大学学士学位论文
路型数据业务 支持CSD 数据业务，最高速率可达14.4Kbit/s 支持传真：Group3 ，Class2.0 支持USSD 补充业务 来电显示、呼叫转移、呼叫保持、呼叫等待、三方通话等 集群功能 组呼，广播，私密呼叫等 STK功能 通过增强的AT命令支持STK功能 ROHS环保 符合ROSH环保认证要求。
晶振CRYSTAL、运算放大器TLC393、及一些电容电阻滑动变阻器等组成。
2.2.2 软件部分介绍
本课题中，我们所用到的软件是C语言，C语言是一种结构化语言。它层次清晰，便于按模块化方式组织程序，易于调试和维护。C语言的表现能力和处理能力极强。它不仅具有丰富的运算符和数据类型，便于实现各类复杂的数据结构。它还可以直接访问内存的物理地址，进行位(bit)一级的操作。由于C语言实现了对硬件的编程操作，因此C语言集高级语言和低级语言的功能于一体。既可用于系统软件的开发，也适合于应用软件的开发[13]。
C语言被称作第三代计算机语言，最大的特点就是效率高，可移植性强其具体特点如下：
（1）运算符丰富
C语言的运算符包含的范围很广泛，共有34种运算符。C语言把括号、赋值、强制类型转换等都作为运算符处理。从而使C语言的运算类型极其丰富，表达式类型多样化。灵活使用各种运算符可以实现在其它高级语言中难以实现的运算。 （2）数据类型丰富
C语言的数据类型有：整型、实型、字符型、数组类型、指针类型、结构体类型、共用体类型等。能用来实现各种复杂的数据结构的运算。并引入了指针概念，使程序效率更高。另外C语言具有强大的图形功能，支持多种显示器和驱动器。且计算功能、逻辑判断功能强大。 （3）C是结构式语言
结构式语言的显著特点是代码及数据的分隔化，即程序的各个部分除了必要的信息交流外彼此独立。这种结构化方式可使程序层次清晰，便于使用、维护以及调试。C语言是以函数形式提供给用户的，这些函数可方便的调用，并具有多种循环、条件语句控制程序流向，从而使程序完全结构化。 （4）语法限制不太严格，程序设计自由度大
虽然C语言也是强类型语言，但它的语法比较灵活，允许程序编写者有较大的自由度。
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第二章 开发运行环境
（5）允许直接访问物理地址，对硬件进行操作
由于C语言允许直接访问物理地址，可以直接对硬件进行操作，因此它既具有高级语言的功能，又具有低级语言的许多功能，能够像汇编语言一样对位、字节和地址进行操作，而这三者是计算机最基本的工作单元，可用来写系统软件。 （6）生成目标代码质量高，程序执行效率高
一般只比汇编程序生成的目标代码效率低10へ20%。 （7）适用范围大，可移植性好
C语言有一个突出的优点就是适合于多种操作系统，如DOS、UNIX、windows 98．windows NT；也适用于多种机型。C语言具有强大的绘图能力，可移植性好，并具备很强的数据处理能力，因此适于编写系统软件，三维，二维图形和动画，它也是数值计算的高级语言。
本课题避开了硬件设备的不足，巧妙的运用软件来仿真硬件才能实现的实验结果，大大降低了实验设备要求，节约了人力和财力，避免了用硬件做实验的局限性。
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第三章 水塔供水远程自动控制系统构成及原理
第三章 水塔供水远程自动控制系统构成及原理
3.1 自动控制基础知识
自动控制（automatic control）是指在没有人直接参与的情况下，利用外加的设备或装置，使机器、设备或生产过程的某个工作状态或参数自动地按照预定的规律运行。自动控制是相对人工控制概念而言的。自动控制技术的研究有利于将人类从复杂、危险、繁琐的劳动环境中解放出来并大大提高控制效率。自动控制是工程科学的一个分支。它涉及利用反馈原理的对动态系统的自动影响，以使得输出值接近我们想要的值。从方法的角度看，它以数学的系统理论为基础。我们今天称作自动控制的是二十世纪中叶产生的控制论的一个分支[14]。基础的结论是由诺伯特·维纳，鲁道夫·卡尔曼提出的。
为了实现各种复杂的控制任务，首先要将被控制对象和控制装置按照一定的方式连接起来，组成一个有机的总体，这就是自动控制系统。在自动控制系统中，被控对象的输出量即被控量是要求严格加以控制的物理量，它可以要求保持为某一恒定值，例如温度，压力或飞行航迹等；而控制装置则是对被控对象施加控制作用的机构的总体，它可以采用不同的原理和方式对被控对象进行控制，但最基本的一种是基于反馈控制原理的反馈控制系统。 3.2水塔供水远程自动控制系统构成
水位检测 系统 AT89S52单片机(判断水位高低，决定是否向短信模块发送指令）GTM900-B短信模块继电器（接收指令后开启）图 3-1 水塔供水远程自动控制系统结构图
其中三个模块的输入部分以及部分输出部分的设计将会在下一章中提到。
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3.3水塔供水远程自动控制系统原理
水塔水位控制系统是我国住宅小区广泛应用的供水系统，水塔供水的主要问题是塔内水位应该始终保持在一定范围内，避免“空塔”、“溢塔”现象发生。传统的控制方式存在控制精度低、能耗大的缺点，而自动控制原理，基于SMS的远程通信功能，实现继电器的远程开关控制，保持水位恒定以满足用水要求，从而提高了供水系统的质最。而智能控制系统的成本低，安装方便，灵敏性好，是节约水源，方便家庭和单位控制水塔水位的理想装置。
该系统是由移动终端控制水塔自动上水的系统，它主要是由主控板，短信模块，水位检测，继电器等部分组成。 3.3.1水位检测
为了研究水塔内水位的高低，从而实现对单片机的控制，首先要获得水塔内水位的信息，这时就会涉及到一个水位检测的问题，对水位进行阶段性统计，可获取水塔内水位的大致状况信息。
在本系统中，我们设计的这个水位检测系统，通过多方面的考虑，采用三线控制阀的方法，这样可以避免掉使用数模转换器。使设计更简便。也是设计过程中可能出现的错误也越少。
原理很简单，如图 3-2：
图 3-2 三线控制阀水位检测
对于我们的水塔系统来说，这样的设计已经够用了，我们将水位划分了3个档位，如图中所示，分别为A,B,C，当A入水，B没有入水的时候，就说明水位已经很
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第三章 水塔供水远程自动控制系统构成及原理
低了，这时就需要加水了，他会传递一个电信号给单片机，通知单片机进行上水指令。当B入水，C，没有入水的时候，这是说明水位是正常的，不用做任何指令，我们设计要求的正常指令也是在A与C之间，但是当水位超过C的时候，这时一般是水泵已经开启，正在上水的时候会有这种情况，超过C就说明水位高了，因为水位不可能无限的增高，水塔的容量毕竟是有限的，所以这时就会提醒单片机给上水系统一个停止的指令，这样水位检测系统就已经实现了。如图 3-3
图 3-3 三线阀实物水位检测 3.3.2单片机控制
单片机控制就利用单片机中的AT89S52芯片的可编程的特点，对一些固定功能点进行编写和控制，本课程设计中我对单片机要求实现的功能是对信号的读取、对信息模块的控制，以及接收信息模块收到的指令，例如，我要求水位检测收集到的信号被单片机所接收，而单片机会对水位的高低做出判断，当单片机判断出现在的水位处在低水位状态，就会对短信模块发出信号，短息模块就会对用户的手机发送信息，当短息模块将接收到的信息在发送给单片机是，它会自动做出反应、识别信号，若它识别到的信号是对水塔进行上水，则对继电器实行通电闭合，当水位增长到水位检测的最高点时，单片机会接收到这一信号。对电磁继电器进行放电断开，这样水泵就会断电，上水就会停止，同时对短信模块发送命令，短信模块就会对用户发出信息，说明水塔供水已经停止，这样也会对用户做一个反馈，让用户知道系统是不是有问题，这样可以做一个验证。本课程设计就是本着这样的思想下实现的水塔供水远程自动控制系统，作为本系统的主导模块，单片机控制是对系统具有绝对影响力的一个部分。
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