周克輝

（衡陽財經(jīng)工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院，湖南 衡陽 421000）

基于TC35模塊的智能家居控制系統(tǒng)

周克輝

（衡陽財經(jīng)工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院，湖南 衡陽 421000）

隨著這些年的研究，智能家居有很多種實(shí)現(xiàn)方式，文章介紹的智能家居控制系統(tǒng)采用單片機(jī)和TC35模塊組成，使人們通過手機(jī)在任何時候，發(fā)一個短信，就可以對家中的電器（空調(diào)、照明燈，電飯煲、熱水器等）進(jìn)行遠(yuǎn)程控制。

智能；家居；控制系統(tǒng)

智能家居是融合了自動化控制系統(tǒng)、計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)于一體的網(wǎng)絡(luò)化智能化的家居控制系統(tǒng)。隨著智能家居市場推廣普及地進(jìn)一步落實(shí)，培育起消費(fèi)者的使用習(xí)慣，智能家居市場的消費(fèi)潛力必然是巨大的，產(chǎn)業(yè)前景光明。正因?yàn)槿绱?，國?nèi)優(yōu)秀的智能家居生產(chǎn)企業(yè)愈來愈重視對行業(yè)市場的研究。系統(tǒng)總體設(shè)計如圖1所示。

本系統(tǒng)利用西門子TC35模塊組成一個短信息收發(fā)系統(tǒng)，該系統(tǒng)通過手機(jī)遠(yuǎn)程發(fā)短消息給TC35模塊，TC35模塊收到短消息后，單片機(jī)與TC35通過串口通信，利用單片機(jī)對TC35接收到的短消息進(jìn)行分析，讀出指令，分析完后通過單片機(jī)控制繼電器的通斷，從而控制相應(yīng)傳統(tǒng)家電。同時單片機(jī)也可以通過AT命令來控制TC35模塊發(fā)出短消息，返回家電通斷狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)智能家居控制。

圖1 系統(tǒng)總體設(shè)計

1 硬件電路設(shè)計

（1）單片機(jī)選擇STC11F32XE，STC12C5A60S2系列單片機(jī)是宏晶科技生產(chǎn)的單時鐘/機(jī)器周期的單片機(jī)，是高速、低功耗、超強(qiáng)抗干擾的新一代8051單片機(jī)，指令代碼完全兼容傳統(tǒng)8051，但是速度快5～10倍，內(nèi)部集成MAX810專用復(fù)位電路，2路高速10倍A/D轉(zhuǎn)換。

單片機(jī)控制模塊由兩部分組成，分別是電源電路，時鐘及復(fù)位電路。

電源電路采用7～12V的直流穩(wěn)壓器輸入，為了使單片機(jī)工作穩(wěn)定，需要經(jīng)過LM2941穩(wěn)壓為5V，在為單片機(jī)供電的同時也為TC35模塊供電。時鐘及復(fù)位電路與單片機(jī)的RST腳XTAL1和XTAL2連接。電路中在VCC和RSET端接一個大小為22uF的電解電容，利用內(nèi)部復(fù)位下拉電阻和RSET構(gòu)成復(fù)位電路，接電路中RST腳，就能是單片機(jī)復(fù)位，回到初始狀態(tài)。時鐘電路采用的是外部晶振連接的方式，兩個30pF的電容和利用11.0592MHz的晶振和單片機(jī)的X1和X2引腳連接，構(gòu)成了時鐘電路基本模塊。

（2）無線通信模塊采用TC35模塊，TC35模塊主要與由GSM基帶處理器、GSM射頻模塊、供電模塊ASIC、內(nèi)存、ZIF連接器、天線接口六部分組成。作為TC35模塊的核心，基帶處理器主要處理GSM終端內(nèi)的語言，數(shù)據(jù)信號，并涵蓋了蜂窩射頻設(shè)備中的的所有的模塊擬合數(shù)字功能。在不需要額外硬件電路的前提下，可支持FR、HR和FER語音信道編碼。

如圖2所示，TC35模塊共有40個引腳，通過ZIF連接器引出。這40個引腳可以劃分成5類，及電源輸入輸出，SIM卡，音頻接口和控制。第1～14引腳為電源部分，其中1～5為電源電壓輸入端Vba++，6～10為電源地GND，11、12為電源充電引腳，13對外輸出電壓，14為ACCU-TEMP接負(fù)溫度系數(shù)的熱敏電阻。24～29為SIM卡的引腳，分別為IN、RST、IO、CLK、VCC和GND。33～40為語音接口用來接電話手柄。15、30、31和32腳為控制部分，15點(diǎn)為火星IGT。當(dāng)TC35通電后必須給IGT一個低電平，模塊才能啟動。16～23為數(shù)據(jù)輸入輸出，分別為RTCR、ING0、RXD0、CTS0、RTS0、DTR0和DCD0。這里我們只需要使用RXD0和TXD0這兩個引腳接單片機(jī)就可以了。

2 程序

圖2 TC35模塊

3 調(diào)試

在本系統(tǒng)的調(diào)試過程中，給系統(tǒng)發(fā)送一個短信息“#M, N*”，其中M為電器的位置，N表示相應(yīng)繼電器和家電開關(guān)的狀態(tài)，0為開通電源，1為關(guān)閉電源。把本次設(shè)計的作品與家用電器的電源連接在一起，只要發(fā)一個相應(yīng)的指令，對應(yīng)的繼電器發(fā)生動作，從而控制相應(yīng)的家用電器。并且發(fā)短信的手機(jī)會接收到一條響應(yīng)短信set successful。因此，通過實(shí)驗(yàn)調(diào)試驗(yàn)證，完全能夠?qū)崿F(xiàn)預(yù)設(shè)的設(shè)計功能，而且穩(wěn)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

周克輝（1985-），男，湖南衡陽人，大學(xué)本科，講師，主要研究方向：電氣信息技術(shù)。