H
$
MIERNICTWO
TELEFONICZNA STACJA POMIAROWA
pomiar liczby impulsów (16- bitowy licznik kasowany po każdym
Przesyłanie danych za pomocą telefonii
odczycie),
komórkowej umożliwia łatwe i tanie
sterowanie oS
mioma stanami cyfrowymi _ poziomy TTL,
sterowanie procesami i prowadzenie
sterowanie czterema napiÄ™ciami analogowymi 0÷3 V z dokÅ‚ad-
pomiarów z dowolnych odległoS
ci.
noS
ciÄ… 12-bitowÄ…,
sterowanie dodatkowÄ… aparaturÄ… przez Å‚Ä…cze RS-232.
opisie zaprezentowano prostą i wielofunkcyjną sta- Używane komendy Hayesa
cję pomiarową sterowaną telefonem komórkowym
W Å‚Ä…cznoS
ci z telefonem używane są następujące komendy:
[1]. Składa się z telefonu Siemens C35i [2] i mikro- AT+CMGF=n n=0 tryb PDU, n=1 tryb tekstowy
Wprocesorowego interfejsu.
AT+CSCA odczyt numeru centrum
Telefon pełni rolę radiostacji o S
wiatowym zasięgu. Współpracuje
AT+CMGR=n czytanie SMS nr n
z mikroprocesorowÄ… stacjÄ… pomiarowÄ… zarzÄ…dzajÄ…cÄ… przyjmowaniem AT+CMGD=n kasowanie SMS nr n
i wysyłaniem danych w postaci SMS, które sterują podłączonymi
AT+CMGS wysłanie SMS
urządzeniami. Wszystkie operacje mogą być monitorowane przez
ATDn dzwonienie na nr telefonu n
dołączony komputer PC.
Współpraca z komputerem PC
Transmisja odbywa się w/g protokółu: 1 bit start, 8 bitów danych, bit
Telefoniczna stacja pomiarowa parzystoS
ci i 1 bit stopu z szybkoS
cią 19200 bodów. Dane przesy-
łane przez modem telefonu komórkowego C35i są kodowane. Do
Telefoniczna stacja pomiarowa składa się z jednoukładowego mi- wykonania zadań stacja dokonuje odpowiednich konwersji danych
kroprocesora, pamięci RAM i EPROM i dwóch niezależnych portów na kod cyfrowy. Dane w tej postaci mogą być wykorzystane w ob-
RS-232 (rys.1). W podstawowej konfiguracji do jednego z portów słudze komputerowej systemu.
szeregowych przyłączony jest telefon komórkowy, a do drugiego,
Hasła i komendy
po zainstalowaniu właS
ciwego sterownika, ewentualnie inne urzÄ…-
dzenia wykorzystujÄ…ce standard RS-232 np. komputer, GPS itp.
Po uruchomieniu stacji pomiarowej (włączeniu zasilania) z podłączo-
Przykładowe konfiguracje połączeń przedstawiono na rys.2.
nym telefonem komórkowym, należy z innego telefonu (może to być
MożliwoS
ci pomiarowe stacji
symulator komputerowy) przesłać do niej SMS zawierający hasło. Od
Pomiar napięć 0 ÷ +5 V z rozdzielczoS
ciÄ… 10-bitowÄ…,
tego momentu przysyłane SMS-y z hasłem i właS
ciwymi komenda-
pomiar stanów na wejS
ciu cyfrowym (8 bit, poziomy TTL),
mi będą inicjowały wywołane operacje opisane w tablicy.
Rys.1. Schemat telefonicznej stacji pomiarowej
Opis gniazd: G1 _ (1÷8) _ wejS
cia cyfrowe TTL, 9 _ masa, G2 _ (1÷8) _ wyjS
cia cyfrowe TTL, 9 _ masa, G3 _ (1÷8) -_ napiÄ™cia wejS
ciowe, 9 _ masa,
G4 _ (1÷4) _ napiÄ™cia wyjS
ciowe, 9 _ masa, G5 _ licznik (1), +5 V(8), 9 _ masa, G6 _ RS232 _ telefon, G7 _ RS232 _ komputer
Radioelektronik Audio-HiFi-Video 5/2003
%
Komendy (SMS) telefonicznej stacji pomiarowej
A
B
D
C
Rys. 2. Przykłady podłączenia telefonicznej stacji pomiarowej
A _ stacja pomiarowa z telefonem, B _ stacja pomiarowa z telefonem i komputerem mo-
nitorujÄ…cym w trybie tekstowym, C _ sterowanie stacjÄ… za pomocÄ… telefonu (PDU) po-
S
rednio przez komputer z możliwoS
ciÄ… monitoringu danych i symulacji telefonu, D _ sta-
cja pomiarowa z komputerem.
Oznaczenia: żarówka _ symbolizuje sterowanie i pomiary, przewód zielony _ RS232 _
łącze telefoniczne, przewód niebieski _ RS232 _ łącze komputerowe, przewód czerwo-
ny _ Å‚Ä…cze pomiarowe i sterujÄ…ce
po wykryciu sytuacji awaryjnej, tzn. gdy zmieni siÄ™ stan na wej-
S
ciach cyfrowych lub położenie obiektu zmieni się o ponad
20 m (przy podłączonym GPS), wtedy SMS zaczyna się od słowa
ALARM...
o czasie wczeS
niej zadanym (przy podłączonym GPS), wtedy
SMS zaczyna się od słowa CZAS...
TreS
ć SMS
Wysyłany przez stację SMS ma np. następującą postać:
ALARMcwe00011001licz0000adc1F01F11F21F31E41E51E61E7
gpsXXXdat02-11-13t10:05
Hasło jest zabezpieczeniem przed przyjmowaniem nieoczekiwanych
cwe00011001 _ wartoS
ć stanów (BIN) na wejS
ciu cyfrowym D7-D0
komend. Hasło składa się z trzech poziomów:
licz0000 _ liczba (HEX) zarejestrowanych impulsów wejS
ciowych
najniższy _ numer telefonu, który jest podłączony do stacji telefo-
adc1F0 _ wartoS
ć (HEX) napięcia analogowego na wejS
ciu 1
nicznej,
1F1 _ wartoS
ć (HEX) napięcia analogowego na wejS
ciu 2
S
redni _ H1 (4 znaki) pozwala na wykonywanie tylko niektórych funkcji,
1F2 _ wartoS
ć (HEX) napięcia analogowego na wejS
ciu 3
najwyższy _ H1+H2 (4+2 znaki) pozwala na wykonywanie wszy-
1F3 _ wartoS
ć (HEX) napięcia analogowego na wejS
ciu 4
stkich funkcji.
1E4 _ wartoS
ć (HEX) napięcia analogowego na wejS
ciu 5
Każdy przyjęty SMS jest odsyłany na COM komputerowy. Używa-
1E5 _ wartoS
ć (HEX) napięcia analogowego na wejS
ciu 6
jąc odpowiedniego oprogramowania można dokonać monitorowa-
1E6 _ wartoS
ć (HEX) napięcia analogowego na wejS
ciu 7
nia wszystkich połączeń.
1E7 _ wartoS
ć (HEX) napięcia analogowego na wejS
ciu 8
W jednym SMS-ie można przesłać hasło i kilka komend np.:
gpsXXX _ pozycja obiektu (opcjonalnie z GPS)
xH123456xTA226605295LxTB604180890LxPW00000010xDA1x
dat02-11-13 _ data wysłania SMS z urządzenia
SB1xAO1x
t10:05 _ czas wysłania SMS, z dokładnoS
ciÄ… do minut.
H123456 _ hasło
W przesyłanych SMS-ach stany portu cyfrowego wejS
ciowego
TA226605295L _ nr telefonu I, do którego mogą być przesyłane
i wyjS
ciowego przekazywane są w postaci binarnej ze względu na
SMS-y (lub dzwonienie)
prostą interpretację (np.: włącz S
wiatło, otwarte okno, przekroczo-
TB604180890L _ nr telefonu II, do którego mogą być
ny pozom gazu). WartoS
ci napięć są prezentowane za pomocą liczb
przesyłane SMSy (lub dzwonienie)
heksagonalnych wynikajÄ…cych z konwersji a/c i c/a. MogÄ… one
PW00000010 _ na wyjS
ciu cyfrowym zapala siÄ™ tylko bit D1
obrazować różne wielkoS
ci fizyczne wymagające póx
niejszej kali-
(drugi)
bracji (np. temperatura, ciS
nienie, poziom cieczy). Interpretacja ko-
DA1 _ na telefon TA będzie wysłany sygnał  dzwoń
munikatów zależy od indywidualnych potrzeb użytkowników.
SB1 _ na telefon TB będzie wysłany SMS
Wkrótce, w następnym artykule opiszemy, jak można wykorzystać
AO1 _ będzie wysyłany sygnał ALARM
telefonicznÄ… stacjÄ™ pomiarowÄ… w domu i samochodzie.
x _ dowolne znaki różne od komend
Radomir Kupczak
(nie wywołują akcji)
www.if.pw.edu.pl/~Kupczak
Sygnały przesyłane ze stacji pomiarowej
L I T E R A T U R A:
Warunki wysłania sygnałów
[1] Bogusz Jacek: Programowanie i obsługa modułów GSM. Elektronika Praktyczna,
Stacja pomiarowa wysyła pod wskazane numery sygnał  dzwoń
6/2002
(odbiorca sÅ‚yszy tylko 2÷3 dzwonki) lub SMS w trzech przypadkach:
[2] Developer,s Guide - SMS with the M20 - opis techniczny firmy Siemens
[3] Kupczak Radomir: PrzenoS
ny system sterowania i kontroli o zasięgu S
wiatowym,
po odebraniu rozkazu OD, wtedy wysłany SMS zaczyna się od
ReAV nr 2/2003
słowa DANE...
Radioelektronik Audio-HiFi-Video 5/2003