一種易二次開發(fā)的新型短信貓的設(shè)計與應用

摘要：本文介紹短信貓的工作原理，計算機與短信貓之間的通訊協(xié)議，短信貓的應用范圍。經(jīng)過測試，其工作穩(wěn)定可靠，短信息的收發(fā)速度快。

關(guān)鍵詞：短信貓；短信息；通訊協(xié)議

全球移動通訊系統(tǒng)（Global System of Mobile communication）的英文縮寫是GSM，是當前應用最為廣泛的移動電話標準。全球超過200個國家和地區(qū)超過10億人正在使用GSM電話。GSM數(shù)字蜂窩移動通信網(wǎng)絡提供的主要業(yè)務之一是短信息業(yè)務（Short Message Service），它通過無線控制信道傳輸，經(jīng)短信息中心完成短信息的存儲和轉(zhuǎn)發(fā)。隨著手機的廣泛普及，短信息業(yè)務也已成為目前應用最廣的通訊方式之一。

SMS MODEM，俗稱短信貓，是一種基于無線GSM技術(shù)的MODEM，是一種內(nèi)嵌GSM無線通信模塊，插入移動運營商的手機SIM卡，可以與移動運營商的短信息中心建立無線連接，本地通過與PC的連接可以實現(xiàn)計算機控制應用系統(tǒng)實現(xiàn)自由的短信收發(fā)。

計算機與短信貓之間的通訊協(xié)議，包括了計算機發(fā)送短信息的命令和短信貓收到短信息的上傳數(shù)據(jù)格式。通過簡單的協(xié)議，就能讓二次開發(fā)者方便、快速地開發(fā)出短信息收發(fā)系統(tǒng)軟件。

一、硬件實現(xiàn)

1.短信貓的工作原理

短信貓收發(fā)短信的原理、資費和我們的平常所用的手機是一樣的。但因為短信貓專注于短信收發(fā)應用，所以相對于手機，短信貓短信收發(fā)的速度要更快，可靠性更高，在目前的企業(yè)短信中應用廣泛。短信貓的原理框圖如圖1所示。

2.MCU

MCU采用MSP430系列單片機。MSP430系列單片機是美國德州儀器（TI）1996年開始推向市場的一種16位超低 MSP430單片機功耗、具有精簡指令集（RISC）的混合信號處理器（Mixed Signal Processor），稱之為混合信號處理器。是由于其針對實際應用需求，將多個不同功能的模擬電路、數(shù)字電路模塊和微處理器集成在一個芯片上，以提供“單片”解決方案。該系列單片機多應用于需要電池供電的便攜式儀器儀表中。其得點主要有：處理能力強，運算速度快，超低功耗，片內(nèi)資源豐富等。

3.短信息模塊

短信息模塊的接入方式支持兩種模式：基于AT指令的TEXT模式和PDU模式，它指的是短信息數(shù)據(jù)的編碼格式，文本模式只支持7-bit編碼，只能發(fā)送純英文和數(shù)字信息。而PDU模式支持7-bit編碼、8-bit編碼和UCS-2編碼，其中后者可進行Unicode編碼。GSM模塊采用標準AT指令集通信，其中本設(shè)計用到的AT指令如表1所示。

4.短信貓的硬件連接

本設(shè)計采用RS232接口，這種接口可以實現(xiàn)點對點的通信方式。隨后出現(xiàn)的RS485解決了這個問題。如果需要一臺服務器連接多臺短信息貓，以實現(xiàn)更多更快的短信息收發(fā)功能，可以啟用RS485通訊模塊電路。多臺短信貓共用一個服務器的連接方法如圖2所示。由于PC機默認的只帶有RS232接口，有三種方法可以得到PC上位機的RS485電路：（1）通過RS232/RS485轉(zhuǎn)換電路將PC機串口RS232信號轉(zhuǎn)換成RS485信號，對于情況比較復雜的工業(yè)環(huán)境最好是選用防浪涌帶隔離珊的產(chǎn)品；（2）通過PCI多串口卡，可以直接選用輸出信號為RS485類型的擴展卡；（3）通過USB/RS232轉(zhuǎn)換電路將PC機USB信號轉(zhuǎn)換成串口RS232信號，再由RS232/RS485轉(zhuǎn)換電路將串口RS232信號轉(zhuǎn)換成RS485信號。

二、通訊協(xié)議

通信協(xié)議又稱通信規(guī)程，是指通信雙方對數(shù)據(jù)傳送控制的一種約定。約定中包括對數(shù)據(jù)格式、同步方式、傳送速度、傳送步驟、檢糾錯方式以及控制字符定義等問題做出統(tǒng)一規(guī)定，通信雙方必須共同遵守，它也叫做鏈路控制規(guī)程。

精簡的短信貓和計算機之間的通訊協(xié)議，使得二次開發(fā)者不需要了解GSM模塊及無線通訊網(wǎng)絡的知識，不需要了解AT通訊集，降低了短信貓二次開發(fā)的難度，縮短了二次開發(fā)的周期。同時精簡的通訊協(xié)議使計算機有了更大的靈活性，不受短信貓過多的約束，便具有更大的發(fā)揮空間。這也是本設(shè)計的一大特色。

1.協(xié)議說明

（1）適用范圍：適用于計算機與本設(shè)計短信貓。

（2）通訊波特率：通訊波特率為9600bps。

（3）數(shù)據(jù)格式：起始位：1位；停止位：1位；校驗位：1位奇校驗；數(shù)據(jù)位：8位。

2.發(fā)送短信命令

字段意義：

三、短信貓的應用范圍

企業(yè)辦公：會議通知短信確認、日程提醒、公告訂閱短信。

商品流通業(yè)：促銷活動通知、會員管理、供應商管理等。

物業(yè)管理公司：客戶關(guān)懷、繳費通知、小區(qū)公告短信等。

銀行：企業(yè)對賬通知、內(nèi)部信息溝通、短信客戶關(guān)懷等。

醫(yī)院：短信掛號、住院病情通知、醫(yī)院保健預約等。

酒店：住宿信息、服務信息、客房信息等。

工商、稅務：向法人、納稅人及時傳遞各類政策信息等等。

房地產(chǎn)行業(yè)：房訊通知短信、節(jié)日問候短信、入住通知等。

高速、靈活、廉價的短信服務已成為一種重要的通信手段，計算機應用軟件通過短信與手機交互是一種快捷方便的通信方式，正被愈來愈多的各種應用場合采用。基于短信貓開發(fā)越來越成熟，應用范圍越來越廣泛的狀況，本設(shè)計采用精簡的短信息收發(fā)命令，讓二次開發(fā)變得輕松，大大縮短了短信收發(fā)系統(tǒng)的開發(fā)周期。將其應用于工農(nóng)業(yè)、金融、教育等行業(yè)中，極具現(xiàn)實意義。

【責編 張景賢】