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文档类型 常问问题 文档编号 90470068, 文档发布日期 2014年4月1日
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S7-300 PLC通过MD720-3发送短消息

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1、SMS基础知识介绍
SMS(Short Messaging Service)是最早的短消息业务,也是现在普及率最高的一种短消息业务。目前,这种短消息的长度被限定在140字节之内,这些字节可以是文本的。SMS以简单方便的使用功能受到大众的欢迎,却始终是属于第一代的无线数据服务,在内容和应用方面存在技术标准的限制。
  一个SMS消息最长可包括 160个字符(偶数二进制)。
  SMS是一种存储和转发服务。也就是说,短消息并不是直接从发送人发送到接收人,而始终通过SMS中心进行转发的。如果接收人处于未连接状态(可能电话已关闭),则消息将在接收人再次连接时发送。
SMS具有消息发送确认的功能。这意味着
SMS与寻呼不同,用户不是简单地发出短消息然后相信消息已发送成功;而是短消息发送人可以收到返回消息,通知他们短消息是否已经发送成功。
  SMS 消息的发送和接收可以和 GSM 语音同步进行。
  SMS 消息按消息收费,因此要比通过基于 IP 的网络(例如,使用 GPRS [通用分组无线业务])发送的数据昂贵得多(每字节)。
  要使用 SMS,用户需要预订支持 SMS 的移动网络,并且必须为该用户启用 SMS 的使用。用户需要有发送短消息或接收短消息的目的地。该目的地通常是其他的移动电话,但也可以是服务器。最后,用户还需要有支持 SMS 的移动电话,并需要了解如何使用其特定型号的移动电话发送或阅读短消息。
SMS发送的模式分有两种:Text模式和PDU模式.
使用Text模式收发短信代码简单,实现起来十分容易,但是最大的缺点是不能收发中文短信, PDU模式完全可以解决这个问题,PDU模式不仅支持中文短信,也能发送英文短信, PDU模式收发短信可以使用三种编码: 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。我们要实现中文短信的发送,所以选择UCS2,即中文Unicode码。下面是关于两种方式发送的示例AT指令:
范例:向手机号码13801234567发送短信“Weather”
(1) TEXT方式
AT+CMGF=1<CR> …………设置短信发送方式为TEXT模式
AT+CMGS=”13801234567”<CR> …………向被叫号码发短信
> Weather <CTRL+Z>
(2) PDU方式
AT+CMGF=0<CR> ……………设置短信发送方式为PDU模式
AT+CMGS=018<CR> ……………向被叫号码发送PDU的长度
>0001000D91683108214365F700080459296C14<CTRL+Z>

注:PDU方式中AT+CMGS命令解释:
AT+CMGS=XXX<CR> …XXX表示PDU中TPDU的长度
>PDU ...输入PDU信息

0001 :基本参数
00 :消息基准值TP-MR
0D :目标地址数字个数(十进制,不包含91)
91 :目标地址格式
68 :目标地址为中国
3108214365F7 :目标地址(13801234567)
00 :协议标示TP-PID
08 :用户信息编码格式TP-DCS(08表示UCS2编码)
00 :有效期TP-VP
04 :用户信息长度TP-UDL
59296C14 :用户信息(“天气”)

其中,红色的数字(3108214365F7)代表对方的手机号码,在PDU格式中,手机号码每两位需要对调。比如在上面这个例子里,对方的手机号码为13801234567,F用来补充7后面的空位。蓝色的数字(59296C14)是短消息内容的Unicode码,这里5929代表“天”6C14代表“气”。Unicode码同样可以用来表示中一般英文字母和数字,方法是在英文或数字的ASCII码前加00。紫色的数字(04)代表短消息的长度,它等于其后所有字符个数除以2。黑色的数字每次发送短消息时都是相同的,使用时可以照抄,但前提是所使用的SIM卡在使用前要用手机设置好短消息服务中心号码(+8613800100500)。汉字的Unicode码可以通过编码转换软件得到。
PDU格式发送短消息时,还必须计算整个PDU数据包的长度,PDU数据包的长度等于(PDU数据包字符数-2)/2,在上面的例子里:(38-2)/2=18。

2、网络结构图
硬件的连接, S7-300CP后接CP340(RS232串口)或CP341(RS232串口),再通过串口直连线连接CP340或CP341到MD720-3的串口上,MD720-3插一块SIM卡。直连线的1针到9针对应连接。


图1、网络结构图


3、需要的软件及硬件

硬件

Component Qty. MLFB / Order number Note
PS307 5A 1 6ES7307-1EA00-0AA0  
CPU317-2PN/DP 1 6ES7317-2EJ10-0AB0  
CP341 1 6ES7341-1AH01-0AE0  
MD720-3 1 6NH9720-3AA00  
直连线 1 6ES7901-3CB30-0XA0  
SIM card      

表1、硬件列表


软件

Component No. MLFB / Order number Note
STEP 7 5.4 SP4 1 6ES7810-4CC08-0YA5  

表2、软件列表

4、以TEXT的方式发送SMS
在这里不介绍用自由口编程的方式编写AT的指令来发送SMS,而是采用西门子提供库功能块来编写程序。库程序的下载链接地址如下:26100569

上面库程序是压缩文件,先解压缩到一个目录下,在该目录下又会看到3个压缩文件,再解压这三个压缩文件,解压缩后如下图所示:


图2、存放目录

从上图中,解压三个压缩文件后Sms_bloc;SMS_MD720_Application;Sms_MD720_Simple
Sms_bloc: 包括了使用CP340、CP341、CP442-1收发短信的库功能。
Sms_MD720_Application:包含了用CP341和CP442-1收发短信的应用程序。
Sms_MD720_Simple:包含了一个用Cp341收发短信的简单应用程序
由于三个文件夹的程序只有Sms_MD720_Simple的程序是完整的,另外两个文件夹下的程序由于编者的疏忽,程序不完整,导致无法正常编译通过。所以在本文里我们只能介绍,通过拷贝Sms_MD720_Simple项目下的功能块到实际的项目中来实现发送短信的功能。
在新建项目前,需要硬件按照网络图安装好,并加电。MD720加电后恢复出厂设置,让其工作在终端模式下(在MD720的系统手册上介绍如何恢复出厂设置,这里不再作详细介绍),恢复后用串口直连线,连接MD720与计算机的串口,打开计算机的超级终端程序,打开方式如下图:


图3、打开超级终端

打开后在连接描述的窗口里输入一个连接名如下图:


图4、输入连接名

点击OK后,选择与计算机连接的串口,这里连接的是串口1,所以设置如下图:


图5、选择COM端口

在上图点击OK按钮后,设置串口的通讯参数如下:


图6、COM口的参数设置

点击OK按钮后,在出现的串口里先输入 “+++”后,输入“AT”检查与Modem的连接是否正常,若正常则Modem会返回OK,如下图:


图7、测试与Modem的连接

然后在输入指令“AT+IRP=9600”修改通讯波特率为9600如下图所示:


图8、设置Modem的波特率

修改成功后,把连接计算机上的串口拔下后,把9针口连接到CP341的串口上。

打开Step7 Manger,打开后点击File菜单下的New…,新建一个项目,在新建项目的串口里输入项目SMS_CP341,然后点击新建,项目的硬件组态如下图所示:


图9、S7-300站的硬件组态

双击CP341-RS232C,打开属性窗口如下图:


图10、CP341的硬件地址设置

点击Parameter...,设置串口的通讯协议为


图11、选择通讯协议为ASCII

双击Protocol协议包,配置串口通讯的参数如下图:


图12、设置ASCII的通讯参数

 


图13、设置传输的控制方式

 


图14、设置接收的缓存区

配置完硬件后,编译并下载硬件组态,然后打开Sms_MD720_Simple项目,并拷贝Sms_MD720_Simple项目下的除OB1功能块外的所有功能块到SMS_CP341项目相应的目录下,同时需要拷贝Source下的源代码到SMS_CP341项目下的Source目录下。
拷贝后如下图:


图15、拷贝库程序到项目下

打开OB1块,在OB1里调用FB100,背景数据块为DB100,如下图所示:


图16、OB1中调用短消息功能块

在CP_ADR中只需输入CP341的逻辑地址256。输入后保存程序。编写OB1后打开DB100数据块如下图:


图17、在发送功能块的背景数据块中设置修改CP341的硬件地址

这里SIM卡无PIN码,要发送的信息是“Weather”;发送的手机号为“13801234567”;设置DB100的参数如下图:


图18、在发送功能块的背景数据块中设置PIN码、目的手机号及信息

修改后保存DB100,并下载所有的程序块到CPU中。下载后打开打开变量监控表并在线监控,如下图:


图19、通过变量监控表触发信息发送

在变量监控表里先置位”SMS”.b_init,然后在置位”SMS”.SEND,等待一会儿,可以看到变量监控表里的”SMS”.n_status当置位”SMS”.b_init时会从1002变成201,然后当置位”SMS”.SEND时会从201变成202、204、206,过一会儿又回到201的值,这样接可以再目的手机上接收到“Weather”的短信。
上面的调试步骤只是从功能上实现了发短信的功能,要实现收发多条信息到多个多个手机,可以参考Sms_MD720_Application和Sms_MD720_Simple下的编程思路开发适合自己应用的程序。

注意:如果例子项目文件打不开,请把计算机的语言设置为德语。


5、以PDU的方式发送中文SMS
要发送中文短信,需要安装Step7 SCL编程语言包,发送短信库功能块是由FB100来完成的,FB100是由SCL语言编写,要想使其能发送中文的短信,那么就需要用SCL语言修改FB100功能块。修改方式如下:
在发送文本方式步骤的基础上,用SCL语言打开SMS_CP341项目下目录Source下的SMS_Send源代码,如下图:


图20、打开发送功能块的源文件

打开后如下图:


图21、SCL编辑器打开后的源文件

修改源程序代码MD720_SMS_Textmode := '$R$LAT+CMGF=1$R'为MD720_SMS_Textmode := '$R$LAT+CMGF=0$R'如下图所示:


图22、修改短信的发送模式为PDU模式

str_outbox := SMS_Textmode_Attr;改为str_outbox :=MD720_SMS_Textmode;如下图:


图23、修改程序中的发送模式

修改后,点击File下Save,然后再点击File下的Complie,如下图:


图24、重新编译修改后的程序

关闭SCl编辑窗口,若发送的目的手机号为13801234567发送的内容为“天气”打开DB100,修改发送参数如下图:


图25、修改为PDU模式下的信息格式

其中5929为PDU码的“天”;6C14为PDU码的“气。
修改后下载FB100和DB100功能块到CPU。打开变量监控表,在变量监控表里先置位”SMS”.b_init,然后在置位”SMS”.SEND,等待一会儿,可以看到变量监控表里的”SMS”.n_status当置位”SMS”.b_init时会从1002变成201,然后当置位”SMS”.SEND时会从201变成202、204、206,过一会儿又回到201的值,这样接可以再目的手机上接收到“天气”短信。
前面介绍用CP341发送短信,若用CP340发送短信,则需要修改库程序中。因为修改比较繁琐,这里就不再作介绍,若有需求。可通过热线联系西门子技术与支持。

关键词
S7-300 MD720-3 SMS 

安全性信息
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