用Shell脚本给串口GSM设备发送短信（PDU方式）---- 全网最全

需求

一枚苦逼的运维工程师，需要对维护的设备、网络等实时监控，针对异常及时发送告警告知。

分析

有互联网情况下，可以实现钉钉告警、邮件告警、微信告警、短信告警；
无互联网的情况下，只能短信告警；
这里以发送短信为主（环境受限）；

环境

一台Linux主机，可以是真机，也可以是虚拟机；
一个GSM模块（USB 转串口）（这种模块不贵，几十块钱）
一张有效的SIM卡（具体哪家运营商请根据自己的模块决定）

2024-10-25T01:48:09.png

资料

关于GSM模块使用，可以参考商家给的文档，也可以参考下列内容：4G模块AT指令发送中英文短信详细流程、GPRS用AT命令发送中文短信
为什么要使用 USB to 串口 设备，主要考虑安全问题；

代码

配置文件 config.conf

## 串口设备配置
ser_name=\'/dev/ttyUSB0\'
ser_port=\'115200\'

## 日志文件配置
## gsm 实时日志
gsm_log=\'./gsm.log\'
## 启动日志以及send日志
all_log=\'./all.log\'

封装类脚本 func.sh

## 打印日志
function p_log(){
echo -e \"$(date \'+%F %T\')\\t${1}\" | tee -a ${all_log}
}

## 手机号码处理
function num2un(){
ph_num=\"86${1}F\"
t_phnum_arr=($(echo -n \"${ph_num}\" | sed \'s/.\\{2\\}/&:/g\' | sed \'s/:$//g\' | tr \':\' \' \'))
t_phnum=\'\'
for i in ${t_phnum[*]}
do
  a=($(echo -n \"${t_phnum_arr}\" | sed \'s/.\\{1\\}/&:/g\' | sed \'s/:$//g\' | tr \':\' \' \'))
  t_phnum+=\"${a[1]}${a[0]}\"
done
echo -n \"${t_phnum}\"
}

## 字符串处理( 如果是中文，需要转Unicode ）
function msg2un(){
t_str=\"${1}\"
t_unicode=\'\'
for (( i = 0 ; i < ${#t_str} ; i++ ))
do
  a=\"${t_str:$i:1}\"
  if [ ${a} == \'\\\' ];then
    i=$(( $i + 1 ))
    b=\"${a}${t_str:$i:1}\"
    t_unicode+=$(printf \'%04x\' \"$(printf \\\"${b}\\\")\")
  else
    t_unicode+=$(printf \'%04x\' \"\'${a}\'\")
  fi
done
echo -n \"${t_unicode}\" | tr \'a-z\' \'A-Z\'
}

## 发送短信
function sendmsg(){
## avg 1 接收短信的号码
## avg 2 需要发送的 信息字符串

t_num=$(num2un \"${1}\")
t_num=\"0011000D91${t_num}00800\"
t_str=$(msg2unicode \"${2}\")
t_str_len=$(( ${#t_str} / 2 ))
t_str_hex=$(echo -n \"${t_str_len}\" | awk \'{printf(\"%0x\\n\",$0)}\' | tr \'a-z\' \'A-Z\')
if [ ${#t_str_hex} -eq 1 ];then
  t_str_hex=\"0${t_str_hex}\"
fi

t_str=\"${t_num}${t_str_hex}${t_str}\"
at_cmgs=$(( ${#t_str} / 2 ))

## 开始发送
if [ ${at_cmgs} -lt 140 ];then
  echo -e \"AT+CMGF=0\\r\\n\" | minicom -b ${ser_port} -D ${ser_name} && \\
  echo -e \"AT+CSCS=\\\"UCS2\\\"\" | minicom -b ${ser_port} -D ${ser_name} && \\
  echo -e \"AT+CMGS=${at_cmgs}\\r\\n\" | minicom -b ${ser_port} -D ${ser_name} && \\
  echo -e \"${t_str}\" | minicom -b ${ser_port} -D ${ser_name} && \\
  echo -e \"\\032\" | minicom -b ${ser_port} -D ${ser_name}

  ## 日志打印
  sleep 4
  if tail -n 2 \"${gsm_log}\" | grep -qw \'OK\' ;then
    p_log \"Msg \'${2}\' send to $1 sucessfull.\"
  else
    p_log \"Msg \'${2}\' send to $1 failed.\"
  fi
else
  p_log \"Msg \'${2}\' len too long,stop send it.\" && exit 1
fi
}

主脚本（调用脚本）main.sh

#!/bin/bash

cd $(dirname $0)
. ./config.conf
. ./func.sh

## 参数1 接收信息的手机号码
## 参数2 需要发送的内容

if [ $# -ne 2 ];then
p_log \"参数不够或者超限.\" && exit 1
fi

if [ ${#1} -ne 11 ];then
p_log \"手机号码长度不正确.\" && exit 1
fi
## 判断GSM设备情况
if [[ -n ${ser_name} && -n ${ser_port} && -c ${ser_name} ]];then
sendmsg \"${1}\" \"${2}\"
else
p_log \"GSM信息异常，请检查配置文件 config.conf.\"
fi

启动脚本 start.sh

#!/bin/bash
cd $(dirname $0)
if [ ! -s \"./config.conf\" ];then
echo -e \"$(date \'+%F %T\')\\t配置文件  config.conf 不存在或者为空，停止初始化\" && exit 1
fi

if [ ! -s \"./func.sh\" ];then
echo -e \"$(date \'+%F %T\')\\t类文件 func.sh 不存在或者为空，停止初始化\" && exit 1
fi

. ./config.conf
. ./func.sh

## 串口文件判断
if [ ! -c \"${ser_name}\" ];then
p_log \"GSM设备 ${ser_name} 无效或者不存在，停止初始化\" && exit 1
fi

## 初始化串口设备
if ! screen -v ;then
p_log \"缺少screen工具，请先安装\" && exit 1
fi
if ! screen -list | grep -q \"gsmlog\" ;then
screen -dmS gsmlog
screen -x -S gsmlog -p 0 -X stuff \"cat ${ser_name} | tee -a ${gsmlog}\\n\" && p_log \"GSM串口设备初始化成功.\"
else
p_log \"GSM串口设备已初始化.\"