基于GSM模块的远程温度监测系统 - 图文

河北大学工商学院2015届本科生毕业论文（设计）

基于GSM模块的远程温度监测系统

摘 要

本文实现了一个基于GSM模块的远程温度监测系统。本设计以单片机为控制核心，利用DS18B20温度传感器对温度进行监测，通过GSM模块实现远程数据发送及短信报警。此系统具有良好的人机交互界面，可以简单方便的修改报警值。本课题采用了传统的先硬件电路后软件程序的设计思路。硬件电路主要包括供电电路、单片机最小系统电路、GSM模块电路、TFT液晶电路、串口通信电路、独立按键电路、蜂鸣器电路、EEPROM电路。软件程序主要包括主程序、GSM通信程序、上位机程序、按键扫描程序、TFT液晶程序。软硬件有机组合，实现了一套完善的远程温度监测系统。

本设计可以对环境温度进行实时监测短信报警，还可以将环境温度实时发送到服务器和上位机上以便对数据进行分析。本系统具有人机交互性好、成本低、可靠性高等优点，可广泛应用于实际当中。

装 订 线

关键词：GSM模块；服务器；短信；上位机；温度

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Remote Temperature Monitoring System Based on GSM Module

ABSTRACT

This article implements a remote temperature monitoring system based on GSM module. This design use of single-chip microcomputer as the control center, using the DS18B20 temperature sensor to monitor the temperature,using the the GSM module for remote real-time data and SMS alerts. This system has a good user interface, you can simply and easily modify the alarm value. This design uses the traditional design ideas that the hardware circuit first and the software program after. Hardware circuit include power supply circuit, a MCU system circuit, GSM module, TFT LCD circuit, serial communication circuit, independent key, buzzer circuit, EEPROM circuits. Software program that includes the main program, GSM communication programs, computer programs, keystroke scanners, TFT LCD program. Organic combination of hardware and software, implements a complete remote temperature measurement system.

This design allows for real-time monitoring of SMS alarm temperature, ambient temperature can also be sent to the server in real time and to analyze your data on the computer as a whole. Remote temperature monitoring system based on GSM module has good human-computer interaction, low cost, high reliability, widely used in practice.

Key words：GSM module；server；SMS；Host computer；temperature

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目 录

1 绪论 ................................................... 1 2 远程温度监控系统的总体方案设计 .......................... 2

2.1 总体方案的确定 .............................................. 2 2.2 主要功能模块方案论证 ........................................ 2 2.3 远程温度监测系统的功能介绍 .................................. 3

3 硬件电路设计 ........................................... 4

3.1 电源电路 .................................................... 4 3.2 最小系统电路 ................................................ 5 3.3 GSM通信电路 ................................................ 6 3.4 串口通信电路 ................................................ 7 3.5 DS18B20电路 ................................................ 8 3.6 EEPROM电路 ................................................. 8 3.7 蜂鸣器电路 .................................................. 9 3.8 独立按键电路 ................................................ 9

4 软件设计 .............................................. 10

4.1 主程序设计 ................................................. 10 4.2 GSM通信程序设计 ........................................... 11 4.3 DS18B20温度采集程序 ....................................... 12 4.4 上位机程序设计 ............................................. 13 4.5 按键检测程序设计 ........................................... 14

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4.6 TFT液晶程序设计 ........................................... 16 5 开发及调试 ................................................. 18 5.1 硬件制作 ................................................... 18 5.2 硬件开发工具 ............................................... 19 5.4 软件调试过程 ............................................... 19 5.4 软件开发工具 ............................................... 19

6 结论 .................................................. 21 参考文献 ................................................... 22 致 谢 ................................................... 23 附 录１ ................................................. 24 附 录２ ................................................. 27 附 录3 .................................................. 28

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1 绪论

随着科学技术的飞速发展，以及超大规模集成电路的广泛应用，远程监控设备正在逐步取代人工现场监测。特别是在环境恶劣的情况下远程监控设备更显的尤为重要。传统的监控设备大多采用有线通信方式，有线通信方式的建立必须架设电缆，因此需要大量的人力和物力，提高了系统成本，最大的缺点是传输距离受限制[1]。GSM无线通信技术解决了有线通信技术存在的弊端。GSM是目前基于时分多址技术的移动通信体制中最成熟完善、覆盖面最广、功能最强、用户最多的移动通信系统，GSM通信系统具有结构简单、可靠性高、成本低等特点[2]。

温度是一项非常重要的参数，无论是农业还是工业都要对温度进行监测。目前大部分温度监测还在使用传统的温度计进行温度测量，这种测量方式即浪费人力和时间还不能对温度进行实时监测。如果采用远程监控设备对温度进行实时监测将会大大减少人工成本，还会降低由温度骤变造成的损失。

本设计采用移远公司的M72-D GSM无线通信模块和DS18B20温度传感器对温度进行监测。它可以实现24小时实时监测环境温度，并将数据发送到服务器和上位机上以便对数据进行分析。当环境温度超过设定的上限值或下限值时会以短信的形式发出预警信息。本设计与传统的温度监控设备相比具有人机交互性好、成本低、可靠性高等优点。

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本文来源：https://www.bwwdw.com/article/yefh.html