Xây dựng hệ thống giám sát mực nước, nhiệt độ và phát cảnh báo qua mạng tin nhắn SMS/GSM - 1

LỜI CẢM ƠN

Em xin chân thành cảm ơn đến quý Thầy, Cô trường Cao đẳng CNTT Hữu Nghị Việt – Hàn, những người trực tiếp giảng dạy, truyền đạt những kiến thức bổ ích cho em, đó chính là những nền tảng cơ bản, là những hành trang vô cùng quý giá, là bước đầu tiên cho em bước vào sự nghiệp sau này trong tương lai. Đặc biệt là thầy Trần Trung Tín, đã giúp đỡ em trong một tháng qua, giải đáp những thắc mắc trong quá trình kiến tập. Nhờ đó, em mới có thể hoàn thành được đồ án tốt nghiệp này

Trong quá trình làm đồ án, vì chưa có kinh nghiệm thực tế, chỉ dựa vào lý thuyết đã học cùng với thời gian hạn hẹp nên bài báo cáo tốt nghiệp chắc chắn sẽ không tránh khỏi những sai sót. Kính mong nhận được sự góp ý, chia sẽ từ quý Thầy, Cô và các bạn để kiến thức của em ngày càng hoàn thiện hơn và rút ra những kinh nghiệm bổ ích có thể áp dụng vào thực tiễn một cách hiệu quả trong tương lai

Kính chúc thầy cô luôn vui vẻ, hạnh phúc, dồi dào sức khỏe và thành công trong công việc

Em xin chân thành cảm ơn


Đà Nẵng,ngày 29 tháng 05 năm 2013


Bùi Tấn Tài

MỤC LỤC

LỜI CẢM ƠN i

MỤC LỤC ii

THUẬT NGỮ VIẾT TẮT v

DANH MỤC BẢNG vii

DANH MỤC HÌNH viii

MỞ ĐẦU 1

CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN VỀ MẠNG GSM VÀ DỊCH VỤ NHẮN TIN NHẮN SMS 3

1.1 TỔNG QUÁT VỀ TIN NHẮN SMS 3

1.1.1 Giới thiệu về SMS 3

1.1.2 Cấu trúc của một tin nhắn SMS 5

1.1.3 Tin nhắn SMS chuỗi 5

1.1.4 SMS CENTER/SMSC 5

1.1.5 Nhắn tin SMS quốc tế 6

1.2 TỔNG QUÁT VỀ HỆ THỐNG THÔNG TIN DI ĐỘNG GSM 7

1.2.1 Giới thiệu về hệ thống thông tin di động GSM 7

1.2.2 Đặc điểm của hệ thống thông tin di động GSM 7

1.2.3 Cấu trúc của hệ thống thông tin di động GSM 8

1.2.3.1 Cấu trúc tổng quát 8

1.2.3.2 Các thành phần của hệ thống thông tin di động GSM 8

1.2.4 Sử phát triển của hệ thống thông tin di động ở Việt Nam 9

CHƯƠNG 2. VI ĐIỀU KHIỂN PIC16F877A 10

2.1. GIỚI THIỆU PIC (Programmable Intelligent Computer ). 10

2.1.1. Giới thiệu về vi điều khiển PIC 10

2.1.2. Ưu và nhược điểm của PIC 11

2.2GIỚI THIỆU TỔNG QUÁT VỀ PIC16F877A 11

2.2.1 Giới thiệu về PIC16F877A 11

2.2.2 Sơ đồ khối của PIC 16F877A 14

2.3 KHẢO SÁT SƠ ĐỒ CHÂN, CHỨC NĂNG TỪNG CHÂN 15

2.3.1 Sơ đồ chân vi điều khiển PIC16F877A 15

2.3.2 Tổ chức bộ nhớ 17

2.3.2.1 Bộ nhớ chương trình 17

2.3.2.2 Bộ nhớ dữ liệu 19

2.3.3 Các cổng I/O của PIC16F877A 19

2.4 BỘ CHUYỂN ĐỔI TƯƠNG TỰ - SỐ (ADC) 22

2.4.1 Kết quả chuyển đổi AD 22

2.4.2 Các bước chuyển đổi từ tương tự - số 23

2.4.3 Các thanh ghi ADC 24

2.5 BỘ SO SÁNH COMPARATOR 24

2.6 TRUYỀN THÔNG NỐI TIẾP EUART 26

2.6.1 Bộ EUSART hoạt động trong chế độ bất đồng bộ 26

2.6.1.1 Bộ phát bất đồng bộ EUSART 27

2.6.1.2 Bộ thu bất đồng bộ EUSART 28

2.6.1.3 Độ chính xác của xung clock với hoạt động không đồng bộ 30

2.6.2 Bộ EUSART hoạt động trong chế độ đồng bộ 32

2.7 HOẠT ĐỘNG ĐỊNH THỜI TIMER 32

2.7.1 Bộ định thời TIMER0 32

2.7.2 Bộ định thời TIMER1 34

2.7.3 Bộ định thời TIMER2 36

2.8 NGẮT (INTERRUPT) 37

CHƯƠNG 3. THIẾT KẾ VÀ XÂY DỰNG HỆ THỐNG CẢM BIẾN VÀ PHÁT CẢNH BÁO MỰC NƯỚC, NHIỆT ĐỘ QUA MẠNG TIN NHẮN SMS 39

3.1 GIỚI THIỆU MODULE SIM900, TẬP LỆNH AT COMMAND. 39

3.1.1 Giới thiệu module SIM900 39

3.1.2 Đặc điểm của module SIM900 40

3.1.3 Khảo sát sơ đồ chân và chức năng từng chân 42

3.1.4 Khảo sát tập lệnh AT của module SIM900 44

3.2 XÂY DỰNG HỆ THỐNG 46

3.3 THIẾT KẾ PHẦN CỨNG 47

3.3.1 Cảm biến 47

3.3.1.1 Led phát 47

3.3.1.2 Led thu 48

3.3.1.3 Cảm biến nhiệt độ LM35 48

3.3.2 Nguồn cung cấp cho hệ thống 49

3.3.3 Đèn báo 50

3.3.4 Vi điều khiển PIC 16F877A 51

3.3.5 Sơ đồ mạch 52

3.4. LƯU ĐỒ GIẢI THUẬT 53

3.4.1. Lưu đồ giải thuật tổng quát chương trình chính 53

3.4.2 Lưu đồ thuật toán chương trình con kiểm tra mực nước 54

3.4.3 Lưu đồ giải thuật chương trình con Cấu hình GSM 55

3.4.4 Lưu đồ giải thuật chương trình gửi tin nhắn 56

CHƯƠNG 4. KẾT QUẢ ĐẠT ĐƯỢC CỦA HỆ THỐNG 57

4.1 KẾT QUẢ ĐẠT ĐƯỢC 57

4.2 HÌNH ẢNH HOẠT ĐỘNG 57

KẾT LUẬN 64

TÀI LIỆU THAM KHẢO 65

PHỤ LỤC 66

NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN 82

THUẬT NGỮ VIẾT TẮT


Từ viết

tắt

Thuật ngữ tiếng Anh

Thuật ngữ tiếng Việt

SMS

Short Message Service

Dịch vụ tin nhắn ngắn

PIC

Programmable Interface Controller

Giao diện điều khiển lập trình

GSM

Global System for Mobile

Communications

Hệ thống thông tin di động số

toàn cầu

CDMA

Code Division Multiple Access

Đa truy nhập phân chia theo mã

TDMA

Time Division Multiple Access

Đa truy cập phân chia theo thời

gian

3GPP

Third Generation Partnership Project

Dự án cộng tác bên thứ ba

ETSI

European Telecommunications

Standards Institute

Viện các tiêu chuẩn viễn thông

Châu Âu

WAP

Wireless Application Protocol

Giao thức Ứng dụng Không

dây

SIM

Subscriber Identity Module

Module nhận dạng thuê bao

SMSC

Short message Service Centre

Trung tâm dịch vụ tin nhắn ngắn

GPRS

General Packet Radio Service

Dịch vụ vô tuyến gói tổng hợp

EDGE

Enhanced Data Rates for Global

Evolution

Nâng cao tốc độ truyền dữ liệu

TDM

Time Division Multiplexing

Điều chế phân chia theo thời

gian

NSS

Network Switching Subsystem

Mạng chuyển mạch hệ thống

con

BSS

Base Station Subsystem

Hệ thống trạm cơ sở phụ

MS

Mobile Station

Trạm di động

OSS

Operation Subsystem

Hoạt động hệ thống phụ

AUC

Authentication Center

Trung tâm nhận thực

VLR

Visitor Location Register

Địa chỉ đăng kí truy cập

HLR

Home Location Register

Địa điểm đăng kí thường trú

EIR

Equipment Identity Register

Bộ ghi nhận dạng thiết bị.

Có thể bạn quan tâm!

Xem toàn bộ 104 trang tài liệu này.

Xây dựng hệ thống giám sát mực nước, nhiệt độ và phát cảnh báo qua mạng tin nhắn SMS/GSM - 1

MSC

Mobile-services Switching Centrer

Trung tâm chuyển mạch các

dịch vụ mạng.


BTS

Base Transceiver Station

Trạm thu phát gốc.

PSPDN

Packet Switch Public Data Network

Mạng chuyển mạch số liệu

công cộng

CSPDN

Circuit Switched Public Data Network

Mạng số liệu công cộng chuyển

mạch kênh.

PSTN

Public Switch Telephone Network

Mạng điện thoại chuyển mạch

công cộng.

PLMN

Public Land Mobile Network

Mạng di động mặt đất.

ISDN

Integrated Services Digital network

Mạng số dịch vụ tích hợp.

OMC

Operation and Maintenance Center

Trung tâm khai thác và bảo

dưỡng.

ADC

Analog Digital Converter

Bộ chuyển đổi tín hiệu từ

analog sang digital

PWM

Pulse Width Modulation

Phương pháp điều chỉnh điện áp

PSP

Parallel Slave Port

Cổng phụ song song

USB

Universal Serial Bus

Cổng nối tiếp chung

SPI

Serial Peripheral Interface

Giao tiếp ngoại vi nối tiếp


DANH MỤC BẢNG



Bảng

Tên

Trang

2.1

Bảng so sánh chức năng của

PIC16F877A và AT89C51

11

2.2

Bảng mô tả các chức năng từng chân của

PIC

15

3.4

Bảng mô tả các chức năng từng chân của

SIM900

42

DANH MỤC HÌNH



Hình

Tên

Trang

1.1

Cấu trúc của hệ thống thông tin di động GSM

8

1.2

Các thành phần hệ thống GSM

8

2.1

Sơ đồ khối Vi điều khiển Pic16F877A

14

2.2

Sơ đồ chân vi điều khiển Pic16F877A

15

2.3

Bộ nhớ chương trình Pic 16F877A

18

2.4

Địa chỉ thanh ghi của Pic 16F877A

19

2.5

Sơ đồ khối của AD

22

2.6

Chu kỳ xung clock và tần số làm việc của ADC

22

2.7

Các cách lưu kết quả chuyển đổi 10bit A/D

23

2.8

Các thanh ghi liên quan đến bộ điều khiển A/D

24

2.9

Nguyên lý hoạt động của một bộ so sánh đơn giản

25

2.10

Sơ đồ khối đơn giản của bộ Comparator

25

2.11

Các thanh ghi liên quan đến bộ so sánh

26

2.12

Sơ đồ khối bộ truyền dữ liệu EUSART bất đồng bộ

28

2.13

Các thanh ghi liên quan đến quá trình truyền bất đồng bộ

28

2.14

Sơ đồ khối bộ nhận dữ liệu EUSART bất đồng bộ

29

2.15

Các thanh ghi liên quan đến quá trình nhận dữ liệu bất đồng

bộ

30

2.16

Cấu tạo thanh ghi TXSTA

30

2.17

Cấu tạo thanh ghi RCSTA

31

2.18

sơ đồ khối bộ định thời Timer0

33

2.19

Các thanh ghi liên quan đến bộ định thời Timer0

34

2.20

T1CON: Thanh ghi điều khiển Timer1

35

2.21

Sơ đồ khối Timer1

35

2.22

ác thanh ghi liên quan đến bộ định thời Timer1

36

2.23

T2CON: Thanh ghi điều khiển Timer2

37

2.24

Sơ đồ khối của bộ định thời Timer2

37

2.25

Các thanh ghi liên quan đến bộ định thời Timer2

37

3.1

Module Sim900

42

3.2

Sơ đồ chân của Module Sim900

42

3.3

Sơ đồ khối hệ thống điều khiển thiết bị bằng SMS

46

3.4

Sơ đồ mạch led thu với bộ so sánh tương đương

48

3.5

Sơ đồ mạch cảm biến nhiệt độ LM35

48

3.6

Sơ đồ mạch nguồn cung cấp cho hệ thống

49

3.7

Sơ đồ mạch dèn báo hiệu

50

3.8

Sơ đồ mạch vi điều khiển PIC16F877A

51

3.9

Sơ đồ mạch cảm biến hồng ngoại

52

4.1

Hệ thống được cấp nguồn và sẵng sàng hoạt động

57

4.2

Tin nhắn đã được gửi tới điện thoại

58

4.3

Cảm biến đầu tiên hoạt động khi đổ nước vào

59

4.4

Tin nhắn đã được gửi tới điện thoại

59

4.5

Cảm biến thứ hai hoạt động khi đổ nước vào

60

4.6

Tin nhắn đã được gửi tới điện thoại

60

4.7

Cảm biến thứ ba hoạt động khi đổ nước vào

61

4.8

Tin nhắn đã được gửi tới điện thoại

61

4.9

Cảm biến thứ tư hoạt động khi đổ nước vào

62

4.10

Tin nhắn đã được gửi tới điện thoại

62

4.11

Tin nhắn đã được gửi tới điện thoại

63

..... Xem trang tiếp theo?
⇦ Trang trước - Trang tiếp theo ⇨

Ngày đăng: 23/05/2023