紀(jì)寵興
摘 要 以我國現(xiàn)有的GSM無線資源為依托,以譜泰PTM101無線模塊和ATMEL公司ATMEG64型號(hào)的單片機(jī)設(shè)計(jì)出了一套遠(yuǎn)程控制系統(tǒng),其中包括硬件搭建設(shè)計(jì)和軟件分析控制流程設(shè)計(jì)以及為研發(fā)調(diào)試時(shí)的觀察監(jiān)聽,后期維護(hù)維修方便而設(shè)計(jì)了硬件優(yōu)化鋪助模塊。最終成功實(shí)現(xiàn)了服務(wù)器(主控端)對(duì)客戶端(被控端)的遠(yuǎn)程控制。并以在醫(yī)療設(shè)備中廠家對(duì)凝血分析儀做凝血試驗(yàn)次數(shù)的遠(yuǎn)程控制為例闡述了這套遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)的控制流程和原理。
關(guān)鍵字 GSM網(wǎng)絡(luò) PTM101模塊 Atmega64 遠(yuǎn)程控制
中圖分類號(hào):TP3文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
0引言
GSM(Global System for Mobile communication)系統(tǒng)是當(dāng)下在時(shí)分多址技術(shù)的移動(dòng)通訊基礎(chǔ)上發(fā)展的非常完整、實(shí)用、應(yīng)用最廣泛的一種系統(tǒng)。所謂GSM遠(yuǎn)程控制就是服務(wù)器中的單片機(jī)利用GSM的短信功能通過AT指令向目標(biāo)客戶端發(fā)送控制信息指令,客戶端根據(jù)控制方的指令讓客戶端采取相對(duì)應(yīng)的執(zhí)行動(dòng)作。同時(shí),為了向控制方及時(shí)的回饋操作效果,又可以把動(dòng)作后的內(nèi)容發(fā)送回控制方,以實(shí)現(xiàn)二者的互聯(lián)通信。本文就是利用AVR ATmega64微控制器和GSM模塊兩者結(jié)合來實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程激活設(shè)備的控制,以GSM模塊、八位高速AVR單片機(jī)為核心,附加上遍地存在的無線網(wǎng),以發(fā)送接收短消息后解析短信息的合法性和提取附帶在短信中對(duì)被控制方的控制信息的技術(shù)來實(shí)現(xiàn)廠家對(duì)所售設(shè)備的遠(yuǎn)程智能控制,以實(shí)現(xiàn)供需兩方的意愿。
1系統(tǒng)主要硬件部分介紹
如圖所示:圖1是GSM遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)的流程框圖,現(xiàn)在以醫(yī)院利用廠家生產(chǎn)的凝血分析儀做凝血分析實(shí)驗(yàn)為例說明其工作整體流程。廠家通過低價(jià)或者免費(fèi)送給醫(yī)院,要收回成本并逐漸盈利必須用遠(yuǎn)程控制其實(shí)驗(yàn)次數(shù),一旦客戶端的控制設(shè)備檢測(cè)到本凝血分析儀預(yù)先允許做的凝血實(shí)驗(yàn)次數(shù)用完后就停止運(yùn)作。直到接受到服務(wù)器新的有效指令和數(shù)據(jù)信息的時(shí)候,按照服務(wù)器發(fā)過來的信息重新啟動(dòng)設(shè)備并且重新設(shè)置能做凝血分析儀的次數(shù)等數(shù)據(jù)。為了實(shí)現(xiàn)這種控制,當(dāng)醫(yī)院通知廠家要購買實(shí)驗(yàn)具體次數(shù)時(shí),廠家通過PC機(jī)將按照內(nèi)部協(xié)議將加工后的數(shù)據(jù)通過USB傳送到ATMET64單片機(jī)內(nèi),單片機(jī)通過再次分析提取要發(fā)送給PTM101的數(shù)據(jù)發(fā)送給PTM101無線模塊并且利用外部存儲(chǔ)器對(duì)服務(wù)對(duì)象的信息備份,以便將來需要的時(shí)候查詢核對(duì)。數(shù)據(jù)通過單片機(jī)的TXD引腳(收數(shù)據(jù)用RXD引腳)發(fā)送到PTM101后會(huì)在SIM卡中以短信的形式發(fā)送到客戶端,客戶端收到服務(wù)器數(shù)據(jù)后會(huì)按照與服務(wù)器約定的數(shù)據(jù)格式和協(xié)議提取具體信息,如是否激活凝血分析儀,允許做凝血實(shí)驗(yàn)幾次。解析完短信后刷新客戶端系統(tǒng)的數(shù)據(jù),重新激活設(shè)備。之后醫(yī)院每做一次凝血分析實(shí)驗(yàn)就會(huì)自動(dòng)通過USB向客服端授權(quán)中心傳送一些信息,客戶端授權(quán)中心依據(jù)這些數(shù)據(jù)來刷新允許做凝血分析次數(shù)等數(shù)據(jù)。并且將這些數(shù)據(jù)按照協(xié)議打包通過PTM101模塊以短信的形式發(fā)送給服務(wù)器,服務(wù)器收到短信后單片機(jī)會(huì)提取SIM卡中的短信,單片機(jī)解析短信后將有用的數(shù)據(jù)在備份的同時(shí)通過USB傳送到服務(wù)器的PC機(jī)上,這樣廠家可以實(shí)時(shí)觀察客戶端的信息,從而起到遠(yuǎn)程控制作用。
2結(jié)論
本文解析了GSM網(wǎng)絡(luò)概念和應(yīng)用,并且以AVR ATMEG64和PTM101無線模塊為核心設(shè)計(jì)出了一套遠(yuǎn)程控制系統(tǒng),并且以凝血分析儀為例說明了遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)的工作流程。整個(gè)過程中,調(diào)研了很多類似控制裝置的研究,分析了這個(gè)方案的可行性,將多種技術(shù)做了良好的結(jié)合,達(dá)到了預(yù)期目標(biāo)。
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