基于GSM短信的温湿度采集系硬件设计.pptVIP

南阳理工学院毕业答辩 基于GSM短信的温湿度采集系统 硬件设计 本课题的设计内容 本设计是基于GSM短信的温湿度采集系统硬件电路设计，其主要功能是以 STC89C51单片机为核心，实现温湿度的采集、处理、发送及与PC机之间的通信 GSM模块 单片机控制模块 看门狗 温湿度采集模块 串口通信模块 电源模块 1.看门狗电路 本电路采用X5045芯片 向X5045加电时会激活其内部的上电复位电路，从而使RESET 引脚有效。工作时， X5045对VCC电平进行监测，若电源电压跌落至预置的最小Vtrip以下时，系统即确认 RESET。由于微处理器必须周期性的触发CS/WDI引脚以避免RESET信号激活而使电路复位， 所以CS/WDI引脚必须在看门狗超时时间终止之前受到由高至低信号的触发。 2.系统电源模块 本系统中所用芯片的工作电压如右 表所示。 由右表可知本系统中所用芯片的工 作电压都可以在3.3V-5.5V之间，所以 电源可以直接采用4.5V锂电池或三节 普通电池串联供电。 但是由于GSM模块发送SMS时需要的 峰值电流达到2A，所以为了保护电源 和提供所需峰值电流，需设计GSM模块 电源电路，其原理图如右下图所示。 芯片 工作电压V STC89C51 3.4-5.5 TC35 3.3-5.5 SHT11 2.4-5.5 MAX3232 3.0-5.5 3.GSM模块硬件电路设计 GSM模块的硬件电路图如右图所示，图中 TC35的15脚是启动脚IGT，系统加电后为使 TC35进入工作状态，必须给IGT加一个大于 100ms的低脉冲,电平下降持续时间不可超 过1ms。 TC35使用外接式SIM卡， 24～29为SIM 卡引脚，SIM卡同TC35是这样连接的:SIM上 的CCRST、CCIO、CCCL、CCVCC和CCGND通过 SIM卡阅读器与TC35的同名端直接相连， ZIF连接座的CCIN引脚用来检测SIM卡是否 插好，如果连接正确，则CCIN引脚输出高 电平，否则为低电平。 TC35的19脚RXD、20脚TXD为TTL的串口 通讯脚，实现与单片机的通讯。 4.温湿度采集模块电路的设计 右图是STC89C51单片机与 SHT11的接口 电路。 图中，U3为温湿度传感器SHT11。由于 STC89C51不具备I2C 总线接口，故使用单 片机通用I/ O口线来虚拟I2C 总线，并利 用 P3.5来虚拟数据线 DATA，利用P3.4口 线来虚拟时钟线，并在DATA 端接入一只 10kΩ的上拉电阻，同时在VDD及GND端接入 一只0.1uF的去耦电容。 5.通信电路模块设计 通信电路以MAX3232芯片为核心，实现 电平转换及串口通信功能， 其电路图如右 图所示。 进行串口通讯时要满足一定的条件， 电脑串口是RS232电平的，而单片机的串口 是TTL电平的，两者之间必须有一个电平转 换电路，可以采用专用芯片MAX3232进行转 换。 谢谢！