| 47
１ 引言
随着通信技术的发展及其与监测、控制技术的融合，远程报警、监控以及无人职守在很多行业领域都得到了广泛应用，并成为监测与控制技术发展的趋势。要实现远程的监测与控制，远程通信是关键，常用的主要有基于电话网络方式、电力载波方式、ＧＰＲＳ方式、基于ＧＳＭ网络的短消息方式（ＳＭＳ，Ｓｈｏｒｔ ＭｅｓｓａｇｅＳｅｒｖｉｃｅ）等。目前，在远程监控领域，ＳＭＳ是广泛采用的通信方式，其作为ＧＳＭ网络的基本业务，得到越来越多的系统运营商和开发商的重视［１］ 。基于ＳＭＳ业务可开发出多种极具发展前景的应用。本文主要介绍Ｓｉｅｍｅｎｓ短消息收发模块ＴＣ３５Ｉ的原理、特性、层次结构和ＡＴ指令并结合实际开发的变压器红外远程报警装置设计了实现ＴＣ３５Ｉ进行 ＳＭＳ通信的外围电路。 ２ SMS 模块TC35I
国内已开始使用的支持ＳＭＳ的ＧＳＭ模块有Ｆａｌｃｏｍ的Ａ２Ｄ系列、Ｗａｖｅｃｏｍ的ＷＭＯ２系列、Ｓｉｅｍｅｎｓ的ＴＣ３５系列、爱立信的ＤＭ１０／ＤＭ２０系列、中兴的ＺＸＧＭ１８系列
等。其中ＳｉｅｍｅｎｓＴＣ３５系列的ＴＣ３５Ｉ模块以体积小巧、功耗低，便于集成等特点成为目前比较流行的一个ＳＭＳ模块。ＴＣ３５Ｉ设计紧凑，与ＧＳＭ
SMS 模块TC35I 及其外围电路设计
张 峰，张学智，王标标
（西安工业学院电信学院，陕西 西安 ７１００３２）
摘 要：详细介绍了Ｓｉｅｍｅｎｓ新一代短消息收发模块ＴＣ３５Ｉ的主要特性、ＳＭＳ ＡＴ指令集和ＰＤＵ短信息数据格式，并对ＴＣ３５Ｉ模
块进行了外围电路设计。
关键词：ＴＣ３５Ｉ；ＳＭＳ；ＰＤＵ；ＡＴ指令；外围电路
中图分类号：ＴＮ９１３．６ 文献标识码：Ｂ 文章编号：１００３－７２４１（２００６）０９－００４７－０３
SMS Module TC35I and its Peripheral Circuit
ZhANG Feng, ZHANG Xue-zhi, W ANG Biao-biao
(Xi'an Inst o f Technology, Xi'an 710032, China)
Abstract: This paper introduces the main features of the Siemens new generation SMS module TC35I. The SMS A T command and
the PDU mode short message data format are discussed in detail. The peripheral circuit design of TC35I module is also included in the paper.
Keywords: TC35I; SMS; PDU; A T command; peripheral circuit
收稿日期：２００６－０３－１６
２／２＋兼容，集射频电路和基带于一体，向用户提供标准的ＡＴ命令接口，为数据、语音、短消息提供快速、可靠的传输［２］。
２．１ TC35I 的主要技术指标
ＴＣ３５Ｉ的主要特点及技术指标主要有以下的几个方面［３］：（１）支持ＧＳＭ双频，即ＧＳＭ
９００ＭＨｚ和ＥＧＳＭｌ８００ＭＨｚ；（２）支持数据、语音、短消息和传真等多种数据传输，其中短消息既支持ＰＤＵ（Ｐｒｏｔｏｃｏｌ Ｄａｔａ Ｕｎｉｔ，协议数据单元）模式，也支持ＴＥＸＴ（文本）模式；
（３）尺寸小、重量轻，其模块尺寸为５４．５ ｘ ３６．０ ｘ ３．６ｍｍ，质量仅９ｇ；
（４）单一电压供电，供电电压范围为３．３－４．８Ｖ；
（５）可选波特率３００ｂｐｓ－１１５ｋｂｐｓ，动波特率 ４．８－１１５ｋｂｐｓ；（６）工作电流：休眠状态为３．５ｍＡ，空闲状态为２５ｍＡ，关机状态为５０μＡ，发射状态为３００ｍＡ（平均），峰值电流为２．５Ａ；
（７）温度范围 ：正常工作温度范围为－２０℃－＋５５℃，存放温度为－３０℃－＋８５℃；
（８）ＳＩＭ电压为３Ｖ或１．８Ｖ。
２．２ TC35I 主要的短消息GSM AT 指令
ＧＳＭ ＡＴ指令集由诺基亚、爱立信、摩托罗拉和ＨＰ等厂家共同为ＧＳＭ系统研制，其中包含对ＳＭＳ的控制。ＴＣ３５Ｉ提供的命令接口符合ＧＳＭ０７．０７中定义的ＡＴ指令，提供了移动平台
Computer applications
48 | T echniqu es of Automatio 与数据终端之间的通用接口。在模块收到网络发来的短消息时，能通过串口发送指示，数据终端设备可以向模块发送各种命令。常用与ＳＭＳ相关的ＡＴ指令主要有以下几条：
（１）ＡＴ＋ＣＭＧＣ：发出一条短消息命令；（２）ＡＴ＋ＣＭＧＤ：删除ＳＩＭ卡内存的短消息；
（３）ＡＴ＋ＣＭＧＦ：选择短消息信息格式，０为ＰＤＵ格式，１为ＴＥＸＴ模式；
（４）ＡＴ＋ＣＭＧＬ：列出ＳＩＭ卡中的短消息，０／＂ＲＥＣ ＵＮ－ＲＥＡＤ＂为未读，１／“
ＲＥＣ ＲＥＡＤ”为已读，２／“ＳＴＯＵ ＮＳＥＮＴ”为待发，３／“ＳＴＯ ＳＥＮＴ”为已发，４／“ＡＬＬ”为全部的；
（５）ＡＴ＋ＣＭＧＲ／ＣＭＧＳ：读／发送短消息；（６）ＡＴ＋ＣＭＧＷ：向ＳＩＭ内存中写入待发的短消息；（７）ＡＴ＋ＣＭＳＳ：从ＳＩＭ内存中发送短消息；（８）ＡＴ＋ＣＮＭＩ：显示新收到的短消息；（９）ＡＴ＋ＣＳＣＡ：短消息中心地址；
３ PDU 格式短信息编码规则
利用ＴＣ３５Ｉ发送短消息支持Ｔｅｘｔ和ＰＤＵ模式。使用Ｔｅｘｔ模式收发短信代码简单，实现起来容易，但缺点是不能收发中文短信；而ＰＤＵ模式不仅支持中文短信，也能发送英文短信。ＰＤＵ模式收发短信可使用３种编码：７－ｂｉｔ、８－ｂｉｔ和ＵＣＳ２编码。７－ｂｉｔ编码用于发送普通的ＡＳＣＩＩ字符，８－ｂｉｔ编码通常用于发送数据消息，ＵＣＳ２编码用于发送Ｕｎｉｃｏｄｅ字符。在这三种编码方式下，可发送的最大字符数分别是１６０、１４０、７０。 若发送中文，必须采用ＰＤＵ模式的Ｕｎｉｃｏｄｅ编码方式。以ＰＤＵ数据内容“０８ ９１６８３１０８２００９０５Ｆ０ １１ ００ ０Ｂ ８１ ３１９８９１５５０７Ｆ４ ００ ０８ Ａ７ ０Ａ００５３００４Ｄ００５３５Ｆ２０５ＣＦ０”为例对短信数据格式进行分析：
该短信传送“ＳＭＳ张峰”五个字符，采用Ｕｎｉｃｏｄｅ编码，每部分数据的含义解释如下：
gprs水表
（１）０８：短信息中心地址长度，指（９１）＋（６８３１０８１００００５Ｆ０）的长度。
（２）９１：短信中心号码类型，９１是ＴＯＮ／ＮＰＩ。ＴＯＮ／ＮＰＩ遵守Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ／Ｅ．１６４标准，指在号码前需加‘＋’号，若为８１，则什么也不加。
（３）６８３１０８２００９０５Ｆ０为短消息中心号码，经过了换位处理，基本可以看作奇偶换位 ， 如果是奇数数字则末尾补上个 Ｆ 然后再换位。因此实际号码为８６１３８００２９０５００，为作者所在地ＧＳＭ短信息中心号码。
建筑防水剂
（４）１１：文件头字节（ｈｅａｄｅｒ ｂｙｔｅ，是一种ｂｉｔ ｍａｓｋ），这里１１指正常地息。
（５）００：信息类型，００代表发送的数据为短消息。（６）０Ｂ：被叫号码长度。（７）８１：被叫号码类型，同（２）。
（８）３１９８９１５５０７Ｆ４为目的号码，也经过了换位处理，方式同（３）。
（９）００：协议标识，一般设为００，指普通ＧＳＭ。（１０）０８：编码方案，０８代表８位Ｕｎｉｃｏｄｅ编码。
（１１）Ａ７：信息有效期，Ａ７代表该短消息在短消息中心存储的时间是２４小时，最大ＦＦ为１３５周。
（１２）０Ａ：短信息内容长度。
（１３）００５３００４Ｄ００５３５Ｆ２０５ＣＦ０：短消息实际内容，采用Ｕｎｉｃｏｄｅ编码。
４ TC35I 的外围电路设计
利用ＴＣ３５Ｉ模块，通过合理设计其外围电路，即可实现短信收发功能。在笔者实际开发的变压器红外远程报警装置中，就利用了ＴＣ３５Ｉ模块实现远程通信。该报警装置主要用于电力系统中的变压器防盗报警，利用被动式红外传感器进行入侵检测，要求当有人接近变压器一定距离（灵敏度要求３ｍ）左右并试图破坏、偷窃时，发送变压器编号到值班室，从而实现远程报警功能。在这一装置中，ＴＣ３５Ｉ的外围电路设计如下：
图１即为实现ＴＣ３５Ｉ能够完成系统短信收发功能的外围电路设计，包含六个部分：电源电路、开机启动电路、关机电路、ＳＩＭ卡电路、工作状态指示电路和数据输入／输出电路。
４．１ ＴＣ３５Ｉ电源电路
ＴＣ３５Ｉ的第１－１４引脚为电源部分，其中１－５为电源电压输入端，６－１０为电源地，１１、１２为充电引脚，１３为对外输出电压，可供外电路使用，１４为ＢＡＴＴ－ＴＥＭＰ，接负温度系数的热敏电阻（一般已包含在电池模块中）。ＴＣ３５Ｉ可由外部电源，也可由充电电池供电，电压范围要求３．３－４．８Ｖ（常用电池模块为３．６Ｖ）。在使用外部电源供电的情况下，要求必须能够提供２Ａ的峰值电流。电池充电电压推荐值为５．５－８Ｖ，最大充电电流５００ｍＡ。ＴＣ３５Ｉ对外输出电压和电源输入端相同。
４．２ 开机启动电路
ＴＣ３５Ｉ的开机启动电路由开漏极三极管Ｑ１和上电复位电路组成。模块上电１０ｍｓ后（电池电压须大于３Ｖ），为使之开机工作，必须在１５脚（ＩＧＴ）加时长不小于１００ｍｓ的低电平信号，且该信号下降沿时间小于１ｍｓ［３］。启动后，１５脚的信号应保持高电平。
４．３ 关机电路
ＴＣ３５Ｉ的关机可通过ＡＴ指令实现，也可通过外加关机电路
图１ ＴＣ３５Ｉ外围电路设计
Computer applications
| 49实现。ＴＣ３５Ｉ的关机电路主要由开漏极三极管Ｑ２构成，其输出的
关机信号接至ＴＣ３５Ｉ的３１脚。该管脚定义为ＥＭＥＲＧＯＦＦ，为关迷魂阵捕鱼
机控制，低电平有效，低电平时间不小于３．２ｓ。
４．４ ＳＩＭ卡电路
ＴＣ３５Ｉ集成了一个与ＩＳＯ ７８１６－３ ＩＣ Ｃａｒｄ标准兼容的ＳＩＭ
接口，连接到ＺＩＦ连接器。ＴＣ３５Ｉ在ＺＩＦ连接器上为ＳＩＭ卡接口
预留了６个引脚（２４～２９），其与ＳＩＭ卡的连接见图１．１。其中
ＣＣＩＮ引脚用来检测ＳＩＭ卡支架中是否插有ＳＩＭ卡，当插入ＳＩＭ
卡，该引脚置为高电平时，系统方可进入正常工作。在实际使用
中，ＳＩＭ卡的１脚和２脚对地分别需要接一２００ｎＦ和１ｎＦ的电容。压力表接头
４．５ 工作状态指示电路
工作状态指示信号由ＴＣ３５的３２脚（ＳＹＮＣ）输出，通过外
接电源和发光管指示电路的工作状态。ＳＹＮＣ引脚有两种工作模
式，一种是指示发射状态时的功率增长情况，另一种是指示
ＴＣ３５Ｉ的工作状态，可用ＡＴ命令ＡＴ＋ＳＹＮＣ进行切换。工作于
工作状态指示时，当ＬＥＤ熄灭，表明ＴＣ３５处于关闭或睡眠状态；
当ＬＥＤ为６００ｍｓ亮／６００ｍｓ熄时，表明ＳＩＭ卡没有插入或ＴＣ３５
正在进行网络登录；当ＬＥＤ为７５ｍｓ亮／３ｓ熄时，表明ＴＣ３５已
登录进网络，处于待机状态。
洗衣机模具
４．６ 数据输入输出
ＴＣ３５Ｉ的１６－２３脚为数据输入／输出，分别为ＤＳＲ０、ＲＩＮＧ０、
ＲｘＤ０、ＴｘＤ０、ＣＴＳ０、ＲＴＳ０、ＤＴＲ０和ＤＣＤ０。数据输入／输出
作者简介：张峰（１９７９－），男，汉族，河南南阳人，硕士，
讲师，研究方向为信号与信息处理、自动控制。
接口实际上是一个串行异步收发器，符合ＩＴＵ－Ｔ ＲＳ２３２接口标准，
有固定的参数：８位数据位和１位停止位，无校验位，波特率在
３００ｂｐｓ－１１５ｋｂｐｓ之间可选（常用１９２００ ｂｐｓ）。串行通信使用ＣＭＯＳ
电平，支持标准的ＡＴ命令集，硬件握手信号用ＲＴＳ０／ＣＴＳ０。
５ 结束语
使用ＧＳＭ ＳＭＳ作为远程通信的实现技术可避免架设通信
线路的麻烦和高额成本，工程服务设施可自由灵活设置，不受地
形条件的限制，因而应用前景广泛。使用ＳＭＳ模块ＴＣ３５Ｉ利于
系统集成，成本较低，并且通信安全可靠。该模块及文中提出的
外围电路设计已经得到了实际的应用，利用其设计的变压器红外
远程报警装置已经在电力系统中得到了实际使用，能够可靠实现
远程的报警通信，取得了不错的效果。
参考文献：
［１］ 郭红霞，潘斌，等．Ｃｙｇｎａｌ Ｃ８０５１Ｆ０２０控制ＴＣ３５Ｉ的无线
终端的设计［Ｊ］．仪器仪表用户，２００４．１１（４）：７５－７８．
［２］ 林光锐，周洪，等．小型水电站监控系统中的远程通信技
术实现［Ｊ］．水电自动化与大坝监测，２００４．２８（４）：１－３．
［３］ Ｓｉｅｍｅｎｓ ＴＣ３５技术手册． ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｓｉｅｍｅｎｓ．ｃｏｍ／
ｗｍ［ＥＢ／ＯＬ］．
Computer applications
｝
图６所示是笔者开发的另一实例［４，５］：通过程序将一个现存的
Ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ（可以是Ｐａｒｔ，也可以是 Ｐｒｏｄｕｃｔ）插入到新定义的产
品树中，并改变其位姿和按比例缩放，同时保留其插入前的原位置
和原始大小不变，以便形成比较，使它们均成为该产品树的子级。
通过程序，除可以对零部件进行插入、平移、缩放之外，还
可以对其进行旋转以及虚拟装配仿真等。
６ 结束语
ＣＡＡ作为Ｄａｓｓａｕｌｔ Ｓｙｓｔｅｍｅｓ产品如ＣＡＴＩＡ等的功能强大
的开发平台，尽管利用其进行开发具有一定的难度，需要具备一
图６ Ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ插入、移动与缩放实例
作者简介：何朝良（１９７４－），男，助教，硕士，主要研究
方向为计算机图形学及其应用、虚拟现实。
定的Ｃ＋＋编程 开发能力、基本软件常识、ＣＯＭ技术的基本知
识、相关的英文阅读能力等。但是，我们经过一年来的研究发现：
进行基于ＣＡＡ平台的ＣＡＴＩＡ二次开发研究，不仅可以开发出一
些方便快捷的建模模块，而且还能借助它们对电子样机、协同设
计、虚拟装配和虚拟制造等技术的实际运用进行有效的研究。
参考文献：
［１］ 尤春风，等．ＣＡＴＩＡ Ｖ５机械设计（第一版）［Ｍ］．北京：
清华大学出版社，２００２，（１０）：１－３．
［２］ Ｄａｓｓａｕｌｔ Ｓｙｓｔｅｍｅｓ ＣＡＡ Ｖ５ Ｒ１２ ｄｏｃｕｍｅｎｔａｔｉ－ ｏｎ ［ＥＢ／
ＯＬ］．
［３］ ＬＡＡＫＫＯ， Ｔ． ａｎｄ ＭＡＮＴＹＬＡ． Ｆｅａｔｕｒｅ ｍｏｄｅｌｌｉｎｇ ｂｙ
ｉｎｃｒｅｍｅｎｔａｌ ｆｅａｔｕｒｅｓ ｒｅｃｏｇｎｉｔｉｏｎ［Ｊ］． Ｃｏｍｐｕｔ－ ｅｒ－Ａｉｄｅｄ Ｄｅｓｉｇｎ，
１９９３， ２５（８）： ４７９－４９２．
［４］ ＲＥＧＬＩ， Ｗ． Ｃ． Ｇｅｏｍｅｔｒｉｃ ａｌｇｏｒｉｔｈｍｓ ｆｏｒ Ｒｅｃｏｇｎ－ ｉｔｉｏｎ
ｏｆ Ｆｅａｔｕｒｅｓ ｆｒｏｍ Ｓｏｌｉｄ Ｍｏｄｅｌｓ［Ｊ］． Ｐｈ．Ｄ． ｔｈｅｓｉｓ， Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ ｏｆ
Ｍａｒｙｌａｎｄ， １９９５．
［５］ 孙家广，等．计算机图形学（第三版）［Ｍ］．北京：清华大
学出版社，２００２，（１２）：３６９－３７３．
（上接第４０页）低频放大器
豫公网安备41160202000603
站长QQ:729038198
关于我们
投诉建议