基于SIM900A和LPC2378無線數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)設計

摘要 為實現(xiàn)低傳輸成本的異地實時無線數(shù)據(jù)傳輸，文中基于GSM／GPRS通信模塊SIM900A和LPC2378控制器，實現(xiàn)了無線通信系統(tǒng)的設計。利用通信模塊的SMS數(shù)據(jù)傳輸功能實現(xiàn)異地的實時無線數(shù)據(jù)傳輸，降低了傳輸成本。闡述了系統(tǒng)的硬件設計和軟件實現(xiàn)方法。
關(guān)鍵詞 LP2378；PDU編碼；SIM900A；無線通信系統(tǒng)；GPRS；物聯(lián)網(wǎng)

GSM是目前應用較為成熟和完善的一種通信系統(tǒng)。它可以提供短消息、語音、數(shù)據(jù)傳送等多種業(yè)務。其中短消息的傳送是GSM網(wǎng)絡的一種重要業(yè)務，已得到廣泛應用。如在變電站、電表、水塔等監(jiān)測數(shù)據(jù)的無線傳輸和遠程無線控制系統(tǒng)中都需要一種功耗小、性能穩(wěn)定、抗干擾能力強的無線裝置。迄今為止，無論是藍牙技術(shù)，還是其他的無線電波遙控裝置能滿足以上條件的較少，而GSM系統(tǒng)可以很好地滿足上述要求。

1 系統(tǒng)硬件設計
1．1 系統(tǒng)框圖
設計—個基于GSM通信模塊的無線傳輸系統(tǒng)，選用SIM900A通信模塊和LPC2378控制器制成一款無線Modem，與串口終端協(xié)同收發(fā)短信數(shù)據(jù)，以此Modem和GSM網(wǎng)絡為紐帶可實現(xiàn)遠距離的數(shù)據(jù)傳送。設計框圖如圖1所示。

1．2 控制模塊設計
控制模塊核心芯片為LPC2378，是一個恩智浦半導體(NXP)公司推出的32位、具有精簡指令集、超低功耗的基于ARM7TDMI-S的微控制器，適用于為各種目的而需要進行串行通信的應用。由于它具有低功耗、豐富的片內(nèi)外設和方便靈活的開發(fā)手段，已成為眾多單片機系列中一個研究熱點。其主要特點有：低電壓、超低功耗；工作電壓范圍為3．0～3．6 V；片內(nèi)有10位的A／D轉(zhuǎn)換器；4個32位的定時器，具有靈活的時鐘設置；片內(nèi)晶振的工作頻率在1～24 MHz之間。具有4個UART串口，方便用戶多機通信。提供P0.0～P4.0共5個數(shù)據(jù)端口，能為用戶提供更多的處理功能。在提供的外圍數(shù)據(jù)端口中，有4個具有中斷功能。具有JTAG仿真調(diào)試接口，便于軟件的調(diào)試。片內(nèi)可提供較多的存儲器，片內(nèi)Flash為512 kB，同時還提供較多的RAM以便進行運算處理。
1．2．1 電源部分
在該系統(tǒng)中LPC2378單片機需要用3．3 V和1．8 V供電，因而用National公司的LM117-33和LM117-18芯片實現(xiàn)由5～3．3 V和3．3～1．8 V的降壓處理，而LED燈，是在電源通電后變亮，指示電源的通斷；電容是用來濾波，減小對輸入端的干擾。電源供電原理圖如圖2所示。