GSM网络在网络家电中的应用

栈结构，最大任务数10个，超出的部分自动丢弃（一般任务数不会超过3个）。每增加一个新任务，任务压栈：任务数加1，并记下该任务的命令、地址。程序检查目前有无待处理的任务，如有，则依次弹栈处理，每处理1个，任务数减1，直到任务都处理完毕。这些任务包括处理PC命令，转发PC命令给空调，处理空调返回数据，回应PC命令，网关扫描空调，容错处理等。

网关处理完所有任务后（任务数为0），才对已登陆的空调状态进行轮询扫描，同时，每隔一定时间查询一次是否有新空调加入网关，如有，则由网关自动分配空调地址（低位）使其登陆，登录是以信息码区分的，所以不会出现不同空调具有相同地址的情况。　　

由于既要与PC通讯又要与空调通讯，因此我们将与空调的通讯采用I/O口模拟，波特率为1200。空调数量越多，网关轮询一遍所需时间越长，按照我们的协议100台空调轮询一遍的时间约在550ms*100即1min左右，但这已能满足空调等家电实时性要求不高的场合。网关将轮询时得到的空调状态保存在外扩RAM中，当PC要求刷新所有空调状态时，网关将这些数据按每15台一组整体打包发给PC，这样既提高了PC的查询速度，又保证了空调状态的实时性。　　

通过PC设定报警电话（如PCModem模块的SIM卡号）后，在网关查询到某台空调发生故障且网关Modem处于不忙状态时，网关会主动向该电话拨号，连接成功后可由PC自动查询到空调故障。也可以短信形式向用户报警。

4.3 短信处理　　

4.3.1读短信　　

收到PC或用户发来的新短信时，TC35模块会告知网关该短息的index,如index＝0x31(ASCII符)，则通过"AT+CMGR＝1r"命令可读到该信息的内容。如SMSC的号码是13800765500（顺德地区信息服务中心码），发送方手机号码为13690673365，信息内容为"123空调10开"（123为密码，10为空调低位地址），则网关收到的短信PDU串可以为：08 91683108705605F0 840D 91683196603763F5 0008 4060915135930010 0031003200337A7A8C03003100305F00单片机读到上述短信后，需要进行以下几项工作：　　

（1）记录发送方手机号码（上表第6、7部分），以便回复短信；（2）根据短信编码方式（第8部分），对短信内容进行解析。因编码方式有7位、8位和16位（USC2），解码程序也就不一样（程序略）；（3）进行密码校验，如密码不正确，则直接将其删除；（4）进行密码校验通过，且短信内容符合相关约定，则将短信命令以特定协议格式转发给相应空调，并将该短信删除。因此，网关收到上面短信后，就将开机命令发给10号空调；（5）在规定时间内，空调未返回执行结果，网关将重发。如重发3次仍没返回，则识系统通讯故障。　　

4.3.2写短信　　

仍以上述短信为例。空调收到网关的开机命令后执行开机操作，并将执行结果返回给网关。如网关判断该返回是回应短信的，则网关以中文短信形式将结果发到PC或用户手机上（此例中号码为13690673365），从而方便而又廉价地实现了对空调的双向短信控制。发触的PDU串为：08 91683108705605F0 1100 0091 6831966037635F 00 0801 107A7A8C03003100305F00
表1 发送短信的格式

经测试(小灵通手机除外)，回复短信时，为简化程序，上述第1、2、4、5、6、7、9、10、11部分可用表中的固定字段。　　

由于网关是用单片机控制来实现短信收发的，因此在对信息内容编码时，需用到GB2312到Uni-code编码的转换表，即对每个GB2312字符，根据它是中文字符还是英文字符分别进行查表转换，这样也就要求单片机的ROM容量要在60k以上。我们使用的单片机才32k ROM，没有外扩，因此程序中的汉字列表只能根据实际使用需要选择2000个左右的常用汉字，这已能满足绝大多数家电控制的要求。　　

5 结束语　　

由GSM模块TC35及单片机构成GSM网关，可以很好的完成短消息收发和数据通信，由此构成的GSM网络空调控制系统是其应用的一个实例，其它网络家电，嵌入相应协议后就可使用。通过较长时间的可靠性试验和用户试用，目前系统运行稳定，用户反映良好。