Hệ thống giám sát mực nước, nhiệt độ và cảnh báo qua SMS GSM

Xây dựng hệ thống giám sát mực nước, nhiệt độ và cảnh báo qua SMS GSM. Giải pháp hiệu quả, tiết kiệm chi phí, ứng dụng trong nhiều lĩnh vực. Tìm hiểu ngay!

• Tác giả: Bùi Tấn Tài
• Người hướng dẫn: Trần Trung Tín
• Trường học: Cao đẳng CNTT Hữu Nghị Việt – Hàn
• Chuyên ngành: Công nghệ thông tin
• Đề tài: Xây dựng hệ thống giám sát mực nước, nhiệt độ và phát cảnh báo qua mạng tin nhắn SMS/GSM
• Loại tài liệu: Đồ án tốt nghiệp
• Năm xuất bản: 2013
• Địa điểm: Đà Nẵng

Mục lục chi tiết

• LỜI CẢM ƠN
• THUẬT NGỮ VIẾT TẮT
• DANH MỤC BẢNG
• DANH MỤC HÌNH
• MỞ ĐẦU
• 1. CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ MẠNG GSM VÀ DỊCH VỤ NHẮN TIN NHẮN SMS
• 1.1. TỔNG QUÁT VỀ TIN NHẮN SMS
• 1.1.1. Giới thiệu về SMS
• 1.2. Cấu trúc của một tin nhắn SMS
• 1.3. Tin nhắn SMS chuỗi
• 1.4. SMS CENTER/SMSC
• 1.5. Nhắn tin SMS quốc tế
• 2. TỔNG QUÁT VỀ HỆ THỐNG THÔNG TIN DI ĐỘNG GSM
• 2.1. Giới thiệu về hệ thống thông tin di động GSM
• 2.2. Đặc điểm của hệ thống thông tin di động GSM
• 2.3. Cấu trúc của hệ thống thông tin di động GSM
• 2.3.1. Cấu trúc tổng quát
• 2.3.2. Các thành phần của hệ thống thông tin di động GSM
• 2.4. Sử phát triển của hệ thống thông tin di động ở Việt Nam
• 3. VI ĐIỀU KHIỂN PIC16F877A
• 3.1. GIỚI THIỆU PIC (Programmable Intelligent Computer )
• 3.1.1. Giới thiệu về vi điều khiển PIC
• 3.1.2. Ưu và nhược điểm của PIC
• 3.2. GIỚI THIỆU TỔNG QUÁT VỀ PIC16F877A
• 3.2.1. Giới thiệu về PIC16F877A
• 3.2.2. Sơ đồ khối của PIC 16F877A
• 3.3. KHẢO SÁT SƠ ĐỒ CHÂN, CHỨC NĂNG TỪNG CHÂN
• 3.3.1. Sơ đồ chân vi điều khiển PIC16F877A
• 3.3.2. Tổ chức bộ nhớ
• 3.3.2.1. Bộ nhớ chương trình
• 3.3.2.2. Bộ nhớ dữ liệu
• 3.3.3. Các cổng I/O của PIC16F877A
• 3.4. BỘ CHUYỂN ĐỔI TƯƠNG TỰ - SỐ (ADC)
• 3.4.1. Kết quả chuyển đổi AD
• 3.4.2. Các bước chuyển đổi từ tương tự - số
• 3.4.3. Các thanh ghi ADC
• 3.5. BỘ SO SÁNH COMPARATOR
• 3.6. TRUYỀN THÔNG NỐI TIẾP EUART
• 3.6.1. Bộ EUSART hoạt động trong chế độ bất đồng bộ
• 3.6.1.1. Bộ phát bất đồng bộ EUSART
• 3.6.1.2. Bộ thu bất đồng bộ EUSART
• 3.6.1.3. Độ chính xác của xung clock với hoạt động không đồng bộ
• 3.6.2. Bộ EUSART hoạt động trong chế độ đồng bộ
• 3.7. HOẠT ĐỘNG ĐỊNH THỜI TIMER
• 3.7.1. Bộ định thời TIMER0
• 3.7.2. Bộ định thời TIMER1
• 3.7.3. Bộ định thời TIMER2
• 4. THIẾT KẾ VÀ XÂY DỰNG HỆ THỐNG CẢM BIẾN VÀ PHÁT CẢNH BÁO MỰC NƯỚC, NHIỆT ĐỘ QUA MẠNG TIN NHẮN SMS
• 4.1. GIỚI THIỆU MODULE SIM900, TẬP LỆNH AT COMMAND
• 4.1.1. Giới thiệu module SIM900
• 4.1.2. Đặc điểm của module SIM900
• 4.1.3. Khảo sát sơ đồ chân và chức năng từng chân
• 4.1.4. Khảo sát tập lệnh AT của module SIM900
• 4.2. XÂY DỰNG HỆ THỐNG
• 4.3. THIẾT KẾ PHẦN CỨNG
• 4.3.1. Cảm biến nhiệt độ LM35
• 4.4. Nguồn cung cấp cho hệ thống
• 4.5. Vi điều khiển PIC 16F877A
• 4.6. Lưu đồ giải thuật tổng quát chương trình chính
• 4.7. Lưu đồ thuật toán chương trình con kiểm tra mực nước
• 4.8. Lưu đồ giải thuật chương trình con Cấu hình GSM
• 4.9. Lưu đồ giải thuật chương trình gửi tin nhắn
• 5. KẾT QUẢ ĐẠT ĐƯỢC CỦA HỆ THỐNG
• 5.1. KẾT QUẢ ĐẠT ĐƯỢC
• 5.2. HÌNH ẢNH HOẠT ĐỘNG
• TÀI LIỆU THAM KHẢO
• NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN

Tóm tắt

I. Giới thiệu Hệ Thống Giám Sát Mực Nước Nhiệt Độ Qua SMS GSM

Hệ thống giám sát mực nước, nhiệt độ từ xa qua SMS GSM là một ứng dụng công nghệ đầy tiềm năng. Nó giúp cảnh báo sớm nguy cơ lũ lụt và các biến động mực nước khác. Hệ thống này có thể đặt tại các vị trí quan trọng như đầu nguồn sông, ao hồ, sông ngòi, giếng khoan. Hệ thống sẽ đo lường liên tục và gửi báo cáo về mực nước, nhiệt độ qua SMS GSM đến các trạm theo dõi. Điều này cho phép theo dõi mực chất lỏng và thực hiện sơ tán sớm khi cần thiết. Đồ án này tập trung vào việc thiết kế và xây dựng một hệ thống giám sát từ xa GSM hoàn chỉnh, sử dụng module SIM card và hệ thống cảm biến mực nước GSM, cảm biến nhiệt độ GSM. Hệ thống sẽ phát hiện và báo cáo các mức cảnh báo khác nhau, giúp giảm thiểu thiệt hại do lũ lụt gây ra. Hệ thống này tích hợp module Sim900 và hệ thống cảm biến hồng ngoại. Đối với hệ thống cảm biến, có các led cảm biến được đặt chiếu vào nhau, và phát dữ liệu khi có vật cản che những led cảm biến đó. Qua xử lý, dữ liệu sẽ được gửi về thiết bị đầu cuối (mobile) của người điều khiển để báo cho biết mực nước đang ở mức cảnh báo nào hay mực nước chỉ bình thường. Để thực hiện được các chức năng nêu trên, em đã tìm hiểu, nghiên cứu các vấn đề có liên quan tới đề tài như : họ PIC16F877A, Module Sim900, các ngôn ngữ lập trình tương ứng như CCS, bộ lệnh AT Command dành cho Module, và các vấn đề khác liên quan tới đề tài. Ý nghĩa khoa học của hệ thống là hạn chế thiệt hại do lũ lụt gây ra, hạn chế những tổn thất nặng nề về người và của. Không dừng lại ở đó, hệ thống sẽ dần dần phát triển qua nhiều mặt, ngoài cảnh báo lũ lụt ra còn cảnh báo để giảm nhẹ được nhiều thiệt hại khác do thiên tai gây ra như cháy rừng, bão, động đất, sóng thần,… Công nghệ là vô tận, biết vận dụng nó vào thực tiễn sẽ góp phần lợi ích to lớn đến xã hội đang ngày càng phát triển mạnh mẽ.

1.1. Tầm quan trọng của Hệ Thống Cảnh Báo Sớm qua SMS GSM

Hệ thống cảnh báo sớm qua SMS GSM đóng vai trò quan trọng trong việc bảo vệ cộng đồng. Nó cung cấp thông tin kịp thời về nguy cơ lũ lụt, giúp người dân có thời gian chuẩn bị và sơ tán. Việc giám sát từ xa cho phép phát hiện sớm các tình huống khẩn cấp, ngay cả ở những khu vực khó tiếp cận. Hệ thống cũng có thể được sử dụng để điều khiển tự động các thiết bị phòng chống lũ lụt. Tiết kiệm chi phí và nhân lực. Ứng dụng IoT này mang lại nhiều lợi ích cho nông nghiệp thông minh và nhà thông minh.

1.2. Ứng dụng thực tiễn của Hệ thống IoT giám sát Mực Nước Nhiệt độ

Hệ thống IoT này có thể được triển khai ở nhiều địa điểm khác nhau. Nó hữu ích cho giám sát bể nước, ao hồ, sông ngòi, và giếng khoan. Nó cũng có thể được sử dụng trong các ứng dụng công nghiệp, chẳng hạn như giám sát mực chất lỏng trong các nhà máy. Ngoài ra, hệ thống cũng có thể được tích hợp vào các hệ thống nhà thông minh và nông nghiệp thông minh để cung cấp thông tin về mực nước và nhiệt độ. Từ đó tối ưu điều kiện môi trường cho sản xuất nông nghiệp. Giải pháp giám sát này có thể được tùy chỉnh để đáp ứng nhu cầu cụ thể của từng ứng dụng.

II. Thách Thức Giám Sát Mực Nước Nhiệt Độ Truyền Thống Giải Pháp GSM

Việc giám sát mực nước, nhiệt độ bằng phương pháp truyền thống thường gặp nhiều khó khăn. Việc đo đạc thủ công tốn nhiều thời gian và công sức. Dữ liệu có thể không được cập nhật kịp thời, đặc biệt là trong các tình huống khẩn cấp. Hệ thống giám sát truyền thống cũng khó triển khai ở những khu vực xa xôi, hẻo lánh. Hệ thống giám sát từ xa GSM giúp giải quyết những vấn đề này. Nó cho phép thu thập dữ liệu liên tục và gửi thông tin về trung tâm giám sát một cách nhanh chóng. Việc sử dụng SMS để truyền dữ liệu đảm bảo tính ổn định và tin cậy, ngay cả khi không có kết nối internet. Ngoài ra, hệ thống có thể được trang bị các chức năng báo động để cảnh báo khi mực nước hoặc nhiệt độ vượt quá ngưỡng cho phép.

2.1. Hạn chế của phương pháp thủ công trong Giám Sát Mực Nước

Việc đo đạc mực nước thủ công không chỉ tốn thời gian mà còn có thể không chính xác. Con người khó có thể giám sát liên tục, đặc biệt trong điều kiện thời tiết khắc nghiệt. Sai sót trong quá trình đo đạc có thể dẫn đến những quyết định sai lầm. Thông tin chậm trễ có thể gây ra hậu quả nghiêm trọng. Do đó, cần có một hệ thống giám sát từ xa để cung cấp dữ liệu chính xác và kịp thời.

2.2. Ưu điểm của Giám Sát Từ Xa Sử Dụng Module GSM và SMS

Sử dụng module GSM và SMS cho phép giám sát từ xa một cách hiệu quả. Dữ liệu được truyền đi một cách nhanh chóng và ổn định. Hệ thống có thể hoạt động liên tục mà không cần sự can thiệp của con người. Chức năng báo động giúp cảnh báo sớm các tình huống khẩn cấp. Chi phí triển khai và bảo trì hệ thống cũng tương đối thấp so với các phương pháp truyền thống. Dễ dàng tích hợp vào các hệ thống hiện có.

III. Phương Pháp Xây Dựng Hệ Thống Giám Sát Mực Nước Nhiệt Độ Qua SMS

Để xây dựng hệ thống giám sát mực nước, nhiệt độ qua SMS, cần lựa chọn các thành phần phù hợp. Đầu tiên, cần có các cảm biến mực nước GSM và cảm biến nhiệt độ GSM để thu thập dữ liệu. Tiếp theo, cần có một vi điều khiển, chẳng hạn như Arduino GSM hoặc Raspberry Pi GSM, để xử lý dữ liệu và điều khiển module GSM module. Module GSM module sẽ được sử dụng để gửi dữ liệu qua SMS. Cuối cùng, cần có một SIM card để kết nối với mạng di động. Phần mềm sẽ được viết để điều khiển các thành phần và xử lý dữ liệu. Quá trình xây dựng bao gồm thiết kế phần cứng, lập trình phần mềm, và kiểm tra hệ thống. Cần đảm bảo tính ổn định và tin cậy của hệ thống.

3.1. Lựa Chọn Cảm Biến Mực Nước và Nhiệt Độ Phù Hợp với GSM

Việc lựa chọn cảm biến mực nước GSM và cảm biến nhiệt độ GSM phù hợp là rất quan trọng. Cần xem xét các yếu tố như độ chính xác, phạm vi đo, và khả năng chống chịu với môi trường. Các cảm biến cần phải tương thích với vi điều khiển và module GSM module được sử dụng. Một số loại cảm biến phổ biến bao gồm cảm biến siêu âm, cảm biến áp suất, và cảm biến nhiệt điện trở. Cần lựa chọn loại cảm biến phù hợp với ứng dụng cụ thể.

3.2. Thiết Kế Phần Cứng và Lập Trình Phần Mềm cho Hệ Thống GSM

Thiết kế phần cứng bao gồm việc kết nối các thành phần lại với nhau. Vi điều khiển sẽ được kết nối với các cảm biến và module GSM module. Cần đảm bảo nguồn điện ổn định cho tất cả các thành phần. Lập trình phần mềm bao gồm việc viết code để điều khiển các thành phần và xử lý dữ liệu. Code cần phải được viết một cách cẩn thận để đảm bảo tính ổn định và tin cậy của hệ thống. Các ngôn ngữ lập trình phổ biến bao gồm C++, Python, và Arduino.

3.3. Tối ưu hoá thuật toán cảnh báo và truyền tin SMS

Để đảm bảo hệ thống hoạt động hiệu quả, việc tối ưu hoá thuật toán cảnh báo và truyền tin SMS là cần thiết. Thuật toán cần xác định ngưỡng cảnh báo phù hợp và gửi tin nhắn SMS kịp thời. Cần cân nhắc các yếu tố như độ trễ của mạng di động và chi phí gửi tin nhắn SMS. Có thể sử dụng các thuật toán nén dữ liệu để giảm kích thước tin nhắn SMS và tiết kiệm chi phí.

IV. Ứng Dụng Thực Tế Giám Sát Mực Nước Thủy Điện qua SMS GSM

Hệ thống giám sát mực nước và nhiệt độ qua SMS GSM có nhiều ứng dụng thực tế. Một ví dụ là giám sát mực nước tại các nhà máy thủy điện. Hệ thống có thể được sử dụng để cảnh báo sớm nguy cơ lũ lụt và điều chỉnh hoạt động của nhà máy để đảm bảo an toàn. Dữ liệu cũng có thể được sử dụng để tối ưu hóa hiệu quả sản xuất điện. Hệ thống giúp giảm thiểu rủi ro và tăng cường hiệu quả hoạt động của nhà máy. Hệ thống có thể được tùy chỉnh để đáp ứng nhu cầu cụ thể của từng nhà máy.

4.1. Đánh Giá Hiệu Quả của Hệ Thống trong Môi Trường Thủy Điện

Việc đánh giá hiệu quả của hệ thống là rất quan trọng. Cần thu thập dữ liệu về độ chính xác, tính ổn định, và thời gian phản hồi của hệ thống. Dữ liệu này có thể được sử dụng để cải thiện hệ thống và đảm bảo hoạt động hiệu quả trong môi trường thủy điện. Cần so sánh hiệu quả của hệ thống với các phương pháp giám sát truyền thống.

4.2. Khả năng mở rộng và tùy biến cho các ứng dụng công nghiệp

Hệ thống có khả năng mở rộng và tùy biến cao. Có thể thêm các cảm biến khác để thu thập thêm thông tin về môi trường. Hệ thống cũng có thể được tích hợp với các hệ thống điều khiển tự động để điều khiển từ xa các thiết bị. Khả năng tùy biến giúp hệ thống đáp ứng được nhu cầu của nhiều ứng dụng công nghiệp khác nhau.

4.3. Phân tích dữ liệu và xây dựng mô hình dự báo mức nước

Dữ liệu thu thập được từ hệ thống giám sát có thể được sử dụng để phân tích và xây dựng mô hình dự báo mực nước. Mô hình này có thể giúp dự đoán nguy cơ lũ lụt và đưa ra các quyết định phòng ngừa kịp thời. Cần sử dụng các kỹ thuật thống kê và học máy để xây dựng mô hình dự báo chính xác.

V. Kết luận Hướng Phát Triển Hệ Thống Giám Sát Mực Nước SMS GSM

Hệ thống giám sát mực nước, nhiệt độ qua SMS GSM là một giải pháp hiệu quả và tiện lợi. Nó giúp giải quyết những khó khăn của phương pháp giám sát truyền thống. Hệ thống có nhiều ứng dụng thực tế và có khả năng mở rộng và tùy biến cao. Trong tương lai, hệ thống có thể được tích hợp với các công nghệ mới như IoT, công nghiệp 4.0 và điều khiển tự động. Điều này sẽ giúp tăng cường hiệu quả và tiện lợi của hệ thống. Hệ thống giám sát mực nước và nhiệt độ là một công cụ quan trọng trong việc bảo vệ cộng đồng và tài sản.

5.1. Tích hợp công nghệ mới vào hệ thống cảnh báo sớm

Để nâng cao hiệu quả của hệ thống, cần tích hợp các công nghệ mới như IoT, điều khiển tự động, và trí tuệ nhân tạo. Ứng dụng IoT giúp kết nối các thiết bị và thu thập dữ liệu một cách dễ dàng. Điều khiển tự động giúp điều khiển từ xa các thiết bị phòng chống lũ lụt. Trí tuệ nhân tạo giúp phân tích dữ liệu và dự đoán nguy cơ lũ lụt.

5.2. Triển vọng ứng dụng trong các lĩnh vực khác của IoT

Hệ thống có triển vọng ứng dụng trong nhiều lĩnh vực khác của IoT. Nó có thể được sử dụng trong nông nghiệp thông minh để giám sát mực nước và nhiệt độ trong các hệ thống tưới tiêu. Nó cũng có thể được sử dụng trong nhà thông minh để giám sát mực nước trong các bể nước. Ngoài ra, hệ thống cũng có thể được sử dụng trong các ứng dụng môi trường để giám sát chất lượng nước.

Trích đoạn nội dung tài liệu

CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN VỀ MẠNG GSM VÀ DỊCH VỤ NHẮN TIN NHẮN SMS 1.1 TỔNG QUÁT VỀ TIN NHẮN SMS 1.1 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 1991.

Ở thời điểm đó, nó bao gồm cả các chuẩn về GSM (Global System for Mobile Communications). 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. ETSI là chữ viết tắt của European Telecommunications Standards Institute.

Ngày nay thì 3GPP (Third Generation Partnership Project) đang giữ vai trò kiểm soát về sự phát triển và duy trì các chuẩn GSM và SMS. Như đã nói ở trên về tên đầy đủ của SMS là Short Message Service, từ cụm từ đó, có thể thấy được là dữ liệu có thể được lưu giữ bởi một tin nhắn SMS là rất giới hạn. Một tin nhắn SMS có thể chứa tối đa là 140 byte (1120 bit) dữ liệu. Vì vậy, một tin nhắn SMS chỉ có thể chứa : + 160 ký tự nếu như mã hóa ký tự 7 bit được sử dụng (mã hóa ký tự 7 bit thì phù hợp với mã hóa các ký tự latin chẳng hạn như các ký tự alphabet của tiếng Anh).

+ 70 ký tự nếu như mã hóa ký tự 16 bit Unicode UCS2 được sử dụng (các tin nhắn SMS không chứa các ký tự latin như ký tự chữ Trung Quốc phải sử dụng mã hóa ký tự 16 bit). Tin nhắn 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 cả Arabic, Trung Quốc, Nhật bản và Hàn Quốc. Bên cạnh gửi tin nhắn dạng text thì tin nhắn SMS còn có thể mang các dữ liệu dạng binary.

Nó còn cho phép gửi nhạc chuông, hình ảnh cùng nhiều tiện ích khác … tới một điện thoại khác. Một trong những ưu điểm nổi trội của SMS đó là nó được hỗ trợ bởi các điện thoại có sử dụng GSM hoàn toàn. Hầu hết tất cả các tiện ích cộng thêm gồm cả dịch vụ gửi tin nhắn giá rẻ được cung cấp, sử dụng thông qua sóng mang wireless. Không giống như SMS, các công nghệ mobile như WAP và mobile Java thì không được hỗ trợ trên nhiều model điện thoại.

SVTH : Bùi Tấn Tài – CCVT03A 3 Xây dựng hệ thống giám sát mực nước, nhiệt độ và phát cảnh báo qua mạng tin nhắn SMS/GSM Sử dụng tin nhắn SMS ngày càng phát triển và trở lên rộng khắp : - Các tin nhắn SMS có thể được gửi và đọc tại bất kỳ thời điểm nào. Ngày nay, hầu hết mọi người đều có điện thoại di động của riêng mình và mang nó theo người hầu như cả ngày. Với một điện thoại di động , bạn có thể gửi và đọc các tin nhắn SMS bất cứ lúc nào bạn muốn, sẽ không gặp khó khăn gì khi bạn đang ở trong văn phòng hay trên xe bus hay ở nhà… - Tin nhắn SMS có thể được gửi tới các điện thoại mà tắt nguồn. Nếu như không chắc cho một cuộc gọi nào đó thì bạn có thể gửi một tin nhắn SMS đến bạn của bạn thậm chí khi người đó tắt nguồn máy điện thoại trong lúc bạn gửi tin nhắn đó.

Hệ thống SMS của mạng điện thoại sẽ lưu trữ tin nhắn đó rồi sau đó gửi nó tới người bạn đó khi điện thoại của người bạn này mở nguồn. - Các tin nhắn SMS ít gây phiền phức trong khi bạn vẫn có thể giữ liên lạc với người khác Việc đọc và viết các tin nhắn SMS không gây ra ồn ào. Trong khi đó, bạn phải chạy ra ngoài khỏi rạp hát, thự viện hay một nơi nào đó để thực hiện một cuộc điện thoại hay trả lời một cuộc gọi. Bạn không cần phải làm như vậy nếu như tin nhắn SMS được sử dụng.

Các điện thoại di động và chúng có thể được thay đổi giữa các sóng mang Wireless khác nhau. Tin nhắn SMS là một công nghệ rất thành công và trưởng thành. Tất cả các điện thoại mobile ngày nay đều có hỗ trợ nó. Bạn không chỉ có thể trao đổi các tin nhắn SMS đối với người sử dụng mobile ở cùng một nhà cung cấp dịch vụ mạng sóng mang wireless, mà đồng thời bạn cũng có thể trao đổi nó với người sử dụng khác ở các nhà cung cấp dịch vụ khác.

- SMS là một công nghệ phù hợp với các ứng dụng Wireless sử dụng cùng với nó. Nói như vậy là do: Thứ nhất, tin nhắn SMS được hỗ trợ 100% bởi các điện thoại có sử dụng hệ thống GSM. Xây dựng các ứng dụng wireless trên nền công nghệ SMS có thể phát huy tối đa những ứng dụng có thể dành cho người sử dụng. Thứ hai, các tin nhắn SMS còn tương thích với việc mang các dữ liệu binary bên cạnh gửi các text.

Nó có thể được sử dụng để gửi nhạc chuông, hình ảnh, hoạt họa. SVTH : Bùi Tấn Tài – CCVT03A 4 Xây dựng hệ thống giám sát mực nước, nhiệt độ và phát cảnh báo qua mạng tin nhắn SMS/GSM Thứ ba, tin nhắn SMS hỗ trợ việc chi trả các dịch vụ trực tuyến.2 Cấu trúc của một tin nhắn SMS Nội dung của một tin nhắn SMS được gửi đi sẽ được chia làm 5 phần như sau : - 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 (short message service centre). - Instructions to handset : Chỉ thị dữ liệu kết nối bắt tay.

- Instructions to SIM (optional) : Chỉ thị dữ liệu kết nối, nhận biết SIM (Subscriber Identity Modules). - Message body : Nội dung tin nhắn SMS.3 Tin nhắn SMS chuỗi Một trong những trở ngại của công nghệ SMS là tin nhắn SMS chỉ có thể mang một lượng giới hạn các dữ liệu. Để khắc phục trở ngại này, một mở rộng của nó gọi là SMS chuỗi (hay SMS dài) đã ra đời. Một tin nhắn SMS dạng text dài có thể chứa nhiều hơn 160 kí tự theo chuẩn dùng trong tiếng Anh.

Cơ cấu hoạt động cơ bản SMS chuỗi làm việc như sau: điện thoại di động của người gửi sẽ chia tin nhắn dài ra thành nhiều phần nhỏ và sau đó gửi các phần nhỏ này như một 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.4 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 SVTH : Bùi Tấn Tài – CCVT03A 5 Xây dựng hệ thống giám sát mực nước, nhiệt độ và phát cảnh báo qua mạng tin nhắn SMS/GSM 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 (netwok) (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 lí SMSC của riêng nó và ví 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 th0ức, khuôn mẫu quốc tế. Một điện thoại nên có một thực đơn 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.5 Nhắn tin 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. SVTH : Bùi Tấn Tài – CCVT03A 6 Xây dựng hệ thống giám sát mực nước, nhiệt độ và phát cảnh báo qua mạng tin nhắn SMS/GSM 1.2 TỔNG QUÁT VỀ HỆ THỐNG THÔNG TIN DI ĐỘNG GSM 1.1 Giới thiệu về hệ thống thông tin di động 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.