CN205584193U - 专为单片机提供网络传输通道的gsm模块 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种专为单片机提供网络传输通道的GSM模块，包括单片机、电池、GSM模块、电源转换模块；电池与GSM模块直接相连，电池与电源转换模块连接后再与单片机电连接；单片机与GSM模块电连接，并采用自定义协议；GSM模块包括主控模块、串行通讯模块、显示模块、音频处理模块、GPRS模块、SIM模块和电源模块；主控模块同时与串行通讯模块、显示模块、音频处理模块、GPRS模块、SIM模块和电源模块电连接，GPRS模块与SIM模块电连接，并同时与云服务器无线连接，串行通讯模块与单片机电连接。本实用新型采用单片机与GSM模块的自定义串口通讯，且与云服务器进行同步传送，传输速度快递，效率高。

Description

专为单片机提供网络传输通道的GSM模块

技术领域

本实用新型涉及智能模块领域，尤其涉及一种专为单片机提供网络传输通道的GSM模块。

背景技术

GSM模块具有发送SMS短信，语音通话，GPRS数据传输等基于GSM网络进行通信的所有基本功能。开发人员使用ARM或者单片机通过RS232串口与GSM模块通信，使用标准的AT命令来控制GSM模块实现各种无线通信功能，例如：发送短信，拨打电话，GPRS拨号上网等。

传统的单片机，有很多是压根不支持AT指令相关发送和接受协议，操作通用的at指令比较困难，都是一些最简单的，自定义的串口协议。而目前物联网领域越来越多的单片机需要传输数据到云服务器，由于单片机处理能力较弱，且通讯数据量较小，其效率和速度远远跟不上。

实用新型内容

针对上述技术中存在的不足之处，本实用新型提供一种专为单片机提供网络传输通道的GSM模块，包括单片机、电池、GSM模块、电源转换模块；所述电池与GSM模块直接相连，电池与电源转换模块连接后再与单片机电连接；所述单片机与GSM模块电连接，并采用自定义协议；

所述GSM模块包括主控模块、串行通讯模块、显示模块、音频处理模块、GPRS模块、SIM模块和电源模块；所述主控模块同时与串行通讯模块、显示模块、音频处理模块、GPRS模块、SIM模块和电源模块电连接，所述GPRS模块与SIM模块电连接，并同时与云 服务器无线连接，串行通讯模块与单片机电连接。

其中，所述单片机控制GSM模块的通电，所述GSM模块上设有电池电量监测模块，所述电池电量监测模块与单片机进行通信，并将电量情况显示在显示模块。

其中，所述单片机和串行通讯模块的接口处设有二极管以避免电源不匹配。

其中，所述GSM模块上还设有耳机接口和麦克风接口，所述耳机接口与麦克风接口都与音频处理模块电连接。

其中，所述电池为可充电锂电池。

本实用新型的有益效果是：与现有技术相比，本实用新型提供的专为单片机提供网络传输通道的GSM模块，采用单片机与GSM模块的自定义串口通讯，且与云服务器进行同步传送，传输速度快递，效率高。

附图说明

图1为本实用新型的单片机与GSM模块的连接示意图；

图2为本实用新型的GSM模块内部结构框图。

主要元件符号说明如下：

1、单片机 2、GSM模块

3、电池 4、电源转换模块

5、云服务端

21、主控模块 22、串行通讯模块

23、显示模块 24、音频处理模块

25、GPRS模块 26、SIM模块

27、电源模块。

具体实施方式

为了更清楚地表述本实用新型，下面结合附图对本实用新型作进一步地描述。

请参阅图1，本实用新型的一种专为单片机提供网络传输通道的GSM模块，包括单片机1、电池3、GSM模块2、电源转换模块4；电池3与GSM模块2直接相连，电池3与电源转换模块4连接后再与单片机1电连接；单片机1与GSM模块2电连接，并采用自定义协议；

GSM模块2包括主控模块21、串行通讯模块22、显示模块23、音频处理模块24、GPRS模块25、SIM模块26和电源模块27；主控模块21同时与串行通讯模块22、显示模块23、音频处理模块24、GPRS模块25、SIM模块26和电源模块27电连接，GPRS模块25与SIM模块26电连接，并同时与云服务器5无线连接，串行通讯模块22与单片机1电连接。

与现有技术相比，本实用新型提供的专为单片机提供网络传输通道的GSM模块，采用单片机与GSM模块的自定义串口通讯，且与云服务器进行同步传送，传输速度快递，效率高。

在本实施例中，单片机1控制GSM模块2的通电，GSM模块2上设有电池电量监测模块，电池电量监测模块与单片机1进行通信，并将电量情况显示在显示模块。单片机1和串行通讯模块22的接口处设有二极管以避免电源不匹配。GSM模块2上还设有耳机接口和麦克风接口，耳机接口与麦克风接口都与音频处理模块电连接。可以进行语音播放功能。

在本实施例中，电池3为可充电锂电池，有利于多次使用且节约成本。

本实施例中的结构可以用于电子血压计的工作原理中，即单片机连接键盘、气路装置，压力模块后成为血压计，单运用到血压计中时，GSM模块可采用MT6261芯片，在本实施例中，血压计和GSM模 块共用一个电池，其中血压计需要用DC-DC转成6V的电压输入，而GSM模块直接使用电池电压，但是通过血压计控制，每次血压计开机时会接通GSM模组的电源，且用一个低脉冲复位GSM模组。要求GSM模组可以测试锂电池使用状态。

在工作过程中，血压计和GSM模块通过串口进行交互通信，血压计***URAT工作电平为3.3V，若两者在平时静态时皆为弱上拉高电平状态。在串口增加二极管的方式可解决电平不匹配的问题。URAT波特率为：9600bit/s、8个Data位、1个Stop位、没有奇偶校验位。GSM模组会自动监测网络连接信号、资费卡资费、电池电量。等到血压计发出咨询命令时GSM模组会进行及时有效的回复。

血压计在工作过程中，每次打开GPRS电源后，在要求GPRS进入正常功能操作之前，血压计的第一个动作就是给GPRS发送网络IP地址或域名，指定网络端口，指定上传的网络数字格式和页面如下：

打开GPRS电源(0.5s后)——>发送网络IP地址或域名(每0.5s发送一次，直到GPRS回复成功收到)——>发送指定的网络端口(每0.5s发送一次，直到GPRS回复成功收到)——>发送指定上传的网络数字格式(每0.5s发送一次，直到GPRS回复成功收到)——>发送指定页面(Socket方式不需要)(每0.5s发送一次，直到GPRS回复成功收到)——>获取服务器的日期时间信息——>进入正常功能操作。

由于GSM模块的电压需求，跟锂电池输出电压一致，所以3.7V～4.2V锂电池电压经过一个血压计控制的NMOS，控制“断/通”给GPRS模组供电；同时***工作时电池电量使用情况的检测有GPRS模组完成。

每次血压计开机时会接通GPRS模组的电源，且用一个低脉冲复位GPRS模组。GSM模块启动后，首先是查询电池状态、SIM状 态、基站信号强度等。

在工作过程,中GPRS模组会自动监测网络连接信号、资费卡资费、电池电量。等到血压计发出咨询命令时,GPRS模组会进行及时有效的回复。

血压计在工作过程中，每次打开GPRS电源后，在要求GPRS进入正常功能操作之前，血压计的第一个动作就是给GPRS发送网络IP地址或域名，指定网络端口，指定上传的网络数字格式和页面。血压计在测量血压过程中要求GPRS模组关闭一切容易造成无线电波干扰的操作(搜索网络、接发短信等)。

由于普通的单片机处理能力较弱，同时对通讯数据量需求较小。因此本设计没有采用常用的AT指令，而采用了自定义协议。这样很好的匹配了血压计的单片机，实现了血压计与GSM模块的所有交互动作。

本实用新型的优势在于：本实用新型采用单片机与GSM模块的自定义串口通讯，且与云服务器进行同步传送，传输速度快递，效率高

以上公开的仅为本实用新型的几个具体实施例，但是本实用新型并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之的变化都应落入本实用新型的保护范围。

Claims (5)

1.一种专为单片机提供网络传输通道的GSM模块，其特征在于，包括单片机、电池、GSM模块、电源转换模块；所述电池与GSM模块直接相连，电池与电源转换模块连接后再与单片机电连接；所述单片机与GSM模块电连接，并采用自定义协议；

所述GSM模块包括主控模块、串行通讯模块、显示模块、音频处理模块、GPRS模块、SIM模块和电源模块；所述主控模块同时与串行通讯模块、显示模块、音频处理模块、GPRS模块、SIM模块和电源模块电连接，所述GPRS模块与SIM模块电连接，并同时与云服务器无线连接，串行通讯模块与单片机电连接。

2.根据权利要求1所述的专为单片机提供网络传输通道的GSM模块，其特征在于，所述单片机控制GSM模块的通电，所述GSM模块上设有电池电量监测模块，所述电池电量监测模块与单片机进行通信，并将电量情况显示在显示模块。

3.根据权利要求1所述的专为单片机提供网络传输通道的GSM模块，其特征在于，所述单片机和串行通讯模块的接口处设有二极管以避免电源不匹配。

4.根据权利要求1所述的专为单片机提供网络传输通道的GSM模块，其特征在于，所述GSM模块上还设有耳机接口和麦克风接口，所述耳机接口与麦克风接口都与音频处理模块电连接。

5.根据权利要求1所述的专为单片机提供网络传输通道的GSM模块，其特征在于，所述电池为可充电锂电池。