Tải bản đầy đủ (.docx) (73 trang)

Hệ thống điều khiển thiết bị từ xa thông qua tin nhắn SMS

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.84 MB, 73 trang )

CHƯƠNG 1:
DẪN NHẬP
1.1 Giới thiệu đề tài
Ngày nay cùng với sự phát triển mạnh mẽ của các ngành khoa học kỹ thuật, công nghệ kỹ
thuật điện tử mà trong đó đặc biệt là kỹ thuật điều khiển tự động đóng vai trò quan trọng trong
mọi lĩnh vực khoa học kỹ thuật, quản lí, công nghiệp, cung cấp thông tin Do đó, là một sinh
viên chuyên ngành Công Nghệ Kỹ Thuật Điện Tử - Truyền Thông chúng ta phải biết nắm bắt
và vận dụng nó một cách có hiệu quả nhằm góp phần vào sự phát triển nền khoa học kỹ thuật
thế giới nói chung và trong sự phát triển kỹ thuật điện tử, truyền thông nói riêng. Bên cạnh đó
còn là sự thúc đẩy sự phát triển của nền kinh tế nước nhà.
Như chúng ta đã biết, gần như các thiết bị tự động trong nhà máy, trong đời sống của các gia
đình ngày nay đều hoạt động độc lập với nhau, mỗi thiết bị có một quy trình sử dụng khác
nhau tuỳ thuộc vào sự thiết lập, cài đặt của người sử dụng. Chúng chưa có một sự liên kết nào
với nhau về mặt dữ liệu. Nhưng đối với hệ thống điều khiển thiết bị từ xa thông qua tin nhắn
SMS thì lại khác. Ở đây, các thiết bị điều khiển tự động được kết nối với nhau thành một hệ
thống hoàn chỉnh qua một một thiết bị trung tâm và có thể giao tiếp với nhau về mặt dữ liệu.
Điển hình của một hệ thống điều khiển thiết bị trong nhà từ xa thông qua tin nhắn SMS gồm
có các thiết bị đơn giản như bóng đèn, quạt máy, lò sưởi đến các thiết bị tinh vi, phức tạp như
tivi, máy giặt, hệ thống báo động … Nó hoạt động như một ngôi nhà thông minh. Nghĩa là, tất
cả các thiết bị này có thể giao tiếp với nhau về mặt dữ liệu thông qua một đầu não trung tâm.
Đầu não trung tâm ở đây có thể là một máy vi tính hoàn chỉnh hoặc có thể là một bộ xử lí đã
được lập trình sẵn tất cả các chương trình điều khiển. Bình thường, các thiết bị trong ngôi nhà
này có thể được điều khiển từ xa thông qua các tin nhắn của chủ nhà. Chẳng hạn như việc tắt
quạt, đèn điện … khi người chủ nhà quên chưa tắt trước khi ra khỏi nhà. Hay chỉ với một tin
nhắn SMS, người chủ nhà có thể bật máy điều hòa để làm mát phòng trước khi về nhà trong
một khoảng thời gian nhất định…Ngoài ra, hệ thống còn mang tính bảo mật. Nghĩa là chỉ có
chủ nhà hay người biết mật khẩu của ngôi nhà thì mới điều khiển được ngôi nhà này.
Từ những yêu cầu thực tế, những đòi hỏi ngày càng cao của cuộc sống, cộng với sự hợp tác,
phát triển mạnh mẽ của mạng di động nên chúng em đã chọn đề tài "Thiết kế và thi công hệ
thống điều khiển thiết bị từ xa thông qua tin nhắn SMS" để đáp ứng được nhu cầu ngày
càng cao của con người và góp phần vào sự tiến bộ, văn minh, hiện đại của nước nhà.


1.2 Ý nghĩa khoa học của đề tài
Ngày nay cùng với sự tiến bộ của khoa học kỹ thuật, các thiết bị điện tử ra đời ngày càng
nhiều về chủng loại cũng như tính năng sử dụng.
Bên cạnh đó, nhu cầu sử dụng các thiết bị một cách tự động ngày càng cao, con người ngày
càng muốn có nhiều thiết bị giải trí cũng như các thiết bị sinh hoạt với kỹ thuật và công nghệ
ngày càng cao. Có thể ở Việt nam chưa phát triển mạnh mẽ trong lĩnh vực này nhưng hiện nay
Chương 1: Dẫn nhập Trang 1
ở trên thế giới, nhất là các quốc gia thuộc Châu Âu hay Mĩ thì mô hình ngôi nhà tự động được
điều khiển từ xa đã phát triển rất mạnh mẽ.
Từ những nhu cầu thực tế đó, nhóm muốn đưa một phần những kỹ thuật hiện đại của thế giới
áp dụng vào điều kiện thực tế trong nước để có thể tạo ra một hệ thống điều khiển thiết bị
trong nhà từ xa thông qua tin nhắn SMS, nhằm đáp ứng nhu cầu ngày càng cao của con người.
Đề tài lấy cơ sở là tin nhắn SMS để điều khiển thiết bị. Việc sử dụng tin nhắn SMS để điều
khiển thiết bị có thuận lợi là tiết kiệm chi phí, mang tính cạnh tranh và cơ động cao (nghĩa là ở
chỗ nào có phủ sóng mạng điện thoại di động ta cũng có thể điều khiển thiết bị được). Ngoài
ra, sản phẩm của đề tài này có tính mở, có thể áp dụng cho nhiều đối tượng khác nhau trong
dân dụng cũng như trong công nghiệp.
1.3 Mục đích nghiên cứu và giới hạn của đề tài.
Đồ án được nhóm nghiên cứu, khảo sát và thực hiện với mục đích áp dụng những kiến thức đã
được học trong nhà trường để thiết kế, tạo ra một hệ thống “Điều khiển thiết bị từ xa bằng điện
thoại di động” hoàn chỉnh. Hệ thống tích hợp module nhận tin nhắn sử dụng mạng GSM,
module xử lý dữ liệu, module công suất cho các thiết bị trong nhà. Qua xử lí, dữ liệu sẽ được
gửi về thiết bị đầu cuối (mobile) của người điều khiển để báo cho biết trạng thái của các thiết
bị được điều khiển.
Hệ thống điều khiển thiết bị từ xa bằng thông qua tin nhắn SMS có chức năng như sau:
 Có thể kiểm tra trạng thái của thiết bị trước khi điều khiển.
 Từ kết quả kiểm tra trạng thái, người dùng có thể dùng lệnh bằng tin nhắn để điều
khiển.
 Hệ thống sau khi nhận tin nhắn xuất lệnh điều khiển các thiết bị và tự động báo trạng
thái các thiết bị sau khi điều khiển.

Nhóm thực hiện tiến hành khảo sát Module Sim548CZ, ứng dụng để thi công mạch cụ thể
điều khiển đóng mở 4 bóng đèn tượng trưng cho 4 thiết bị với đặc điểm sau:
 Điều khiển các thiết bị trong nhà (cụ thể là điều khiển một thiết bị công suất trung
bình) bằng tin nhắn SMS tại vị trí có phủ sóng của mạng điện thoại di động đang hoạt
động trong nước như Viettel, Mobile Phone, Vina Phone …
 Tự động gửi tin nhắn ngược trở lại cho người điều khiển, với nội dung tin nhắn chứa
thông tin hoạt động của thiết bị (on/off).
 Hệ thống được bảo mật bằng password.
Chương 1: Dẫn nhập Trang 2
CHƯƠNG 2:
CƠ SỞ LÝ LUẬN
2.1 Tình hình nghiên cứu trong và ngoài nước
2.1.1 Ngoài nước
Trên thế giới hiện nay, việc điều khiển thiết bị từ mạng điện thoại di động không còn mới mẽ
nữa. Xu hướng hiện nay là tích hợp mọi tính năng trên chiếc điện thoại di động và việc điều
khiển từ xa cũng nằm trong xu hướng đó. Mới đây nhất, nhà sản xuất ô tô Nissan, công ty điện
tử Sharp và công ty viễn thông NTT DoCoMo của Nhật đã hợp tác nghiên cứu và cho ra đời
một mẫu điện thoại di động tích hợp chức năng điều khiển ô tô. Mẫu điện thoại độc đáo này đã
được Nissan, Sharp và DoCoMo chính thức giới thiệu.
Hình 2.1: Điện thoại tích hợp chức năng điều khiển ô tô
Tại sao xu hướng thế giới lại đi vào khai thác lĩnh vực viễn thông cho mục đích điều khiển từ
xa này mà không phải là cách khác? Qua nghiên cứu cho thấy: “Ngày 1/7/1991, cuộc gọi di
động công nghệ GSM đầu tiên trên thế giới đã được thực hiện dựa trên hệ thống GSM do
Ericsson cung cấp và được vận hành bởi nhà khai thác mạng Mannesman tại Đức. 15 năm sau,
chính xác là ngày 16/6 /2006, công nghệ di động GSM đã vượt qua con số 2 tỉ thuê bao. Số
lượng khách hàng sử dụng mạng GSM gấp đôi người dùng Internet trên toàn thế giới. Số
người sử dụng mạng GSM tiếp tục tăng mạnh với tốc độ 1000 người/phút, tương đương với
gần 18 thuê bao/giây, 1,3 triệu thuê bao mới mỗi ngày”. Kỹ thuật GSM có khả năng truyền tin
wireless với phạm vi rất rộng lớn và đảm bảo độ tin cậy cao. Chính vì vậy người dùng có thể
gửi tin nhắn SMS để điều khiển thiết bị từ xa mang lại hiệu quả cao.

Người dùng chỉ cần sử dụng điện thoại di động của mình (bất cứ loại hoặc thương hiệu) để
theo dõi và kiểm soát những ứng dụng trong công nghiệp và nông nghiệp như:
• Máy móc nhà xưởng.
Chương 1: Dẫn nhập Trang 3
• Hệ thống xử lý nước thải
• Nông nghiệp thủy lợi.
• Lò sưởi, ướp lạnh, máy điều hòa.
• Các thiết bị dân dụng khác: đèn, quạt…
Hình 2.2: Mô hình điều khiển thiết bị qua SMS.
2.1.2 Trong nước
Ở phạm vi trong nước, vấn đề điều khiển từ xa luôn là tâm điểm của khoa học hiện nay. Với
mong muốn ứng dụng khoa học kỹ thuật của thế giới vào đời sống, họ muốn cuộc sống trở nên
công nghệ hơn, hiện đại hơn. Nhưng kết quả nghiên cứu chỉ đang ở mức điều khiển dùng hồng
ngoại, dùng đường dây điện công nghiệp, dùng đường dây điện thoại cố định, còn điều khiển
thiết bị bằng SMS dùng Module Sim548CZ thì chỉ đang ở mức nghiên cứu, chưa đưa ra sản
phẩm cụ thể. Tuy nhiên, ứng dụng về wireless đã có để tài nghiên cứu “Điều khiển thiết bị từ
xa qua tin nhắn SMS bằng máy tính” của tác giả Nguyễn Trọng Kiên và Phạm Văn Nam,
sinh viên trường ĐH Sư Phạm Kỹ Thuật năm 2008. Trong đề tài này, hai tác giả đã sử dụng
yếu tố chính là máy tính giao tiếp với điện thoại bằng dây cáp USB Modem để điều khiển các
thiết bị điện, điện tử trong nhà như điều khiển, giám sát và cho hiển thị được hình ảnh thông
qua camera và các tính năng khác. Tác giả đã nghiên cứu và cho đi vào các ứng dụng như: tìm
hiểu các vấn đề về truyền dữ liệu, các giao thức truyền thông, giao tiếp, phần mềm điều khiển.
Hệ thống thiết kế giao diện điều khiển trên máy bằng cách giao tiếp điện thoại với máy tính
qua USB Modem.
Sơ đồ khối của hệ thống:
Chương 1: Dẫn nhập Trang 4
Hình 2.3: Sơ đồ khối hệ thống điều khiển qua máy tính.
Với hệ thống trên, 2 tác giả đã khai thác, ứng dụng sự phát triển của mạng di động vào thực tế,
mở ra nhiều ý tưởng trong việc khai thác ứng dụng của mạng di động. Nhưng qua tìm hiểu và
nghiên cứu, nhóm nhận thấy đề tài có thể được phát triển theo cách khắc phục những thiếu sót

trên đề tài này như: hệ thống trên chỉ ứng dụng cho những địa điểm, vị trí nào có lắp đặt máy
tính hay có dùng laptop rất cồng kềnh, phức tạp; máy tính phải được mở suốt 24/24 rất hao
phí. Tuy nhiên, đề tài này cũng là nền tảng cho việc phát triển ý tưởng điều khiển thiết bị từ xa
qua tin nhắn SMS. Tóm lại, việc nghiên cứu sử dụng tin nhắn SMS để điều khiển thiết bị hiện
nay tại Việt Nam đang còn rất mới mẽ và chưa đi vào thực tiễn ứng dụng nhiều. Hầu hết các
nghiên cứu đều là nghiên cứu tự phát của cá nhân những người hay nhóm người muốn tìm
hiểu về công nghệ này, vẫn chưa phải là một hoạt động nghiên cứu mang tính chuyên nghiệp
để có thể đưa vào ứng dụng. Mặc dù vậy, việc nghiên cứu vẫn có những nhen nhóm khi tập
đoàn điện lực EVN đã sử dụng công nghệ nhắn tin SMS để điều khiển máy cắt thông qua
Modem điện thoại của họ. ở Việt Nam, khi GSM đã trở thành công nghệ mà hơn 95% dân số
chọn dùng, dịch vụ về SMS cũng tăng lên rất mạnh. Điều này là một lợi thế cho việc nghiên
cứu và phát triển các ứng dụng trong điều khiển tự động hóa.
2.2 Ý tưởng thiết kế
Dùng mạng điện thoại di động của các nhà cung cấp dịch vụ như Viettel, Mobiphone,
Vinaphone… để gửi tin nhắn SMS điều khiển các thiết bị và có thể nhận dữ liệu đáp ứng lại từ
các thiết bị cho biết tình trạng hoạt động ON/OFF của các thiết bị.
Chương 1: Dẫn nhập Trang 5
2.3 Đề cương nghiên cứu chi tiết
Đề tài này được thực hiện gồm 3 phần.
Phần A: Giới thiệu: giới thiệu khái quát về đề tài.
Phần B: Nội dung: gồm 5 chương.
Chương 1: Dẫn nhập: Giới thiệu đề tài, ý nghĩa khoa học, mục đích nghiên cứu và giới
hạn của đề tài.
Chương 2: Cơ sở lý luận: Tình hình nghiên cứu trong và ngoài nước, ý tưởng thiết kế,
đề cương nghiên cứu chi tiết, phương pháp nghiên cứu, phương tiện nghiên cứu.
Chương 3: Lý thuyết liên quan: tổng quan về công nghệ GSM, tổng quát về SMS, giới
thiệu Module Sim548CZ, tập lệnh AT, giới thiệu vi điều khiển PIC16F877A.
Chương 4: Thiết kế và thi công: thiết kế và thi công phần cứng, phần mềm.
Chương 5: Tổng kết và hướng phát triển đề tài.
Phần C: Phụ lục và tài liệu tham khảo

2.4 Phương pháp nghiên cứu
Trong đề tài này, nhóm đã sử dụng các phương pháp nghiên cứu:
• Phương pháp tham khảo tài liệu: bằng cách thu thập thông tin từ sách, tạp chí về điện
tử, viễn thông, truy cập từ mạng internet, các đồ án của khóa trước.
• Phương pháp quan sát: khảo sát một số mạch điện từ mạng internet, khảo sát các
module sim điện thoại di động để chọn lựa phương án thiết kế sau này.
• Phương pháp thực nghiệm: từ những ý tưởng và kiến thức của nhóm, kết hợp sự hướng
dẫn của giáo viên, nhóm đã lắp ráp thử nghiệm nhiều dạng mạch khác nhau để từ đó
chọn lọc những mạch điện tối ưu.
2.5 Phương tiện nghiên cứu
Nhóm sử dụng sách giáo khoa, máy tính để truy cập mạng tìm kiếm thông tin, các thiết bị
dùng để thiết kế và thi công mạch.
Chương 1: Dẫn nhập Trang 6
CHƯƠNG 3:
LÝ THUYẾT LIÊN QUAN
3.1 Tổng quan về công nghệ GSM
3.1.1 Giới thiệu về công nghệ GSM
GSM (Global System for Mobile communication) là hệ thống thông tin di động số toàn cầu, là
công nghệ không dây thuộc thế hệ 2G (second generation) có cấu trúc mạng tế bào, cung cấp
dịch vụ truyền giọng nói và chuyển giao dữ liệu chất lượng cao với các băng tần khác nhau:
400Mhz, 900Mhz, 1800Mhz và 1900Mhz, được tiêu chuẩn Viễn thông Châu Âu (ETSI) quy
định.
GSM là một hệ thống có cấu trúc mở nên hoàn toàn không phụ thuộc vào phần cứng, người ta
có thể mua thiết bị từ nhiều hãng khác nhau.
Do nó hầu như có mặt khắp mọi nơi trên thế giới nên khi các nhà cung cấp dịch vụ thực hiện
việc ký kết roaming với nhau nhờ đó mà thuê bao GSM có thể dễ dàng sử dụng máy điện thoại
GSM của mình bất cứ nơi đâu.
Mặt thuận lợi to lớn của công nghệ GSM là ngoài việc truyền âm thanh với chất lượng cao còn
cho phép thuê bao sử dụng các cách giao tiếp khác rẻ tiền hơn đó là tin nhắn SMS. Ngoài ra để
tạo thuận lợi cho các nhà cung cấp dịch vụ thì công nghệ GSM được xây dựng trên cơ sở hệ

thống mở nên nó dễ dàng kết nối các thiết bị khác nhau từ các nhà cung cấp thiết bị khác nhau.
Nó cho phép nhà cung cấp dịch vụ đưa ra tính năng roaming cho thuê bao của mình với các
mạng khác trên toàn thế giới. Và công nghệ GSM cũng phát triển thêm các tính năng truyền
dữ liệu như GPRS và sau này truyền với tốc độ cao hơn sử dụng EDGE.
GSM hiện chiếm 85% thị trường di động với 2,5 tỷ thuê bao tại 218 quốc gia và vùng lãnh
thổ. Các mạng thông tin di động GSM cho phép có thể roaming với nhau do đó những máy
điện thoại di động GSM của các mạng GSM khác nhau đều có thể sử dụng được nhiều nơi trên
thế giới.
3.1.2 Đặc điểm của công nghệ GSM
 Cho phép gửi và nhận những mẫu tin nhắn văn bản bằng kí tự dài đến 126 kí tự.
 Cho phép chuyển giao và nhận dữ liệu, FAX giữa các mạng GSM với tốc độ hiện hành
lên đến 9.600 bps.
 Tính phủ sóng cao: Công nghệ GSM không chỉ cho phép chuyển giao trong toàn mạng
mà còn chyển giao giữa các mạng GSM trên toàn cầu mà không có một sự thay đổi
điều chỉnh nào. Đây là một tính năng nỗi bật nhất của công nghệ GSM (dịch vụ
roaming).
 Sử dụng công nghệ phân chia theo thời gian TDM (Time division multiplexing) để
chia ra 8 kênh full rate hay 16 kênh hay half rate.
Chương 1: Dẫn nhập Trang 7
 Công suất máy phát điện thoại được giới hạn tối đa là 2 watts đối với băng tần GSM
850/900Mhz và tối đa là 1 watts đối với băng tần GSM 1800/1900Mhz.
 Mạng GSM sử dụng 2 kiểu mã hóa âm thanh để nén tín hiệu âm thanh 3,1khz đó là mã
hóa 6 và 13kbps gọi là full rate (13kbps) và haft rate (6kbps).
3.1.3 Cấu trúc của mạng GSM
3.1.3.1 Cấu hình cơ bản của hệ thống thông tin di động GSM
Hình 3.1: Mô hình hệ thống GSM.
Các ký hiệu:
- SS (Switching Subsystem): Hệ thống chuyển mạch.
- AUC (Authentication Center): Trung tâm nhận thức.
- VLR (Visitor Location Register): Thanh ghi định vị tạm trú.

- HLR (Home Location Register): Thanh ghi định vị thường trú.
- EIR (Equipment Indentity Register): Thanh ghi nhận dạng thiết bị.
- MSC (Mobile services Switching Center) Trung tâm chuyển mạch các dịch vụ di
động gọi tắt là: Tổng đài vô tuyến.
- BSS (Base Station System): Hệ thống con trạm gốc.
- BTS (Base Transceiver Station): Trạm thu phát gốc.
- BSC (Base Station Controller): Bộ điều khiển trạm gốc.
- MS (Mobile Station): Trạm di động.
- OMC (Operation and Maintenance Center): Trung tâm khai thác và bảo dưỡng.
- ISDN (Integrated Services Digital Network): Mạng số liên kết đa dịch vụ.
- PSPISDN (Packet Switch Public Data Network): Mạng số liệu công cộng chuyển
mạch gói.
Chương 1: Dẫn nhập Trang 8
- CSPDN (Circuit Switch Public Data Network): Mạng số liệu công cộng chuyển
mạch mạch (kênh).
- PSTN (Public Switched Telephone Network) : Mạng điện thoại chuyển mạch công
cộng.
- PLMN (Public Land Mobile Network): Mạng di động công cộng mặt đất.
3.1.3.2 Chức năng các khối của hệ thống GSM
Cấu trúc tổng quát của hệ thống GSM có thể chia làm 3 hệ thống con:
• Hệ thống con trạm gốc BSS.
• Hệ thống con chuyển mạch SS.
• Hệ thống con khai thác và bảo dưỡng OMS.
3.1.3.2.1 Hệ thống con BSS
Chức năng của BSS là tạo ra vùng hoạt động cho thuê bao di động và thực hiện truyền dẫn
thông suốt tín hiệu.
Hình 3.1: Hệ thống trạm gốc.
BSS gồm có 4 thành phần như sau:
 MS: Trạm di động là thiết bị thu phát cá nhân do người đăng ký thuê bao trực tiếp sử
dụng. MS có thể là một máy điện thoại di động cầm tay, máy điện thoại di động xách tay

hoặc gắn trên xe hơi. Đối với hệ thống GSM, một MS gồm 2 thành phần ME và SIM.
 ME: Là thiết bị phần cứng thực hiện chức năng thu phát tín hiệu. ME trở thành MS
chỉ khi nào SIM card được chèn vào trong ME. Nếu không có SIM, ME không thể
thực hiện được bất cứ dịch vụ nào trừ trường hợp gọi khẩn cấp 112. Mỗi ME được
nhận dạng riêng bằng số định danh thiết bị duy nhất (Số IMEI) được lưu trữ bên
trong.
Một ME được chia làm 3 khối chức năng:
Chương 1: Dẫn nhập Trang 9
- Thiết bị đầu cuối TE (Terminal Equipment): cung cấp cho thuê bao 1 dịch vụ
cụ thể (ví dụ máy fax). TE không thực hiện bất cứ chức năng nào của hệ thống
GSM.
- MT (Mobile Termination): là thiết bị chịu trách nhiệm về việc truyền dẫn thông
tin qua giao diện vô tuyến.
- Thiết bị thích ứng TA (Terminal Adaptor): là thiết bị được sử dụng để tạo ra
sự tương hợp giữa TE và MT.
Hình 3. 2: Chức năng của MS
 SIM : Là thẻ chip mà bên trong có các bộ nhớ để lưu trữ thông tin cá nhân của thuê
bao di động và một số thông tin của mạng.
Hình 3.3: SIM – CARD.
SIM-CARD có một vùng nhớ cố định để lưu trữ các thông tin của 1 thuê bao cụ thể
nào đó, bao gồm:
- IMSI (International Mobile Subscriber Identity): đây là chỉ số để phân biệt
các thuê bao khác nhau trong mạng GSM. IMSI có tối đa 15 chữ số:
Chương 1: Dẫn nhập Trang 10
- MCC (Mobile Country Code): có 3 chữ số, xác định quốc gia mà thuê bao
đăng ký.
- MNC (Mobile Network Code): có 2 chữ số, xác định mạng di động mà thuê
bao đăng ký.
- MSIN (Mobile Subscriber Identification Number): mỗi giá trị MSIN sẽ xác
định một thuê bao trong mạng di động.

Từ số IMSI ta có thể xác định được mạng thường trú (Home network) của thuê bao,
khóa nhận thực thuê bao.
Ngoài các thông tin trên bắt buộc phải có, trong mỗi SIM-CARD còn có một số thông
tin tùy chọn như các mẩu tin nhắn, danh sách các số điện thoại viết tắt (gồm các kí tự
hay kí hiệu đại diện cho một số điện thoại nào đó), những số điện thoại mà thuê bao
vừa mới gọi… SIM-CARD được bảo vệ bằng 1 password, gọi là mã PIN (Personal
Identity Number) gồm từ 4 đến 8 chữ số, do thuê bao tùy chọn. Nếu nhập sai giá trị của
PIN trong 3 lần liên tiếp (cho dù giữa các lần đó SIM được rút ra hoặc tắt máy) thì SIM
sẽ bị khóa. Để mở khóa người sử dụng phải nhập vào 1 mã số khác để bẻ khóa, đó là
PUK (PIN Unblocking Key) gồm 8 chữ số. Trong trường hợp sau 10 lần mà vẫn không
nhập được giá trị đúng của PUK thì SIM bị khóa hoàn toàn.
Khi thuê bao muốn sử dụng thiết bị di động để thực hiện một dịch vụ nào đó thì phải
gắn SIM-CARD vào. Nếu không có SIM, MS sẽ không hoạt động được (ngoại trừ các
cuộc gọi khẩn cấp). Một SIM-CARD có thể được sử dụng cho nhiều loại ME khác
nhau, do đó rất thuận tiện cho người sử dụng. Chẳng hạn khi máy điện thoại của thuê
bao bị hỏng, họ có thể mượn máy của người khác và gắn SIM của mình vào để dùng
tạm trong thời gian sửa chữa. Như vậy, có thể nói SIM-card chính là nền tảng của hệ
thống liên lạc cá nhân.
 BTS: Trạm thu phát gốc, chức năng của BTS là tạo ra vùng hoạt động cho MS. Vùng phủ
sóng nhỏ nhất của một BTS gọi là một tế bào (cell). BTS giao tiếp với MS qua đường vô
tuyến. BTS hoạt động dưới sự điều khiển của BSC.
 BSC: Bộ điều khiển trạm gốc, chức năng chính của BSC là điều khiển các hoạt động của
BTS như: quản lý tài nguyên vô tuyến, điều khiển nhảy tần, điều khiển chuyển giao…
Một BSC có thể điều khiển nhiều BTS. Với chức năng này, một BSC có thể được xem
như là một bộ chuyển mạch-báo hiệu.
 TRAU (Transcoding and Rate Adaption Unit): Bộ tương thích tốc độ và chuyển mã.
Nhiệm vụ của TRAU là biến đổi tốc độ của luồng dữ liệu cho phù hợp với đường truyền
đồng thời còn thực hiện chức năng chuyển mã. Tuỳ theo cấu hình từng mạng khác nhau
mà TRAU có thể lắp đặt ở BSC hoặc MSC.
3.1.3.2.2 Hệ thống chuyển mạch con SS

Chức năng chính của SS là xử lý cuộc gọi và quản lý thuê bao di động.
Chương 1: Dẫn nhập Trang 11
Hình 3.1: Giao tiếp giữa SSS và các hệ thống khác.
Các thành phần trong SS gồm 5 thành phần:
 MSC: Trung tâm chuyển mạch các dịch vụ di động là thành phần trung tâm của SS,
MSC thực hiện tìm đường và kết nối cuộc gọi, giao tiếp với mạng bên ngoài PSTN,
ISDN, PLMN khác…. Đây là nơi duy nhất thực hiện chức năng chuyển mạch cuộc gọi
trong hệ thống. Ngoài ra MSC còn tổng hợp số liệu của các cuộc gọi để tham gia quản lý
cước phí thuê bao.
 HLR: Thanh ghi định vị thường trú nó lưu trữ tất cả các thông tin của thuê bao di động,
thông tin lưu trữ trong HLR do người khai thác mạng cập nhật vào. Thông tin ngày không
cho biết vị trí hiện tại cụ thể của thuê bao di động mà chỉ cho biết VLR mà thuê bao đang
hiện diện. Các trường thông tin lưu trữ trong HLR gồm:
- IMSI : Số định nghĩa thuê bao di động quốc tế.
- Ki : Khoá nhận thực thuê bao.
- VLR : Hiện tại của thuê bao.
- Các dịch vụ của thuê bao di động.
- MSRN : Số chuyển vùng của thuê bao di động.
 HLR: Thanh ghi định vị tạm trú là cơ sở dữ liệu chứa thông tin của MS. Thông tin này
cho biết vị trí hiện tại của MS, trạng thái của MS… Thông tin cập nhật trong VLR một
cách tự động thông qua thủ tục cập nhập vị trí của thuê bao. Thông tin trong VLR có tính
cách tạm thời, nó thay đổi khá thường xuyên. Ngoài ra VLR tham gia việc kiểm tra nhận
thức một thuê bao có đủ quyền để truy xuất vào mạng hay không. Các trường thông tin
lưu trữ trong VLR gồm:
- Trạng thái của thuê bao (tắt, mở, bận, rỗi…).
- Số LAI hiện tại của thuê bao.
- Số thuê bao tạm thời (TMSI).
- MSRN : Số chuyển vùng của thuê bao di động.
 EIR: Thanh ghi nhận dạng thiết bị dùng để quản lý thiết bị di động ME. Thông tin lưu trữ
trong EIR chính là các số định nghĩa thiết bị di động. EIR được nối đến MSC qua đường

báo hiệu, nó cho phép MSC kiểm tra sự hợp lệ của thiết bị. Bằng cách này một MS có thể
được hoặc không được cho phép truy xuất vào mạng.
Chương 1: Dẫn nhập Trang 12
 AC: Trung tâm nhận thức, chức năng của AC là kết hợp với HLR cung cấp cho VLR các
thông số để nhận thức một MS có quyền truy nhập vào mạng hay không.
3.1.3.2.3 Hệ thống con OMS
OMS: Thực chất là một mạng máy tính được kết nối với các thành phần trong hệ thống để
thực hiện chức năng điều hành và bảo dưỡng hệ thống. Đây cũng là nơi duy nhất mà người
khai thác giao tiếp được với mạng di động.
Một OMS gồm có 2 thành phần như sau:
 OMC: Trung tâm điều hành và bảo dưỡng mạng. OMC thực hiện các chức năng có tính
cách cục bộ. Trung tâm ngày hỗ trợ một số chức năng sau:
- Quản lý cấu hình của mạng.
- Quản lý quá trình làm việc của mạng.
- Quản lý bảo mật.
 NMC: Trung tâm quản lý mạng, nó giám sát các OMC trong mạng. Chức năng giám sát
gồm:
- Giám sát các sự cố và cảnh báo.
- Xử lý một số sự cố trong mạng.
3.1.3.3 Băng tầng sử dụng trong GSM
3.1.3.3.A GMS 900
GSM 900 làm việc trong khoảng tần 890 MHz – 960 MHz được phân bố như sau:
Hình 3.6: Băng tần GSM D900.
Băng tần hướng lên (MS phát, BTS thu ) nằm trong khoảng tần số :
- 890 MHz – 915 MHz (Độ rộng là 25 MHz).
Băng tần hướng xuống (MS phát, BTS thu) nằm trong khoảng tần số :
- 935 MHz – 960 MHz.
Trong D900 được chia làm 124 kênh tần số (RFC). Mỗi kênh có hai tần số: Một cho hướng
lên và một cho hướng xuống, khoảng cách giữa hai tần số hướng lên và hướng xuống trong
cùng một kênh là 45 MHz.

Độ rộng băng mỗi kênh là 200 KHz, các mạng di động GSM ở Việt Nam hiện nay đang sử
dụng băng tần này.
3.1.3.3.B GMS 1800
Chương 1: Dẫn nhập Trang 13
DSC1800 làm việc trong khoảng tần 1710 MHz – 1880 MHz, phân bố như sau:
Hình 3.7: Băng tần hệ thống DSC 1800.
Băng tần hướng lên (MS phát, BTS thu) nằm trong khoảng tần số:
- 1710 MHz – 1785 MHz (Độ rộng là 75 MHz)
Băng tần hướng xuống (MS phát, BTS thu) nằm trong khoảng tần số:
- 1805 MHz – 1880 MHz.
Trong DSC1800 được chia làm 374 kênh tần số (RFC). Mỗi kênh có hai tần số: Một cho
hướng lên và một cho hướng xuống, khoảng cách giữa hai tần số hướng lên và hướng xuống
trong cùng một kênh là 95 MHz. Độ rộng băng mỗi kênh là 200 KHz.
3.1.3.3.C GMS 1900
DSC1900 làm việc trong khoảng tần 1850MHz – 1990 MHz, phân bố như sau:
Hình 3.8: Băng tần GSM 1900.
Băng tần hướng lên (MS phát, BTS thu) nằm trong khoảng tần số: 1850MHz – 1910 MHz (Độ
rộng là 60 MHz).
Băng tần hướng xuống (MS phát, BTS thu) nằm trong khoảng tần số:
- 1930 MHz – 1990 MHz
Trong D1900 được chia làm 299 kênh tần số (RFC). Mỗi kênh có hai tần số: Một cho hướng
lên và một cho hướng xuống, khoảng cách giữa hai tần số hướng lên và hướng xuống trong
cùng một kênh là 80 MHz. Độ rộng băng mỗi kênh là 200 KHz.
3.2 Tổng quan về SMS.
3.2.1 Giới thiệu về SMS
SMS là từ viết tắt của Short Message Service. Đó là một công nghệ , cho phép gửi và nhận các
tin nhắn giữa các điện thoại với nhau. SMS xuất hiện đầu tiên ở Châu Âu vào năm 1992. Ở
thời điểm đó, nó bao gồm cả các chuẩn về GSM (Global System for Mobile Communication).
Chương 1: Dẫn nhập Trang 14
Một thời gian sau đó, nó phát triển sang công nghệ wireless như CDMA và TDMA. Các chuẩn

GSM và SMS có nguồn gốc phát triển bởi ETSI (European Telecommunication Standards
Institute). Ngày nay 3GPP (Third Generation Partnership Project) đang giữ vai trò kiểm soát
về sự phát triển và duy trì các chuẩn GSM và SMS.
Như chính tên đầy đủ của SMS là Short Message Service, dữ liệu có thể được lưu giữ bởi một
SMS là rất giới hạn. Một SMS có thể chứa tối đa là 140 byte (1120 bit) dữ liệu. Vì vậy, một
SMS có thể chứa:
 160 ký tự nếu mã hóa ký tự 7 bit được sử dụng (phù hợp với mã hóa các ký tự latin
như alphatet của tiếng Anh)
 70 ký tự nếu như mã hóa ký tự 16 bit Unicode UCS2 được sử dụng (dùng cho các ký
tự không phải mã latin như chữ Trung Quốc…) SMS dạng text hỗ trợ nhiều ngôn ngữ
khác nhau. Nó có thể hoạt động tốt với nhiều ngôn ngữ mà có hỗ trợ mã Unicode, bao
gồm Arabic, Trung Quốc, Nhật Bản, Hàn Quốc…
Bên cạnh gửi tin nhắn dạng text thì tin nhắn còn có thể mang dữ liệu dạng binary. Nó cho
phép gửi nhạc chuông, hình ảnh cùng nhiều tiện ích khác…tới các điện thoại khác.
3.2.2 Cấu trúc của một tin nhắn SMS
Nội dung của 1 tin nhắn SMS được gửi đi chia làm 5 phần như sau:
Hình 3.9: Cấu trúc của 1 tin nhắn SMS.
- Instructions to air interface: chỉ thị dữ liệu kết nối với air interface (giao diện không
khí).
- Instructions to SMSC: chỉ thị dữ liệu kết nối với trung tâm tin nhắn SMSC.
- Instructions to handset: chỉ thị dữ liệu kết nối bắt tay.
- Instructions to SIM (optional): chỉ thị dữ liệu kết nối, nhận biết SIM.
- Message Body: nội dung tin nhắn SMS.
3.2.3 Ưu điểm của tin nhắn SMS
- Tin nhắn có thể được gửi và đọc tại bất kỳ thời điểm nào.
- Tin nhắn SMS có thể được gửi tới các điện thoại dù chúng đang bị tắt nguồn.
- Ít gây phiền phức trong khi bạn vẫn có thể giữ liên lạc với người khác.
- Được sử dụng trên các điện thoại di động khác nhau và có thể gửi cùng mạng hoặc
khác mạng đều được.
- Phù hợp với các ứng dụng wireless sử dụng cùng với nó như: chức năng SMS được hỗ

trợ 100% bởi các điện thoại sử dụng công nghệ GSM: có thể gửi nhạc chuông, hình
ảnh…; hỗ trợ chi trả các dịch vụ trực tuyến download nhạc chuông…
3.2.4 Tin nhắn SMS chuỗi/SMS dài
Để khắc phục khuyết điểm mang lượng giới hạn dữ liệu, một mở rộng mới ra đời đó là SMS
chuỗi (SMS dài). Một SMS dạng text dài có thể chứa nhiều hơn 160 ký tự theo chuẩn dùng
Chương 1: Dẫn nhập Trang 15
trong tiếng Anh. SMS chuỗi có cơ cấu hoạt động như sau: điện thoại di động sẽ chia tin nhắn
dài ra thành nhiều phần nhỏ và sau đó gửi các phần nhỏ này như tin nhắn SMS đơn. Khi các
tin nhắn SMS này đã được gửi tới đích hoàn toàn thì nó sẽ được kết hợp lại với nhau trên máy
di động của người nhận. Khó khăn của SMS chuỗi là nó ít được hỗ trợ nhiều so với SMS ở các
thiết bị có sử dụng sóng wireless.
3.2.5 SMS center/ SMSC
Một SMS Center (SMSC) là nơi chịu trách nhiệm luân chuyển các hoạt động liên quan tới
SMS của một mạng wireless. Khi một tin nhắn SMS được gửi đi từ một điện thoại di động, thì
trước tiên nó sẽ được gửi tới một trung tâm SMS. Sau đó, trung tâm SMS này sẽ chuyển tin
nhắn này tới đích (người nhận). Một tin nhắn SMS, có thể phải đi qua nhiều hơn một thực thể
mạng (chẳng hạn như SMSC và SMS gateway) trước khi đi tới đích thực sự của nó. Nhiệm vụ
duy nhất của một SMSC là luân chuyển các tin nhắn SMS và điều chỉnh quá trình này cho
đúng với chu trình của nó. Nếu như máy điện thoại của người nhận không ở trạng thái nhận
(bật nguồn) trong lúc gửi thì SMSC sẽ lưu trữ tin nhắn này. Và khi máy điện thoại của người
nhận mở nguồn thì nó sẽ gửi tin nhắn này tới người nhận.
Thường thì một SMSC sẽ họat động một cách chuyên dụng để chuyển lưu thông SMS của một
mạng wireless. Hệ thống vận hành mạng luôn luôn quản lý SMSC của riêng nó và vị trí của
chúng bên trong hệ thống mạng wireless. Tuy nhiên, hệ thống vận hành mạng sẽ sử dụng một
SMSC thứ ba có vị trí bên ngoài của hệ thống mạng wireless.
Bạn phải biết địa chỉ SMSC của hệ thống vận hành mạng wireless để sử dụng, tinh chỉnh chức
năng tin nhắn SMS trên điện thoại của bạn. Điển hình một địa chỉ SMSC là một số điện thoại
thông thường ở hình thức, khuôn mẫu quốc tế. Một điện thoại nên có một Menu chọn lựa để
cấu hình địa chỉ SMSC. Thông thường, thì địa chỉ được điều chỉnh lại trong thẻ SIM bởi hệ
thống mạng wireless. Điều này có nghĩa là bạn không cần phải làm bất cứ thay đổi nào cả.

3.2.6 SMS quốc tế
Các tin nhắn SMS giữa các nhà điều hành được chia ra làm hai hạng mục gồm: tin nhắn SMS
giữa các nhà điều hành cục bộ và tin nhắn SMS giữa các nhà điều hành quốc tế với nhau. Tin
nhắn SMS giữa các nhà điều hành cục bộ, là tin nhắn mà được gửi giữa các nhà điều hành
trong cùng một quốc gia, còn tin nhắn SMS giữa các nhà điều hành quốc tế, là tin nhắn SMS
được gửi giữa các nhà điều hành mạng wireless ở những quốc gia khác nhau. Thường thì chi
phí để gửi một tin nhắn SMS quốc tế thì cao hơn so với gửi trong nước. Và chi phí gửi tin
nhắn trong nội mạng thì ít hơn so với gửi cho mạng khác trong cùng một quốc gia <= chi phí
cho việc gửi tin nhắn SMS quốc tế. Khả năng kết hợp của tin nhắn SMS giữa hai mạng
wireless cục bộ hay thậm chí là quốc tế là một nhân tố chính góp phần tới sự phát triển mạnh
mẽ của hệ thống SMS toàn cầu.
3.2.7 SMS gateway
Các giao thức truyền thông là độc quyền nên gây khó khăn trong việc truyền thông SMS, và là
khác nhau đối với mỗi công ty nên cần có giao thức chung để các SMSC protocol có thể giao
Chương 1: Dẫn nhập Trang 16
tiếp với nhau. Cần có một SMS gateway được đặt giữa hai SMSC. Gateway này sẽ được minh
họa ở hình dưới. SMS gateway hoạt động như một relay giữa hai SMSC. Nó chuyển đổi thông
tin dữ liệu từ một SMSC protocol SMS sang một SMSC protocol khác, như thế các tin nhắn
SMS từ các nhà cung cấp mạng khác nhau.
Hình 3.10: Một SMS GateWay hoạt động như một relay giữa hai SMSC.
3.3 Giới thiệu Module Sim548CZ
Hình 3.11: Module SIM 548CZ
Module SIM548CZ có thể hoạt động với các tần số sau GSM 850MHz, EGSM900 MHz, DCS
1800MHz và PCS 1900MHz và cũng hỗ trợ kỹ thuật GPS định vị vị trí bằng vệ tinh. Với kích
thước nhỏ 55mm x 34mm x 3.0mm, module này có thể sử dụng cho các ứng dụng như Smart
phone, PDA phone, thiết bị định vị GPS cầm tay hay điện thoại.
Chúng ta có thể giao tiếp với Module thông qua chuẩn đế 60 chân dành riêng cho Module
Sim548. Thông qua đế chuẩn 60 chân này, chúng ta có thể sử dụng Module với các mục đích:
- Bàn phím, bảng nút nhấn hay SPI LCD.
- Một port giao tiếp nối tiếp dành cho GSM và hai port nối tiếp dành cho GPS giúp cho

việc thiết kế và phát triển ứng dụng một cách dễ dàng hơn thông qua việc giao tiếp
bằng tập lệnh AT.
Để sử dụng được Module Sim548CZ, cần phải có các thiết bị đi kèm:
Chương 1: Dẫn nhập Trang 17
Hình 3.12 Các thiết bị đi kèm của Module SIM 548CZ
A: Nguồn cung cấp.
B: Anten GSM.
C: Anten GPS.
D: Cáp kết nối anten với Module.
E: Tai nghe.
F: Cáp giao tiếp nối tiếp.
3.3.1 Đặc điểm của Module Sim548CZ
 Nguồn cung cấp
- GSM:3.4 4.5V.
- GPS: Nguồn cung cấp riêng:3.3V5%.
 Băng tần
- GSM850Mhz, EGSM900Mhz, DCS1800Mhz và PCS1900Mhz, Sim548CZ có thể tự
động tìm kiếm băng tần. Băng tần cũng có thể được thiết lập bằng tập lệnh AT.
- Phù hợp với GSM Pha 2/2+.
 Lớp GSM là loại MS nhỏ
 Công suất truyền dẫn
- 4 loại công suất (2W) tại băng tần GSM 850 và EGSM 900.
- 1loại công suất (1W) tại băng tần DSC1800 và PSC 1900.
 Kết nối GPRS
- 10 loại rãnh kết nối GPRS (mặc định).
- 8 loại rãnh kết nối GPRS (tùy chọn).
 Giới hạn nhiệt độ
- Bình thường: -20 đến +55
- Hạn chế: -30 đến -20 và +55đến +80.
- Nhiệt độ bảo quản: -40đến +85

 Dữ liệu GPRS
Chương 1: Dẫn nhập Trang 18
U 1 3
S I M 5 4 8 C
V R T C
1 1
D C D
2 5
D T R
2 7
R X D
2 9
T X D
3 1
R T S
3 3
C T S
3 5
R I
3 7
D B G - R X D
3 6
D B G - T X D
3 8
T E M P - B A T
1 4
P W R K E Y
1 3
N E T L I G H T
1 6

B U Z Z E R
1 8
S T A T U S
2 0
G P I O - 0
3 4
G P I O - 1
2 2
D I S P - R S T
3 2
D I S P - D / C
3 0
D I S P - D A T
2 8
D I S P - C L K
2 6
D I S P - C S
2 4
M I C 1 P
4 2
M I C 1 N
4 4
M I C 2 P
4 6
M I C 2 N
4 8
S P K 1 P
4 1
S P K 1 N
4 3

S P K 2 P
4 5
S P K 2 N
4 7
S I M - C L K
2 3
S I M - D A T A
2 1
S I M - R S T
1 9
S I M - P R E S E N C E
1 5
S I M - V D D
1 7
G P S _ T I M E M A R K
5 2
G P S _ W A K E U P
5 4
G P S _ B O O T S E L
5 0
G P S _ M - R S T
4 9
G P S _ T X B
5 5
G P S _ R X B
5 7
G P S _ T X A
5 1
G P S _ R X A
5 3

G P S _ V C C _ R F
5 6
G P S _ V R T C
5 9
G P S _ V A N T
5 8
G P S _ V C C
6 0
A D C 0
9
G N D
1
G N D
3
G N D
5
G N D
7
A G N D
3 9
A G N D
4 0
V B A T
2
V B A T
4
V B A T
6
V B A T
8

V C H G
1 0
V C H G
1 2
- GPRS dữ liệu tải xuống: Max 85.6 kbps.
- GPRS dữ liệu up lên: Max 42.8 kbps.
- Sơ đồ mã hóa: CS-1, CS-2, CS-3 và CS-4.
- Sim548CZ hỗ trợ giao thức PAP, kiểu sử dụng kết nối PPP.
- Sim548CZ tích hợp giao thức TCP/IP.
 SMS
- Hỗ trợ nhiều chế độ MT, MO, CB, Text and PUD.
- Bộ nhớ SMS: sim, card.
 Sim card
- Hỗ trợ sim card: 1.8v, 3v.
 Anten ngoài
- Kết nối thông qua anten ngoài 500km hoặc đế anten (GSM).
- Kết nối riêng với anten GPS (GPS).
 Âm thanh
- Dạng mã hóa âm thanh
- Nữa chế độ (ETS 06.02).
- Toàn bộ chế độ (ETS 06.10)
- Toàn bộ chế độ tăng cường (ETS 06.50/ 06.06/ 06.80).
- Loại bỏ tiếng dội.
 Giao tiếp nối tiếp
- Cổng nối tiếp: 7 cổng nối tiếp (ghép nối).
- Cổng kết nối có thể sử dụng với CSD Fax, GPRS và gửi lệnh ATCommand tới Module
điều khiển.
- Cổng nối tiếp có thể sử dụng chức năng giao tiếp.
- Hỗ trợ tốc độ truyền 1200BPS tới 115200BPS.
- Cổng truyền nhận dữ liệu: 2 cổng nối tiếp TXD và RXD

- Cổng sữa lỗi việc truyền nhận dữ liệu thông qua tập lệnh AT: DBG_TXD và
DBG_RXD.
- Tích hợp 2 cổng kết nối dịnh vị GPS
• Port A: GPS_TXA và GPS_RXA.
• Port B: GPS_TXB và GPS_RXB.
 Quản lý danh sách
- Hỗ trợ mẫu danh sách: SM, FD, LD, RC, ON, MC, ME, BN, VM, LA, DC, SD.
Đồng hồ thời gian thực, do người dùng cài đặt.
 Đặc tính vật lý
- Kích cỡ:
• 55±0.15 x 34±0.15 x3.3±0.3mm (bao
gồm kết nối ứng dụng).
• 55±0.15 x 34±0.15 x2.9±0.3mm
(không có kết nối ứng dụng).
- Nặng: 11g.
3.3.2 Khảo sát sơ đồ chân và chức năng từng
chân của Module SIM 548CZ
Chương 1: Dẫn nhập Trang 19
Hình 3.13: Sơ đồ chân Module sim 548CZ
Bảng 3.1: Chức năng chân của Module sim 548CZ.
Chương 1: Dẫn nhập Trang 20
Chương 1: Dẫn nhập Trang 21
Chân
Số Tên chân
I/
O Mô tả chân Đặc tính điện áp
2,4,6,
8
VBAT I Nguồn cung cấp Vmax= 4.5V
Vmin=3.4V

Vnorm=4.0V
1,3,5,
7
GND I Chân nối đất dành cho các ứng
dụng số.
9 ADC0 I Ngõ vào dành cho mục đích
chuyển đổi dạng tương tự sang số.
24V
11 VRTC I/
O
Nguồn pin dự trữ, sử dụng khi
không có nguồn VBAT.
Vmax= 2.0V
Vmin= 1.2V
Vnorm=1.8V
Inorm=20µA
13 PWRKEY I Cho mức điện áp thấp khi tắt hoặc
mở nguồn hệ thống. Khi mở
nguồn nên bấm giữ vài giây để hệ
thống nhận dạng phần mềm.
VILmax=0.2*VBA
T
VIHmin=0.6*VBAT
VImax=VBAT
15 SIM_PRESENC
E
I Chân để nhận biết có Sim card. VIHmin=0.7*VSIM
VIHmax=VSIM+0.3
17 SIM_VDD O Nguồn cung cấp cho Sim card. 1.8V và 3V.
19 SIM_RST O Chân để reset SIM.

VOLmin=GND
VOLmax=0.2V
VOHmin=VSIM
-0.2
VOHmax= VSIM
21 SIM_DATA I/
O
Chân truyền nhận dữ liệu với SIM.
VILmin=0V
23 SIM_CLK O Xung nhịp cho SIM.
VILmax=0.3*VSIM
25 DCD O Ngõ ra cho biết dữ liệu đã được
gửi đi.
VOHmax=2.9
27 DTR I Ngõ vào cho biết giao tiếp đã sẵn
sàng.
VILmin=0V
29 RXD I Ngõ vào nhận dữ liệu.
VILmax=0.9.
31 TXD O Ngõ ra truyền dữ liệu.
VIHmin=2.0.
33 RTS I Ngõ vào yêu cầu gửi dữ liệu.
VIHmax= 3.2
35 CTS O Sẵn sàng để gửi dữ liệu.
VOLmin=GND
37 RI O Ngõ ra cho biết trạng thái hoạt
động.
VOLmax=0.2V
39, 40 AGND I Chân nối đất dành cho các ứng
dụng tương tự.

41 SPK1P O Ngõ ra của loa 1.
43 SPK1N O
45 SPK2P O Ngõ ra của loa 2.
47 SPK2N O
51 GPS_TXA O Chân truyền dữ liệu của portA.
53 GPS_RXA I Chân nhận dữ liệu của portA.
55 GPS_TXB O Chân truyền dữ liệu của portB.
57 GPS_RXB I Chân nhận dữ liệu của portB.
3.3.3 Các chế độ hoạt động của module sim548CZ.
 GSM/GPRS SLEEP
- Module sẽ tự động chuyển sang chế độ SLEEP nếu DTR được thiết lập mức cao và ở
đó không có ngắt phần cứng như ngắt GPIO hoặc dữ liệu trên port nối tiếp. Trong
trường hợp này, dòng tiêu thụ của Module sẽ giảm xuống mức thấp nhất. Trong suốt
chế độ SLEEP, Module vẫn có thể nhận gửi tin nhắn hoặc SMS từ hệ thống.
 GSM IDLE
- Phần mềm tích cực. Module kết nối mạng GSM và module sẵn sàng gửi và nhận.
 GSM TALK
- Kết nối vẫn tiếp tục diễn ra giữa 2 thuê bao, nhưng không có dữ liệu được gửi hoặc
nhận. Trong trường hợp này, năng lượng tiêu thụ phụ thuộc vào thiết lập mạng và cấu
hình GPRS.
 GPRS STANDBY
- Module sẵn sàng truyền dữ liệu GPRS, nhưng không có dữ liệu nào được gửi và nhận.
Trong trường hợp này, năng lượng tiêu thụ phụ thuộc vào thiết lập mạng và cấu hình
GPRS.
 GPRS DATA
- Xảy ra việc truyền dữ liệu GPRS. Trong trường hợp này, năng lượng tiêu thụ liên quan
tới việc thiết lập mạng (mức điều khiển nguồn), tốc độ uplink/downlink và cấu hình
GPRS (sử dụng thiết lập multi-slot).
3.3.4 Tập lệnh AT của module sim548CZ.
Tập lệnh AT trong các thao tác dùng cho dịch vụ cuộc gọi và SMS (Short Message Service),

bao gồm:
- Khởi tạo.
- Nhận cuộc gọi.
- Thiết lập cuộc gọi.
- Nhận tin nhắn.
- Gửi tin nhắn.
- Xóa tin nhắn.
3.3.4.1 Các thuật ngữ
<CR>: Carriage Return (0x0D)
<LF>: Line Feed (0x0A).
MT (Mobile Terminal): Thiết bị đầu cuối mạng (Modem GSM).
TE (Terminal Equipment): Thiết bị đầu cuối (máy tinh, hệ vi điều khiển).
3.3.4.2 Cú pháp lệnh AT
Khởi đầu lệnh: Tiền tố “AT” hoặc “at”.
Kết thúc lệnh: ký tự <CR>.
Lệnh AT thường có một đáp ứng theo sau nó, đáp ứng có cấu trúc:
“<CR><LR><Respone><CR><LF>”.
Tập lệnh AT có thể chia thành 3 loại cú pháp chính: cú pháp cơ bản, cú pháp tham số S, cú
pháp mở rộng.
Chương 1: Dẫn nhập Trang 22
- Cú pháp cơ bản:
“AT<x><n>” hoặc”AT&<x><n>”. Với:
<x>: lệnh
<n>: đối số của lệnh, đối số có 1 hoặc nhiều đối số có thể tùy chỉnh, được thiết lập mặc
định nếu trong lệnh thiếu đối số.
- Cú pháp tham số S:
“ATS<n>=<m>”. Với:
<n>: Chỉ số của thanh ghi S được thiết lập.
<m>: Giá trị đặt cho thanh ghi S. <m> có thể tùy chỉnh, nếu thiếu giá trị mặc định sẽ
được đặt cho <m>.

- Cú pháp mở rộng:
Các lệnh có cú pháp này có thể hoạt động ở nhiều chế độ. Các chế độ được liệt kê ở
bảng bên dưới:
Lệnh kiểm
tra
AT+<x>=
?
Liệt kê danh
sác
h các tham số của lệnh

các
gi
á trị có thể thiết
l
ập cho tham
số
Lệnh đọc
AT+<x>
?
Cho biết
gi
á trị hiện tại của các tham
số
trong
lệnh
Lệnh thiết lập
AT+<x>=<…>
Thiết
l

ập các giá trị cho các
t
ham số
của
lệnh
Lệnh thực thi
AT+<x>
Đọc các tham số bất biến được tác động
bởi
các tiến trình bên trong
c
ủa
Module
Bảng 3.2: Chế độ lệnh AT
Kết hợp các lệnh AT liên tiếp trên cùng một dòng lệnh: chỉ cần đánh “AT” hoặc “at” một lần ở
đầu dòng lệnh, các lệnh còn lại chỉ cần đánh lệnh, các lệnh cách nhau bởi dấu chấm phẩy. Một
dòng lệnh chỉ chấp nhận tối đa 256 ký tự. Nếu số ký tự nhiều hơn sẽ không có lệnh nào được
thi hành.
Nhập các lệnh AT liên tiếp trên các dòng lệnh khác nhau: Giữa các dòng lệnh sẽ có một đáp
ứng (ví dụ như OK, CME error, CMS error). Cần phải chờ đáp ứng này trước khi nhập lệnh
AT tiếp theo.
3.3.4.3 Một số lệnh AT được dùng
 ATZ thiết lập tất
c
ả các tham số hiện tại
t
heo mẫu được người dùng
đị

nh nghĩa

Bảng 3.3: Lệnh ATZ
Lệnh thực thi ATZ[<value>] Đáp ứng OK
Tham số <value> 0 thiết lập lại mẫu thứ 0
Chú ý:
Mẫu được người dùng định nghĩa được lưu trong bộ
Chương 1: Dẫn nhập Trang 23
nhớ cố định
Nếu mẫu của người dùng không hiệu lực, nó sẽ mặc
định theo mẫu lúc sản xuất.
Bất cứ lệnh cộng thêm trên cùng một dòng lệnh đều bị
bát bỏ.
 AT+CMGR: Đọc nội dung tin nhắn SMS.
Bảng 3.4: Lệnh AT+CMGR
Lệnh kiểm tra
AT+CMGR=?
Đáp ứng OK
Lệnh thiết lập
AT+CMGR=<index>[,<mode>]
Các tham số
<index>: Kiểu số nguyên, giá trị nằm trong khoảng số
vùng nhớ được hỗ trợ bởi bộ nhớ.
<mode> 0: bình thường.
1: không thay đổi trạng thái của bộ thu SMS.

 AT+CMGS: Gửi tin nhắn SMS
Bảng 3.5: Lệnh AT+CMGS
Lệnh Kiểm tra
AT+CMGS=?
Đáp ứng
OK

Lệnh thiết lập
1) Ở chế độ văn bản (+CMGF=1):
AT+CMGS=<da>[,<toda>]<CR>nộ
i dung tin nhắn<Ctrl-Z/ESC>
2) Ở chế độ PUD (+CMGF=0):
AT+CMGS=<length><CR>PUD
được nhập<Ctrl-Z/ESC>
Gửi <ESC> cho module để hủy bỏ việc gửi tin nhắn khi
lệnh đang thực thi.
Lệnh thực hiện thành công, MT gửi trả về lệnh:
CR><LF>+CMGS: <mr><<CR><LF>
Lệnh thực hiện không thành công:
<CR><LF>+CMS ERROR: <err><CR><LF>
Các tham số
<da>: số điện thoại gửi tin nhắn.
<toda>: Định dạng địa chỉ thể hiện trong số điện thoại.
 AT+CMSS: Gửi tin nhắn SMS đã được lưu sẵn trong bộ nhớ.
Bảng 3.6: Lệnh AT+CMSS
Lệnh kiểm tra
AT+CMSS=?
Đáp ứng
OK.
Lệnh thiết lập
AT+CMSS=<inex>[,<da>[,<toda>]
]
Lệnh thực hiện thành công, MT gửi trả về lệnh:
CR><LF>+CMSS: <mr> [,<scts>]CR><LF>
<CR><LF>OK<CR><LF>
Lệnh thực hiện không thành công:
< CR><LF>+CMS ERROR: <err> <CR><LF>

Các tham số
<mr>: Vị trí lưu tin nhắn trong bộ nhớ.
Chương 1: Dẫn nhập Trang 24
 AT+CMGD: Xóa tin nhắn SMS.
Bảng 3.7: Lệnh AT+CMGD
Lệnh đọc
AT+CMGD=?
Đáp ứng +CMGD:<khoảng cách các tin nhắn SMS trên sim có thể
được xóa>
OK
Lệnh thiết lập
AT+CMGD=<index
>
Các tham số
<index> Vị trí của tin nhắn lưu trong bộ nhớ.
<err> Cho biết lỗi.
Đáp ứng
Ta xóa tin nhắn từ bộ nhớ tin nhắn liên quan <mem1> khu vực
<index>
OK
Nếu có lỗi thì sẽ báo cho TE : +CMS ERROR <err>
 ATE: Thiết lập chế độ lệnh phản hồi.
Bảng 3.8: Lệnh ATE
Lệnh thực thi
ATE[<value>]
Đáp ứng
OK
Tham số
<value> 0: Tắt chế độ phản hồi.
1: Mở chế độ phản hồi.

 AT+CLIP: Định dạng chuỗi trả về khi nhận cuộc gọi.
Bảng 3.9: Lệnh AT+CLIP
Lệnh đọc
AT+CLIP?
Đáp ứng
+CLIP:<n>,<m>
OK
Nếu có lỗi sẽ báo cho TE (thiết bị đầu cuối)
+CME ERROR:<err>
Lệnh kiểm tra
AT+CLIP?
Đáp ứng
+CLIP: (danh sách các<n> được hỗ trợ).
Lệnh thiết lập
AT+CLIP=<n>
Đáp ứng
OK
Nếu có lỗi sẽ báo cho TE: +CME ERROR:<err>.
Các tham số
<n> 0: Khử các mã kết quả gửi tự động
1: Hiển thị các mã kết quả gửi tự động.
 AT&W: Lưu các tham số hiện tại vào mẫu người dùng định nghĩa.
Bảng 3.10: Lệnh AT&W
Lệnh thực thi
AT&W[<n>]
Đáp ứng
OK
Chương 1: Dẫn nhập Trang 25

×