1 SIM900A主要特性和功能??? 83.1.2 供电设计??? 93.1.3 网络状态指示灯??? 103.1.4 SIM卡接口电路??? 113.1.5 RS232串口电路??? 123.2 主控芯片??? 123.2.1 STC12C5A32S2简介??? 123.2.2 STC12C5A32S2外围电路设计??? 144 软件设计??? 174.1? Altium Designer 设计??? 174.2? AT指令??? 174.3 软件设计流程??? 184.3.1 AT指令的发送C程序实现??? 194.3.2通过IP地址进行GPRS数据传输??? 204.3.3 主程序流程图??? 215 系统调试??? 235.1 调试方法??? 236 总结与展望??? 26致 谢??? 27参 考 文 献??? 28附录Ⅰ 单片机小板设计原理图??? 29附录Ⅱ单片机主程序??? 30 主要研究工作 本课题针对目前广泛使用的远程数据传输与控制的缺点，提出在实时性要求较高的境况下，以单片机及GPRS模块为核心，以较低的硬件成本实现具有远程的数据传输与控制系统。本设计在现实生活中有着广阔的应用空间，可靠性高，可移植性强，具有很大的现实意义。作者完成的主要工作如下： 1）在大量阅读无线传输控制系统文献的基础上，熟悉GPRS基本知识及AT指令原理；????????????????????????????????????????????? 2）掌握STC12C5A32S2单片机基本知识，熟练运用51单片机实现相关操作；掌握继电器工作原理；????????????????????????????????????????????? 3）提出系统的总体设计方案；????????????????????????????????????? ?????? 4）掌握PROTEL设计原理；????????????????????????????????????????????????????????????????? 5）分析远程控制系统实现原理，并在搭建好的硬件平台上完成LED远程控制的实现。