论文总字数：26365字

摘 要

近年来随着通信技术的快速发展，给智能家居行业带来了巨大的发展机遇，但如何保证系统的稳定和实时性确实一个较大的难题，如在家里无人留守时，由于家用电器的故障的使用所产生隐患却户主没有及时知道。因此，无线数据通信系统是智能家具系统中各种电气设备中极其重要的组成部分。然而实际的使用中，家庭成员并不能长期在家居或家具附近。所以超远程的数据传输的应用是必不可少，考虑到费用，距离采用GPRS模块进行通信。并且近年来迅速发展的无线GPRS通信技术成为了极佳的选择。

本文所要介绍的内容就是如何利用单片机，结合GPRS模块设计出一套简易的基于GPRS的无线数据传输系统，实现将智能传感器测得的家居家用电器的数据可靠实时的传输给家庭成员，为家居安全提供可靠依据。首先介绍了数据传输的背景，意义等，接着介绍主芯片、SIM900A芯片的相关原理，再详细讲解软件和硬件设计过程。最后介绍了系统调试的相关内容。

关键词：智能家居 SIM900A 软硬件设计 GPRS

Design of wireless data transmission module based on real GPRS

Abstract

In recent years, with the rapid development of communication technology, intelligent home industry brought great opportunities for development. But how to ensure system stability and real-time is indeed a larger problem, such as stay at home no one, due to the use of household appliances of fault generated risks is the head of the household did not know in time. Therefore, the wireless data communication system is the intelligent furniture system in all kinds of electrical equipment in an extremely important part. However, the actual use of the family members and not long-term in the vicinity of home or furniture. So the application of remote data transmission is essential, considering the cost, distance uses GPRS module for communication. And the rapid development of wireless GPRS communications technology has become an excellent choice in recent years.

The content of this paper is to introduce the is how to use single chip computer, combined with GPRS module design out a simple wireless data transmission system based on GPRS, the intelligent sensor measurement of home appliances the reliable and real-time data transmission to the members of the family, provided a reliable basis for home security. Firstly, the background of data transmission, the significance, and the related principle of the main chip and SIM900A chip, and the design of the software and hardware is introduced in detail.. Finally, the contents of the system debug are introduced.

Keywords:Smart home; SIM900A; Hardware and software design ;GPRS

目录

摘 要 I

Abstract II

第一章 绪论 1

1.1 引言 1

1.2 数据传输技术应用背景 1

1.3 数据传输技术的发展现状 2

1.4选题的目的和意义 4

1.5 本文工作内容与结构 4

第二章 无线数据通讯介绍 5

2.1无线数据传输概述 5

2.2GPRS通信的相关知识 5

第三章 GPRS无线数据传输模块硬件电路设计 7

3.1 硬件设计平台及PCB绘制 7

3.1.1 开发工具Altium Designer以及原理图绘制 7

3.1.2 绘制PCB图 8

3.2相关元器件介绍 8

3.2.1 STM32F407ZGT6 8

3.2.2 SIM900A芯片 10

3.3各模块硬件电路设计 11

3.3.1 主芯片电路 11

3.3.2 电源电路 11

3.3.3 晶振电路 12

3.3.4 数据储存电路 12

3.3.5 串口电路 13

3.3.6 GPRS模块电路 14

3.3.7 温湿度传感器 14

3.4 本章小结 15

第四章 软件设计 16

4.1软件设计平台 16

4.1.1 软件设计整体流程 16

4.2相关驱动的编写 17

4.2.1 LCD配置及初始化 17

4.2.2 数据存储模块配置及初始化 18

4.2.3串口模块配置及初始化 19

4.2.4温湿度传感器驱动程序 19

4.3 调试过程中遇到的问题及解决方法 20

第五章 系统调试 21

5.1 硬件调试 21

5.2GPRS模块调试 21

5.3短信测试 22

5.4 HTTP 调试 24

5.5访问乐网实验 26

参考文献 29

致谢 31

附录1 基于实GPRS的无线数据传输模块设计原理图 32

附录2 基于实GPRS的无线数据传输模块设计PCB图 33

附录3 部分驱动程序 34

第一章 绪论

1.1 引言

生活在地球村中，人们的生活越来越离不开信息的交流，然而获得信息的方式也越来越容易。人们通过各种各样的媒介搜索获得自己想要的信息，这些正是得利于数据传输技术的发展。早期的数据传输大多运用在工业生产，军事国防等方面。随着微电子和传输技术的发展，传输渐渐的走入人们的生活。比如手机，无线电，电脑等移动设备，给人们的生活带来巨大的变化。现在传输技术早已运用在人们生活的各个角落，比如公交系统，智能家居等。

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