基于gprs遠程診斷系統(tǒng)的設(shè)計【畢業(yè)設(shè)計+開題報告+文獻綜述】

1、<p>　　本科畢業(yè)設(shè)計(論文)</p><p><b>　?。ǘ?屆）</b></p><p>　　基于GPRS遠程診斷系統(tǒng)的設(shè)計</p><p>　　所在學院 </p><p>　　專業(yè)班級 電氣工程及其自動化 </p>

2、;<p>　　學生姓名 學號 </p><p>　　指導教師 職稱 </p><p>　　完成日期 年 月 </p><p><b>　　摘 要</b></p><p>　　GP

3、RS是在GSM體制上發(fā)展起來的新型無線分組數(shù)據(jù)及如業(yè)務，具有實時在線，按量計費、快捷登陸、高速傳輸、自如切換、資源共享、豐富帶寬、等優(yōu)點。根據(jù)近年來GPRS通信技術(shù)發(fā)展的趨勢，本文設(shè)計了基于GPRS網(wǎng)絡(luò)通信的遠程診斷系統(tǒng)，主要論述了采用深圳宏電的H7118 GPRS模塊，通過GPRS網(wǎng)絡(luò)進行數(shù)據(jù)傳輸來實現(xiàn)遠程診斷的方案。全文由GPRS網(wǎng)絡(luò)的組成、遠程診斷系統(tǒng)的功能設(shè)計、GPRS 移動通信技術(shù)、綜合論述系統(tǒng)的要求和功能設(shè)計。并依據(jù)遠程診斷

4、系統(tǒng)的功能，使用組態(tài)王對采集過程進行了通訊實踐。</p><p>　　系統(tǒng)利用GPRS通信技術(shù)在中低速數(shù)據(jù)傳輸方面的突出優(yōu)勢，使系統(tǒng)具有可行性、經(jīng)濟性和優(yōu)越性。此方案還具有一定的通用性，可用于金融、交通、工業(yè)控制等行業(yè)，具有比較廣闊的發(fā)展前景。</p><p>　　關(guān)鍵詞: GPRS網(wǎng)絡(luò) ，數(shù)據(jù)傳輸，GPRS模塊，遠程通訊</p><p>　　The remo

5、te diagnostic system based on GPRS design</p><p><b>　　Abstract</b></p><p>　　GPRS is developed on the GSM system of new wireless packet data and such as business, with real-time onlin

6、e, fast login, binding billing, high-speed transmission and freely switching, resources sharing, rich bandwidth, etc. According to recent GPRS communication technology development tendency, this paper introduces the desi

7、gn of network communication based on GPRS the remote diagnostic system, mainly discusses the H7118 by Shenzhen macro electric GPRS module, through the GPRS networks for data </p><p>　　A system use GPRS commu

8、nication technology in low-speed data transmission prominent advantages and enables the system with feasibility, economy and superiority. The scheme also has a certain commonality, can be used to finance, communications,

9、 industrial control etc, and has the quite broad development prospects.</p><p>　　Keywords: GPRS networks，Data transmission，GPRS module，Remote communicat</p><p><b>　　目 錄</b></p>

10、<p><b>　　摘 要I</b></p><p>　　AbstractV</p><p><b>　　1 緒論1</b></p><p>　　1.1 系統(tǒng)開發(fā)背景1</p><p>　　1.1.1 無線通信技術(shù)的發(fā)展1</p><p>　　1.1.

11、2 遠程數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的發(fā)展2</p><p>　　1.2 無線GPRS概述3</p><p>　　1.2.1 GPRS系統(tǒng)原理3</p><p>　　1.2.2 GPRS的主要特點4</p><p>　　1.3 GPRS無線網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)4</p><p>　　1.3.1 GPRS無線網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)組成4</p&

12、gt;<p>　　1.3.2 GPRS無線組網(wǎng)5</p><p>　　1.4 研究的目的和意義5</p><p>　　2 系統(tǒng)總體設(shè)計7</p><p>　　2.1 無線診斷系統(tǒng)概述7</p><p>　　2.1.1 系統(tǒng)的特點7</p><p>　　2.1.2 系統(tǒng)的功能8</p>

13、;<p>　　2.1.3 系統(tǒng)組成及基本工作原理8</p><p>　　2.2 系統(tǒng)模塊選型9</p><p>　　2.2.1 GPRS模塊的選型說明9</p><p>　　2.2.2 產(chǎn)品簡介9</p><p>　　2.3 系統(tǒng)組網(wǎng)方式的選擇10</p><p>　　3 系統(tǒng)組件連接設(shè)計11

14、</p><p>　　3.1 建立系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)的通路11</p><p>　　3.1.1 天線和SIM卡安裝12</p><p>　　3.1.2 電纜的安裝12</p><p>　　3.1.3 接地設(shè)置14</p><p>　　3.1.4 供電電源14</p><p>　　3.1.5 網(wǎng)絡(luò)

15、檢測15</p><p>　　3.2 數(shù)據(jù)與終端設(shè)置15</p><p>　　3.2.1 連接設(shè)置15</p><p>　　3.2.2 DTU配置16</p><p>　　3.2.3 移動服務中心設(shè)置17</p><p>　　3.2.4 數(shù)據(jù)服務中心設(shè)置19</p><p>　　3.

16、2.5 用戶串口設(shè)置22</p><p>　　4 服務器連接與調(diào)試26</p><p>　　4.1 建立數(shù)據(jù)服務中心(DSC)26</p><p>　　4.2 設(shè)置DTU參數(shù)29</p><p>　　4.3 DTU與DSC進行通訊30</p><p>　　4.4 DTU接入下位機并與DSC進行通訊30<

17、;/p><p>　　5 組態(tài)王通過GPRS進行遠程通訊32</p><p>　　5.1 組態(tài)王簡介32</p><p>　　5.2 組態(tài)王的構(gòu)成及特點32</p><p>　　5.3 建立工程33</p><p>　　5.4 串口設(shè)置34</p><p>　　5.5 組態(tài)王通訊測試36&

18、lt;/p><p><b>　　小 結(jié)37</b></p><p><b>　　參考文獻38</b></p><p>　　致 謝錯誤!未定義書簽。</p><p><b>　　1 緒論</b></p><p>　　目前，我國在電力、天然氣和水利等資源

19、的監(jiān)測中沒有經(jīng)濟實用的自動化數(shù)據(jù)采集和傳輸設(shè)備，我國大部分地區(qū)仍然是通過人工方式進行數(shù)據(jù)的采集、分析和診斷。這種方式，耗費大量的人力物力，而且無法避免手工抄寫以及計算所帶來的誤差，對數(shù)據(jù)的處理先對滯后，從而導致不能及時發(fā)現(xiàn)和解決問題；而且在對偏遠的農(nóng)村、山區(qū)以及其他惡劣環(huán)境下的數(shù)據(jù)的采集和傳輸更是困難，不能滿足工業(yè)自動化、現(xiàn)代化的要求。監(jiān)測點在地理位置上分布廣，現(xiàn)有的一些數(shù)據(jù)傳輸方法如利用電力載波、電話線等就存在覆蓋范圍小，線路維護量大

20、以及電力載波噪聲污染所導致的通信不可靠等問題。隨著無線通信數(shù)字網(wǎng)絡(luò)的不斷發(fā)展，采用GSM和GPRS無線通信網(wǎng)作為通信方式為上述問題提供了一個新的解決方案。</p><p>　　本文將介紹的就是利用GPRS通信模塊來實現(xiàn)遠程診斷系統(tǒng)的設(shè)計。</p><p>　　1.1 系統(tǒng)開發(fā)背景</p><p>　　1.1.1 無線通信技術(shù)的發(fā)展</p><p&

21、gt;　　近年來， 通信技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的迅速發(fā)展。使得無線通信技術(shù)得到廣泛的應用。也給數(shù)據(jù)采集傳輸領(lǐng)域帶來了新的活力以及更多的選擇應用。GPRS(general packet radio system)通用無線分組網(wǎng)絡(luò)就是其中的一種無線通信網(wǎng)絡(luò) 。GPRS尤為為突出的是為GPRS 用戶提供了一種更快捷、更方便、更便宜、更持久的移動上網(wǎng)方式。GPRS 目前被認為是移動通信從第二代向第三代過渡的重要一環(huán)。</p><p&

22、gt;　　它是在現(xiàn)在的GSM系統(tǒng)上發(fā)展出來的一種新的數(shù)據(jù)承載業(yè)務，其目的是為GSM 用戶提分組形式的數(shù)據(jù)業(yè)務, 提供比現(xiàn)有GSM 網(wǎng)916 kbps高的數(shù)據(jù)率。GPRS 采用與GSM 同樣的無線調(diào)制標準、突發(fā)結(jié)構(gòu)、跳頻規(guī)則、頻帶以及TDMA 幀結(jié)構(gòu)。 支持TCP/IP協(xié)議， 無需經(jīng)過PSTN等網(wǎng)絡(luò)的轉(zhuǎn)接，可直接與 Internet網(wǎng)絡(luò)互通。GPRS 允許用戶在端到端的分組轉(zhuǎn)移模式下發(fā)送和接收數(shù)據(jù), 不需要利用電路交換模式的網(wǎng)絡(luò)資源, 從

23、而提供了一種高效、低成本的無線分組數(shù)據(jù)業(yè)務。GPRS理論帶寬可達17112 kbps, 實際應用帶寬大約在40 kbps～100 kbps, 在此信道上提供TCP\IP 連接, 可以用于Internet 連接、數(shù)據(jù)傳輸?shù)?。GPRS數(shù)據(jù)傳輸業(yè)務應用范圍非常的廣泛，幾乎可以涵蓋所有的中低業(yè)務和低速率的數(shù)據(jù)傳輸，特別適合突發(fā)的小流量數(shù)據(jù)傳輸業(yè)務，在無線上網(wǎng)、移動辦公、環(huán)境監(jiān)測、交通監(jiān)控等行業(yè)中具有無可比擬的性價比優(yōu)勢。</p>

24、<p>　　1.1.2 遠程數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的發(fā)展</p><p>　　數(shù)據(jù)采集，是指從傳感器和其它待測設(shè)備等模擬和數(shù)字被測單元中自動采集信息的過程。利用串行或紅外通信方式，實現(xiàn)對移動數(shù)據(jù)采集器的應用軟件升級，通過制訂上位機(PC)與移動數(shù)據(jù)采集器的通信協(xié)議,實現(xiàn)兩者之間阻塞式通信交互過程。在工業(yè)、工程、生產(chǎn)車間等部門，尤其是在對信息實時性能要求較高或者惡劣的數(shù)據(jù)采集環(huán)境中更突出其應用的必要性?，F(xiàn)在常用的采

25、集方式是通過數(shù)據(jù)采集板卡，常用的有A/D卡以及422、485等總線板卡。衛(wèi)星數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)是利用航天遙測、遙控、遙監(jiān)等技術(shù)，對航天器遠地點進行各種監(jiān)測，并根據(jù)需求進行自動采集，經(jīng)過衛(wèi)星傳輸?shù)綌?shù)據(jù)中心處理后，送給用戶使用的應用系統(tǒng)。遠程數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)發(fā)展到今天已經(jīng)經(jīng)歷了三代:</p><p>　　第一代是基于專用計算機和專用操作系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，如電力自動化研究院為華北電網(wǎng)開發(fā)的SD176系統(tǒng)，這一階段從計算機運用到

26、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)開始于70年代。</p><p>　　第二代是80年代基于通用計算機的遠程數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，廣泛采用計算機以及其它通用工作站，操作系統(tǒng)一般是通用的UNIX操作系統(tǒng)。第一代和第二代數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的共同點是基于集中式計算機系統(tǒng)，并且系統(tǒng)不具備有開放性。</p><p>　　第三代是90年代基于分布式計算機以及相關(guān)數(shù)據(jù)庫技術(shù)實現(xiàn)大范圍聯(lián)網(wǎng)的遠程數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。這一階段是我國遠程數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)發(fā)

27、展最快的階段，各種最新的計算機技術(shù)都匯集進數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)中。</p><p>　　將來的第四代遠程數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的基礎(chǔ)條件已經(jīng)具備。該系統(tǒng)的主要特征是采用移動通信技術(shù)、Internet技術(shù)、面向?qū)ο蠹夹g(shù)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等技術(shù)，繼續(xù)擴大數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)與其它系統(tǒng)的集成，綜合安全經(jīng)濟運行以及商業(yè)化運營的需要。</p><p>　　數(shù)據(jù)采集技術(shù)在不斷完善，不斷發(fā)展。當今，隨著各行業(yè)對遠程數(shù)據(jù)采集技術(shù)需求的

28、提高以及計算機技術(shù)的發(fā)展，為遠程診斷系統(tǒng)提出新的要求，遠程診斷系統(tǒng)是以計算機為基礎(chǔ)的生產(chǎn)過程控制與調(diào)度自動化系統(tǒng)。它可以對現(xiàn)場的運行設(shè)備實現(xiàn)數(shù)據(jù)采集、設(shè)備控制、測量以及參數(shù)調(diào)節(jié)等各項功能。</p><p>　　遠程診斷系統(tǒng)自誕生之日起就與計算機軟件、通信、自動化、數(shù)據(jù)庫、網(wǎng)絡(luò)等技術(shù)的發(fā)展緊密相關(guān)。遠程診斷系統(tǒng)的通信技術(shù)是制約其應用范圍的最主要的因素，在很多情況下，通信條件的好壞直接決定診斷系統(tǒng)的功能，而GPRS技

29、術(shù)發(fā)展成熟到能夠應用為遠程診斷系統(tǒng)提供了一種新的通信方式。從GPRS技術(shù)的特點我們看出，它具有網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)帶寬、覆蓋范圍廣、適應性強等優(yōu)點，可以大大地提高遠程診斷系統(tǒng)的性能。目前一般遠程診斷系統(tǒng)都有受外界干擾、通信速率低、誤碼率高、數(shù)據(jù)傳送量不大、信號覆蓋范圍小等缺陷，而且需要申請占用平時頻率資源，在許多地區(qū)難以做到。GPRS網(wǎng)絡(luò)經(jīng)過電信部門的多年建設(shè)，覆蓋范圍不斷的擴大，現(xiàn)在已經(jīng)成為比較成熟、穩(wěn)定、可靠的通信網(wǎng)絡(luò)，為遠程的數(shù)據(jù)采集提供了快

30、速并且廉價的最佳數(shù)據(jù)傳輸方案。</p><p>　　1.2 無線GPRS概述</p><p>　　1.2.1 GPRS系統(tǒng)原理</p><p>　　GPRS (General Packet Radio Service) 是通用分組無線業(yè)務的簡稱。</p><p>　　GPRS采用與GSM（Global System for Mobile C

31、ommunications，全球移動通信系統(tǒng)）相同的無線調(diào)制標準、頻段、頻帶寬度、跳頻規(guī)則、突發(fā)結(jié)構(gòu)，以及相同的TDMA幀結(jié)構(gòu)。所以在GSM系統(tǒng)的基礎(chǔ)上構(gòu)建GPRS系統(tǒng)時，GSM系統(tǒng)中的絕大部分部件都不需要作硬件改動，只需作軟件升級。</p><p>　　構(gòu)成GPRS的方法是:</p><p>　　(1) 在GSM系統(tǒng)中引入三個重要組件。</p><p>　　1)

32、GPRS服務支持節(jié)點（SGSN，Serving GPRS Supporting Node）；</p><p>　　2) GPRS網(wǎng)關(guān)支持節(jié)點（GGSN，Gateway GPRS Support Node）；</p><p>　　3) 分組控制單元（PCU）。</p><p>　　(2) 對GMS的相關(guān)部件進行升級。GPRS系統(tǒng)原理如圖1-1所示。ETSI指定了GMS

33、900、1800和1900三個工作頻段用于GSM，其中GSM900頻段還有GI（E-GSM）頻段和P頻段。相應地，GPRS也工作于這三個頻段，包括GSM900的GI頻段和P頻段，當然，GPRS可以限制每個小的區(qū)域只工作在P頻段。</p><p>　　現(xiàn)有的GSM移動臺，不能直接在GPRS中應用，需要接GPRS標準進行改造（包括硬件和軟件）才可以用于GPRS系統(tǒng)。</p><p>　　GPR

34、S被認為是2G向3G演進的重要一步，不僅被GSM支持，同時也被北美的IS-136支持。</p><p>　　圖1-1 GPRS系統(tǒng)原理圖</p><p>　　1.2.2 GPRS的主要特點</p><p>　　(1) GPRS采用分組交換技術(shù)，高效傳輸高速或低速數(shù)據(jù)和信號，優(yōu)化了對網(wǎng)絡(luò)資源和無線資源的利用。</p><p>　　(2) 定義

35、了新的GPRS無線信道，且分配方式十分靈活；每個TDMA幀可分配1到8個無線接口時隙。時隙能為活動用戶所共享，且向上鏈路和向下鏈路的分配是獨立的。</p><p>　　(3) 支持中、高速度數(shù)據(jù)傳輸，可提供9.05~171.2kbit/s的數(shù)據(jù)傳輸速率（每用戶）。GPRS采用了與GSM不同的信道編碼方案，定義CS-1、CS-2、CS-3和CS-4四種編碼方案。</p><p>　　(4)

36、GPRS網(wǎng)絡(luò)接入速度快，提供了與現(xiàn)有數(shù)據(jù)網(wǎng)的無縫連接。</p><p>　　(5) GPRS支持基于標準數(shù)據(jù)通信協(xié)議的應用，可以和IP網(wǎng)、X.25網(wǎng)互聯(lián)互通。支持特定的點到點和點到多點服務，以實現(xiàn)一些特殊應用，如遠程信息處理。GPRS也允許短信息業(yè)務（SMS）經(jīng)GPRS無線信道傳輸。</p><p>　　(6) GPRS的安全功能同現(xiàn)有的GSM安全功能一樣，身份認證和加密功能由SGSN來執(zhí)

37、行。其中的密碼設(shè)置程序的算法、密鑰和標準與目前GSM中的一樣，不過GPRS使用的密碼算法是專為分組數(shù)據(jù)傳輸所優(yōu)化過的。GPRS移動設(shè)備（ME）可通過SIM訪問GPRS業(yè)務，不管這個SIM是否具備GPRS功能。</p><p>　　(7) GPRS可以實現(xiàn)基于數(shù)據(jù)流量、業(yè)務類型及服務質(zhì)量等級（QoS）的計費功能，計費方式更加合理，用戶使用更加方便。</p><p>　　(8) GPRS的核心

38、網(wǎng)絡(luò)層采用IP技術(shù)，底層款可使用多種傳輸技術(shù)，很方便地實現(xiàn)與高速發(fā)展的IP網(wǎng)的無縫連接。</p><p>　　數(shù)據(jù)采集終端與管理中心之間的通信是實現(xiàn)遠程監(jiān)控系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)之一。利用國家公網(wǎng)的GPRS服務為用戶建立快速方便的數(shù)據(jù)傳輸通道。依賴于各地GPRS數(shù)據(jù)業(yè)務開展情況的不同，該數(shù)據(jù)通道的傳輸速率為28~110kbit/s左右。</p><p>　　1.3 GPRS無線網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)</p

39、><p>　　1.3.1 GPRS無線網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)組成</p><p>　　一個GPRS蜂窩網(wǎng)絡(luò)有以下主要區(qū)域組成。</p><p>　　(1)GPRS服務區(qū)（SA）；</p><p>　　(2)公共陸地移動網(wǎng)（PLMN）；</p><p>　　(3) SGSN服務區(qū)；</p><p>　　(4) SG

40、SN路由區(qū)（RA）；</p><p>　　(5)位置更新區(qū)（LA）；</p><p>　　(6)BSC控制區(qū)；</p><p><b>　　(7)基站小區(qū)。</b></p><p>　　圖1-2所示為GPRS系統(tǒng)的蜂窩無線網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。</p><p>　　圖1-2 GPRS系統(tǒng)的蜂窩無線網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)&l

41、t;/p><p>　　1.3.2 GPRS無線組網(wǎng)</p><p>　　GPRS無線組網(wǎng)有以下原則:</p><p>　　(1) 充分利用現(xiàn)有GSM系統(tǒng)的設(shè)備資源，保護GSM的投資；</p><p>　　(2) 與GSM共用頻率資源；</p><p>　　(3) 利用現(xiàn)有的基站實現(xiàn)無線覆蓋，不單獨增加GPRS基站。<

42、/p><p>　　另外無線組網(wǎng)需要對BTS、BSC、MSC/VLR、HLR等組件進行軟件升級，并需增加PUC組件。</p><p>　　1.4 研究的目的和意義</p><p>　　當今世界信息產(chǎn)業(yè)已成為國民經(jīng)濟的主導產(chǎn)業(yè)，通信則成為信息產(chǎn)業(yè)中發(fā)展步最快的行業(yè)。移動通信(GPRS)網(wǎng)則是這個領(lǐng)域中發(fā)展最積極最活躍最快的分支之一。在GPRS中，唯一不需建立端到端通信的業(yè)務

43、就是短消息業(yè)務（SMS），在移動設(shè)備處于點與點通信狀態(tài)下，還能同時實現(xiàn)短消息業(yè)務。GPRS模塊在短信息方面的應用最具優(yōu)勢，短消息具有隨時在線（Always Online）、不需撥號、價格便宜、覆蓋范圍廣等特點，特別適合于需頻繁傳送小流量數(shù)據(jù)的應用，如工業(yè)遙感遙測遙控、信息反饋無人值守站機房監(jiān)控和遠程維護（如服務器，交換機等），其他無人值守點（如倉庫、辦公樓等）監(jiān)控、電力系統(tǒng)城市中壓電網(wǎng)實時監(jiān)控和自動補償、集團車輛調(diào)度與安排計算機增值服務

44、等領(lǐng)域。本系統(tǒng)中嵌入了GPRS模塊，運用它最具優(yōu)勢的短信功能，將采集的數(shù)據(jù)以短信的方式發(fā)送到基站，基站也以短信方式實現(xiàn)對終端的適時監(jiān)控和管理。</p><p>　　GPRS網(wǎng)絡(luò)在短消息方面的應用具有不需撥號、價格低廉、傳輸可靠、覆蓋范圍廣等特點，適用于需頻繁傳送小流量數(shù)據(jù)和不宜鋪設(shè)線路的應用場合。GPRS遠程監(jiān)控系統(tǒng)是利用單片機組成的數(shù)據(jù)監(jiān)控系統(tǒng)，通過GPRS網(wǎng)絡(luò)以短消息的形式完成遠程數(shù)據(jù)的傳輸，即在傳統(tǒng)的單片機

45、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)中增加支持短消息、數(shù)據(jù)通信等業(yè)務的GPRS模塊，并為其分配一個獨立的SIM卡，結(jié)合單片機系統(tǒng)通過串行通信接口，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的遠程無線傳輸。監(jiān)控終端可以是PC機，也可以是移動電話或移動終端。</p><p><b>　　2 系統(tǒng)總體設(shè)計</b></p><p>　　2.1 無線診斷系統(tǒng)概述</p><p>　　基于GPRS網(wǎng)絡(luò)的遠程診斷系

46、統(tǒng)利用雙向傳輸?shù)奶攸c，可方便地實現(xiàn)對于需要在野外監(jiān)測、操作和維護設(shè)備的遠程控制和信息采集，從而實現(xiàn)對系統(tǒng)設(shè)備及運行環(huán)境實行遙測、遙信和遙控。將GPRS網(wǎng)絡(luò)作為數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)，可以開發(fā)出多種相當有前景的應用，比如:水塔、水庫、電表、變電站或環(huán)保檢測點等檢測數(shù)據(jù)的無線傳輸和自動報警；防洪攔阻系統(tǒng)或其它機電系統(tǒng)的啟動和關(guān)閉；遠程無線控制高壓線路斷電器、加熱系統(tǒng)；自動售貨機運行狀態(tài)和存貨水平的檢測和控制；車隊的交通管理和控制指揮系統(tǒng)等。</

47、p><p>　　2.1.1 系統(tǒng)的特點</p><p>　　(1) 安裝調(diào)試簡單，建設(shè)周期短:利用現(xiàn)有成熟GPRS/CDMA網(wǎng)絡(luò)，系統(tǒng)投入運行時基本不需要調(diào)試，安裝簡捷。采用超短波通信時安裝調(diào)試工作量大，要先進行現(xiàn)場信號測試，天線鐵架架設(shè)，天線方向角度調(diào)試等工作。</p><p>　　(2) 良好的實時響應與處理能力。與短消息服務比較，由于GPRS/CDMA具有實時在線

48、特性，系統(tǒng)無時延，系統(tǒng)能夠同時實時收取、處理多個/所有監(jiān)測點的各種數(shù)據(jù)，無需輪巡就可以同步監(jiān)測點的時鐘可很好的滿足系統(tǒng)對數(shù)據(jù)采集和傳輸實時性的要求。</p><p>　　(3) 數(shù)據(jù)傳輸速率高:GPRS/CDMA網(wǎng)絡(luò)傳送速率理論上可達171.2/372Kbps，實際應用時數(shù)據(jù)傳輸速率在40-80Kbps左右，而目前一般的超短波數(shù)傳電臺傳送速率多為2.4kbit/s或更低。 </p><

49、;p>　　(4) 覆蓋范圍廣:監(jiān)控系統(tǒng)要求數(shù)據(jù)通信覆蓋范圍廣，擴容無限制，接入地點無限制，能滿足山區(qū)、鄉(xiāng)鎮(zhèn)和跨地區(qū)的接入需求。 由于管網(wǎng)監(jiān)控點數(shù)量眾多，分布在全市范圍內(nèi)，部分管網(wǎng)監(jiān)控點位于偏僻地區(qū)，而且地理位置分散。采用超短波通訊方式，覆蓋范圍只有30多公里；而采用GPRS/CDMA方式，理論上在無線GPRS/CDMA網(wǎng)絡(luò)的覆蓋范圍之內(nèi)，都可以實現(xiàn)監(jiān)控。</p><p>　　(5) 遠程儀器設(shè)備控

50、制:由于采用GPRS/CDMA雙向傳輸系統(tǒng)，監(jiān)控中心實現(xiàn)數(shù)據(jù)檢測同時也可實現(xiàn)對儀器設(shè)備的時間校正、狀態(tài)報告、開關(guān)以及其他監(jiān)測、控制等功能。 </p><p>　　(6) 建設(shè)成本低:可充分利用現(xiàn)有GPRS/CDMA網(wǎng)絡(luò)，設(shè)備安裝即接通，而采用超短波通信時需要充分考慮現(xiàn)場環(huán)境，還需要配備天線鐵架等附屬設(shè)備。</p><p>　　(7) 系統(tǒng)的傳輸容量大:監(jiān)控中心站要和每一個監(jiān)控點實

51、現(xiàn)實時連接。由于監(jiān)控點數(shù)量眾多，系統(tǒng)要求能滿足突發(fā)性數(shù)據(jù)傳輸?shù)男枰鳪PRS/CDMA技術(shù)能很好地滿足傳輸突發(fā)性數(shù)據(jù)的需要。 </p><p>　　(8) 通信費用低，可按時間和流量進行收費。</p><p>　　(9) 系統(tǒng)易于擴展和維護。</p><p>　　2.1.2 系統(tǒng)的功能</p><p>　　根據(jù)系統(tǒng)的需求，遠程診斷

52、系統(tǒng)需要提供的功能如下:</p><p>　　采集功能:對經(jīng)過傳感器和變送器轉(zhuǎn)變的標準電壓或電流信號，進行A\D轉(zhuǎn)換，變成數(shù)字化的數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)可以通過GPRS模塊進行遠程的傳送。</p><p>　　控制中心數(shù)據(jù)庫:記錄每個終端情況并對數(shù)據(jù)進行必要的處理。</p><p>　　短信提交數(shù)據(jù)功能:可以定時的發(fā)送或控制中心指定查詢，也可為主機輪詢方式。</p&g

53、t;<p>　　控制中心遠端控制功能:控制中心可以通過短信對終端發(fā)送方式、數(shù)據(jù)格式、主機號碼等進行修改等。</p><p>　　2.1.3 系統(tǒng)組成及基本工作原理</p><p>　　基于GPRS的無線診斷系統(tǒng)由監(jiān)控中心和監(jiān)控終端兩部分組成。監(jiān)控中心是PC機與數(shù)據(jù)通信模塊的組合，數(shù)據(jù)通信模塊包括控制模塊和GPRS無線模塊；監(jiān)控終端是數(shù)據(jù)通信模塊與各種設(shè)備的組合。其中，監(jiān)控中心

54、的PC機及數(shù)據(jù)通信模塊完成控制參數(shù)和查詢命令的設(shè)置與發(fā)送以及響應監(jiān)控終端的請求，監(jiān)控終端的GPRS調(diào)制解調(diào)器接收控制參數(shù)和查詢命令并傳送給設(shè)備，同時將所接收到的設(shè)備的應答數(shù)據(jù)或操作受控設(shè)備的操作結(jié)果及狀態(tài)信息回送給監(jiān)控中心，監(jiān)控中心的數(shù)據(jù)中心存儲監(jiān)控終端發(fā)來的信息，以備操作維護人員的查詢，對監(jiān)控終端進行及時有效的操作，使監(jiān)控終端正常運行?；贕PRS網(wǎng)絡(luò)的無線診斷系統(tǒng)結(jié)構(gòu)組成如圖2.1所示。</p><p>　　

55、圖2-1 無線診斷系統(tǒng)構(gòu)成示意圖</p><p>　　2.2 系統(tǒng)模塊選型</p><p>　　2.2.1 GPRS模塊的選型說明</p><p>　　本系統(tǒng)采用的模塊為深圳宏電技術(shù)有限股份有限公司的H7118 GPRS DTU 模塊。H7118 GPRS DTU是基于GPRS數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)的終端產(chǎn)品，為各行業(yè)用戶提供穩(wěn)定可靠、經(jīng)濟實用的專用數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)。手機是通過語音或

56、短信形式的傳輸使人們建立起溝通的橋梁，而享有“工業(yè)手機”美譽的DTU則是機器與機器之間完全透明的數(shù)據(jù)傳輸終端設(shè)備。 H7118 符合工業(yè)級標準，優(yōu)化電磁兼容性設(shè)計，具有超強的可靠性；H7118 GPRS DTU內(nèi)嵌PPP、 TCP/IP、DDP等多種協(xié)議，可實現(xiàn)用戶設(shè)備到數(shù)據(jù)中心遠程透明數(shù)據(jù)通信；提供專業(yè)工業(yè)級產(chǎn)品接口，與用戶設(shè)備即插即用，安裝簡單、使用方便。產(chǎn)品廣泛應用于電力、環(huán)保監(jiān)測、車載、水利、金融、路燈監(jiān)控、熱力管網(wǎng)、煤礦、

57、油田等行業(yè)。H7118 GPRS DTU 外觀如圖2-2。</p><p>　　圖2-2 H7118 GPRS DTU 外觀圖</p><p>　　2.2.2 產(chǎn)品簡介</p><p>　　GPRS通用分組無線業(yè)務(General Packet Radio Service)是在現(xiàn)有GSM系統(tǒng)上發(fā)展出來的一種新的承載業(yè)務，目的是為GSM用戶提供分組形式的數(shù)據(jù)業(yè)務。GP

58、RS采用與GSM相同的頻帶、相同的無線調(diào)制標準、相同的跳頻規(guī)則、相同的突發(fā)結(jié)構(gòu)以及相同的TDMA幀結(jié)構(gòu)，這種分組數(shù)據(jù)信道與電路交換的話音業(yè)務信道很相似?，F(xiàn)有的基站子系統(tǒng)(BSS)從一開始就可提供全面的GPRS覆蓋。GPRS具有以下應用特點</p><p>　　(1)GPRS采用分組交換技術(shù)，每個用戶可同時占用多個無線信道，同一無線信道又可以由多個用戶共享，資源被有效的利用，數(shù)據(jù)傳輸速率高達160Kbps。<

59、/p><p>　　(2)GPRS是一種新的移動數(shù)據(jù)通信業(yè)務，在移動用戶和數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)之間提供一種連接，給移動用戶提供高速無線IP或X.25服務。</p><p>　　(3)GPRS允許用戶在端到端分組轉(zhuǎn)移模式下發(fā)送和接收數(shù)據(jù)，而不需要利用電路交換模式的網(wǎng)絡(luò)資源，從而提供了一種高效、低成本的無線分組數(shù)據(jù)業(yè)務。</p><p>　　(4)GPRS特別適用于間斷的、突發(fā)性的和頻繁

60、的、少量的數(shù)據(jù)傳輸，也適用于偶爾的大數(shù)據(jù)量傳輸。</p><p>　　(5)GPRS理論帶寬可達171.2Kbps，實際應用帶寬大約在40~100Kbps，在此信道上提供TCP/IP連接，可以用于INTERNET連接、數(shù)據(jù)傳輸?shù)葢谩?lt;/p><p>　　(6)使用GPRS技術(shù)實現(xiàn)數(shù)據(jù)分組發(fā)送和接收，用戶永遠在線且按流量計費，迅速降低了服務成本。</p><p>　

61、　2.3 系統(tǒng)組網(wǎng)方式的選擇</p><p>　　GPRS一般的組網(wǎng)方式有四種。</p><p>　　(1)中心采用ADSL等Internet公網(wǎng)連接，采用公網(wǎng)固定IP或者公網(wǎng)動態(tài)IP+DNS解析服務。此種方案向先Internet運營商申請ADSL等寬帶業(yè)務。 </p><p>　　1)中心公網(wǎng)固定IP:監(jiān)控點直接向中心發(fā)起連接。運行可靠穩(wěn)定，推薦此種方案

62、。</p><p>　　2)中心公網(wǎng)動態(tài)IP+DNS解析服務:客戶先與DNS服務商聯(lián)系開通動態(tài)域名，監(jiān)控點先采用域名尋址方式連接DNS服務器，再由DNS服務器找到中心公網(wǎng)動態(tài)IP，建立連接。</p><p>　　此種方式可以大大節(jié)約公網(wǎng)固定IP的費用，但穩(wěn)定性受制于DNS服務器的穩(wěn)定，所以要尋找可靠的DNS服務商。此種方案適合小規(guī)模應用。 </p><p>　　(2

63、) 中心采用主副GPRS-DTU，采用移動內(nèi)網(wǎng)動態(tài)IP+移動DNS解析服務。 此種方案客戶先與移動DNS服務商聯(lián)系開通移動動態(tài)域名，監(jiān)控點先采用域名尋址方式連接移動DNS服務器，再由移動DNS服務器找到中心移動動態(tài)IP，建立連接。中心也用GPRS-DTU做接收端，但GPRS無線方式的中心不如有線方式的穩(wěn)定，所以采用主副兩個GPRS-DTU作冗余備份。主中心GPRS-DTU接收端掉線時，所有監(jiān)控點自動轉(zhuǎn)到副中心GPRS-DTU接收端。此種

64、方式也可以大大節(jié)約固定IP的費用，但并不是所有移動公司都提供DNS解析服務，所以要在有DNS解析服務的省市才能采用此種方案。此種方案適合小規(guī)模應用。此種方案時時性和穩(wěn)定性較差，不推薦使用。 </p><p>　　(3) 中心采用主副GPRS-DTU，采用移動APN專網(wǎng)固定IP。 此種方案客戶先與移動申請APN專網(wǎng)業(yè)務。移動為客戶分配專用的APN，普通用戶不得申請該APN。用于GPRS專網(wǎng)的SIM卡僅開通該專用AP

65、N，限制使用其他APN。得到APN后，給所有監(jiān)控點及中心分配移動內(nèi)部固定IP。此種方案中心也像方案二一樣采用主副兩個GPRS-DTU作接收端，冗余備份。但此種方案較方案二而言，無需DNS解析，本身具有移動內(nèi)網(wǎng)固定IP，減少中間環(huán)節(jié)，穩(wěn)定性增強；且所有數(shù)據(jù)都在移動GPRS的APN內(nèi)網(wǎng)傳輸，無需經(jīng)過公網(wǎng)，安全性增強。此種方案無需負擔寬度專線月租費用，性價比合理，推薦使用。 </p><p>　　(4) 中心

66、采用APN專線， 所有點都采用內(nèi)網(wǎng)固定IP 。此種方案客戶中心通過一條2M APN專線接入移動公司GPRS網(wǎng)絡(luò)，雙方互聯(lián)路由器之間采用私有固定IP地址進行廣域連接，在GGSN與移動公司互聯(lián)路由器之間采用GRE隧道。為客戶分配專用的APN，普通用戶不得申請該APN。用于GPRS專網(wǎng)的SIM卡僅開通該專用APN，限制使用其他APN。得到APN后，給所有監(jiān)控點及中心分配移動內(nèi)部固定IP。移動終端和服務器平臺之間采用端到端加

67、密，避免信息在整個傳輸過程中可能的泄漏。雙方采用防火墻進行隔離，并在防火墻上進行IP地址和端口過濾。</p><p>　　此種方案無論時時性，安全性和穩(wěn)定性較前三種方案都有大大提高，適合于安全性要求較高、數(shù)據(jù)點比較多、時時性要求較高的應用環(huán)境。在資金允許的情況下之最佳組網(wǎng)方式。典型的中心對多點的應用系統(tǒng)組網(wǎng)方案參圖2-3。</p><p>　　圖2-3 典型的中心對多點的應用系統(tǒng)組網(wǎng)方案&

68、lt;/p><p>　　3 系統(tǒng)組件連接設(shè)計</p><p>　　3.1 建立系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)的通路</p><p>　　在系統(tǒng)設(shè)計過程中我們必須保證有良好的網(wǎng)絡(luò)通道。只有保證能夠檢測到網(wǎng)絡(luò)，才能實現(xiàn)數(shù)據(jù)的傳輸，為此我們應道對設(shè)備進行安裝、連接和網(wǎng)絡(luò)檢測。</p><p>　　3.1.1 天線和SIM卡安裝</p><p>　　在

69、天線和SIM卡安裝前，需要先打開SIM卡蓋，然后按照下面的方法安裝即可:</p><p>　?。?） 天線采用MMCX/陰頭插座，從DTU機殼的頂部插入即可。</p><p>　?。?） SIM卡從左上部的前面插入，插入時請注意SIM卡的缺口朝外，同時并將SIM卡插入到位。插如SIM卡后，將卡蓋固定，以防在搬運設(shè)備時振動使SIM卡移位或脫落。</p><p>　　為

70、了方便用戶管理標識站名、編號和SIM卡號碼等，在SIM卡蓋的頂部預留了標簽。天線及SIM卡的安裝如圖3-1。</p><p>　　圖 3-1 天線及SIM卡的安裝</p><p>　　3.1.2 電纜的安裝</p><p>　　由于H7118不同型號產(chǎn)品其電纜的接口類型和連接線序有所不同，在本文中選擇H7118C為例介紹，H7118C采用RS232接口電纜。<

71、;/p><p>　　H7118C用戶數(shù)據(jù)接口電纜的接插件為Box Header，間距:2.0mm，20Pin。</p><p>　　H7118C RS-232 DCE用戶數(shù)據(jù)接口電纜接線示意圖</p><p>　　圖3-2 H7118C RS-232 DCE用戶數(shù)據(jù)接口電纜接線示意圖</p><p>　　表3-1 H7118C用戶數(shù)據(jù)接口電纜接線

72、示意圖</p><p>　　PIN 15信號引腳能承受 +5V~-5V 的 (TTL) 電平；</p><p>　　RS-232信號引腳符合 RS-232 標準。</p><p>　　3.1.3 接地設(shè)置</p><p>　　為了保證 H7118 能夠安全、穩(wěn)定、可靠的工作，其金屬外殼必須與工作地有良好的連接，即將其金屬外殼上標有接地符號的

73、端子用導線與工作地連接。</p><p>　　3.1.4 供電電源</p><p>　　H7118C/H7118S可以應用于復雜的外部環(huán)境，通常電源的變化范圍都比較大，為了很好地自適應復雜的應用環(huán)境，提高系統(tǒng)的工作穩(wěn)定性，其采用了先進的電源技術(shù)。供電電源從20 Pin DIP接頭向模塊供電，連接端子參見上節(jié)的對應的接線表。</p><p>　　考慮到H7118D主要

74、是嵌入式應用，即通常是嵌入用戶目標電路板中，其接口為TTL電平，都有穩(wěn)定的直流供電電源，電源電壓為+7.5~26VDC (V5.4硬件版本的產(chǎn)品支持+5~26VDC)。供電電源從20Pin DIP接頭向模塊供電，連接端子參見上節(jié)的對應的接線表。</p><p>　　3.1.5 網(wǎng)絡(luò)檢測</p><p>　　連接上線纜，接上天線，插入有效的SIM卡之后需要進行系統(tǒng)正常工作檢查，首先通過電纜向

75、H7118供電， 電源正常時PWR指示燈亮，如果同時伴有閃爍，則表示H7118正常工作，如果DATA燈閃亮表示用戶數(shù)據(jù)口有數(shù)據(jù)輸入/出，NET燈常亮表示已經(jīng)找到網(wǎng)絡(luò)</p><p>　　3.2 數(shù)據(jù)與終端設(shè)置</p><p>　　在設(shè)備正式運行之前，H7118必須進行有效的連接和設(shè)置。首先通過配套的測試電纜線與H7118連接即可，如圖3-3示:</p><p>　　

76、圖3-3 H7118配置連接示意圖</p><p>　　3.2.1 連接設(shè)置</p><p>　　參照圖3-3，將PC機（配置電腦）和H7118連接好后，接著運行PC機（配置電腦）超級終端程序，超級終端通信參數(shù)設(shè)置如下:</p><p>　　(1)速率: 57600baud</p><p>　　(2)數(shù)據(jù)位: 8bit</p>

77、<p>　　(3)奇偶校驗: 無</p><p>　　(4)停止位: 1bit</p><p>　　(5)數(shù)據(jù)流控制: 無</p><p>　　啟動PC機（配置電腦）的超級終端軟件，按住PC機（配置電腦）鍵盤的空格鍵(SPACE)，打開數(shù)據(jù)終端的電源，啟動H7118，直到出現(xiàn)下圖所示界面。H7118正常進入配置時，PC機的超級終端屏幕上顯示下圖所示界面。&

78、lt;/p><p>　　圖3-4 參數(shù)設(shè)置進入界面</p><p>　　鍵入H或?，PC超級終端上顯示系統(tǒng)主菜單，界面如下:</p><p>　　圖3-5 系統(tǒng)主菜單</p><p>　　3.2.2 DTU配置</p><p>　　在主菜單狀態(tài)下鍵入C進入DTU配置列表，如果您沒有刪除進入DTU配置的密碼，系統(tǒng)會要求您輸入

79、密碼，請輸入正確密碼:</p><p>　　圖3-6 密碼輸入界面</p><p>　　宏電H7118 GPRS無線DDN數(shù)據(jù)終端設(shè)備出廠前初始密碼為1234，輸入正確密碼后鍵回車，進入如下所示界面。</p><p>　　圖3-7 DTU配置列表</p><p>　　3.2.3 移動服務中心設(shè)置</p><p>　　在

80、“DTU配置列表”菜單狀態(tài)下鍵入1，進入MSC設(shè)置列表界面:</p><p>　　圖3-8 MSC設(shè)置列表</p><p><b>　　(1) 服務代碼</b></p><p>　　在“MSC設(shè)置列表”菜單狀態(tài)下鍵入1，然后進入下圖所示配置界面。按提示信息輸入號碼，如果號碼小于8位，鍵回車鍵確認，如果輸入號碼達8位，自動確認。</p>

81、;<p>　　圖3-9 服務代碼設(shè)置</p><p>　　目前中國移動統(tǒng)一的接入號碼SERVICE CODE均為"*99***1#",用戶在用GPRS終端進行數(shù)據(jù)通訊時，無須向當?shù)谿PRS服務商申請；中國移動的SERVICE CODE是公用的接入號碼，無須支付費用，實際運行時只需支付終端DTU實際流量的費用。</p><p>　　(2) PPP用戶名<

82、;/p><p>　　在“MSC設(shè)置列表”菜單狀態(tài)下鍵入2，然后進入如下所示的配置界面。按提示信息輸入名稱，如果名稱少于30位，鍵回車鍵確認，如果輸入名稱達30位，自動確認。</p><p>　　圖3-10 PPP用戶名設(shè)置</p><p>　　(3) PPP密碼</p><p>　　在“MSC設(shè)置列表”菜單狀態(tài)下鍵入3，然后進入如下所示的配置界

83、面。按提示信息輸入密碼，如果密碼少于20位，鍵回車鍵確認，如果輸入密碼達20位，自動確認；如果未輸入任何字符而直接鍵回車鍵，可刪除密碼。</p><p>　　圖3-11 PPP密碼設(shè)置</p><p>　　(4) SIM PIN</p><p>　　在“MSC設(shè)置列表”菜單狀態(tài)下鍵入4，然后進入如下所示的配置界面。按提示信息輸入密碼，如果密碼少于8位，鍵回車鍵確認，

84、如果輸入密碼達8位，自動確認；如果未輸入任何字符而直接鍵回車鍵，可刪除密碼。</p><p>　　圖3-12 密碼輸入界面</p><p><b>　　(5) 接入點名稱</b></p><p>　　在“MSC設(shè)置列表”菜單狀態(tài)下鍵入5，然后進入如下所示的配置界面。按提示信息輸入接入點名稱(接入點名稱不能為空)，如果名稱少于24位，鍵回車鍵確認

85、，如果輸入名稱達24位，自動確認；如果未輸入任何字符而直接鍵回車鍵，則自動設(shè)置為 CMNET。</p><p>　　圖3-13 接入點名稱設(shè)置</p><p>　　接入點名稱(APN)是中國移動為用戶提供了不同的接入網(wǎng)絡(luò)的類型，CMNET是中國移動提供的公用的接入點名稱，如果您沒有申請私有的APN之前請勿修改出廠缺省值CMNET</p><p><b>　

86、　(6)顯示設(shè)定參數(shù)</b></p><p>　　在“MSC設(shè)置列表”菜單狀態(tài)下鍵入D，顯示移動業(yè)務中心所有參數(shù)的設(shè)置:</p><p>　　圖3-14 顯示設(shè)置</p><p>　　3.2.4 數(shù)據(jù)服務中心設(shè)置</p><p>　　在“DTU配置列表”菜單狀態(tài)下鍵入3，進入DSC設(shè)置列表界面:</p><p&

87、gt;　　圖3-15 數(shù)據(jù)服務中心設(shè)置列表</p><p>　　(1) 主DSC IP地址 Primary DSC IP Address</p><p>　　在“DSC設(shè)置列表”菜單狀態(tài)下鍵入1，然后進入如下所示配置界面。按提示信息輸入數(shù)據(jù)業(yè)務中心IP地址，鍵回車鍵確認。</p><p>　　圖3-16 數(shù)據(jù)業(yè)務中心IP地址設(shè)置</p><p&g

88、t;　　主DSC IP地址是指DSC數(shù)據(jù)服務中心接入Internet獲得公網(wǎng)的IP地址，此IP地址必須為合法的公網(wǎng)IP地址，如果使用內(nèi)網(wǎng)的計算機來架設(shè)DSC數(shù)據(jù)服務中心，必須在相應的代理網(wǎng)關(guān)上做NAT或者DMZ設(shè)置，來開放DSC數(shù)據(jù)服務中心所需要的通訊端口號。</p><p>　　(2) DSC域名 </p><p>　　在“DSC設(shè)置列表”菜單狀態(tài)下鍵入2，然后進入如下所示配置界面。按提

89、示信息輸入數(shù)據(jù)業(yè)務中心域名，鍵回車鍵確認。當輸入數(shù)據(jù)業(yè)務域名后，將提示用戶輸入DSC的生存期，即經(jīng)過多少時間后可以認為該域名對應的IP地址已經(jīng)失效，需要重新去搜尋該域名對應的IP地址。</p><p>　　圖3-17 DSC域名設(shè)置</p><p>　　如果已經(jīng)設(shè)置了DSC的IP地址，此選項用戶可選擇進行設(shè)置或不設(shè)置，這時如果選擇進行設(shè)置必須設(shè)置一個有效的域名。當生存期輸入的值為0，表示

90、生存期無限大，建議該值大于30，且比在線報告時間間隔大。中心服務器IP地址和域名的配置可按照用戶的網(wǎng)絡(luò)實際情況進行配置，如果您的中心服務器有固定IP地址，建議您配置IP地址，如果您的中心服務器沒有固定的IP地址但有注冊的域名，請配置中心服務器注冊的域名，但這時DSC IP Address應置為空，即0.0.0.0.；同時在DTU上配置您所在地或ISP的DNS IP地址。</p><p>　　(3) 主DSC通訊端

91、口 </p><p>　　在“DSC設(shè)置列表”菜單狀態(tài)下鍵入3，然后進入如下所示配置界面。按提示信息輸入數(shù)據(jù)業(yè)務中心通訊端口號，鍵回車鍵確認。</p><p>　　圖3-18 數(shù)據(jù)業(yè)務中心通訊端口號設(shè)置</p><p>　　數(shù)據(jù)業(yè)務中心(DSC)服務器的通訊端口號，宏電出廠默認端口號為:5002。</p><p>　　(4) DNS IP地址

92、</p><p>　　在“DSC設(shè)置列表”菜單狀態(tài)下鍵入4，然后進入如下所示配置界面。按提示信息輸入您所在地區(qū)的英特網(wǎng)DNS IP地址，鍵回車鍵確認。</p><p>　　圖3-19 英特網(wǎng)DNS IP地址設(shè)置</p><p>　　系統(tǒng)默認提供的是深圳一個DNS主機IP地址，用戶可選擇輸入當?shù)匾粋€可用的DNS主機IP地址，不填亦可；但使用域名解析時一定要選擇一個在您

93、所在區(qū)域工作非常穩(wěn)定的DNS主機，否則將會影響到您的系統(tǒng)正常工作并造成巨大流量。</p><p>　　(5) 備DSC IP地址</p><p>　　在“DSC設(shè)置列表”菜單狀態(tài)下鍵入5，然后進入如下所示配置界面。按提示信息配置備DSC IP地址，鍵回車鍵確認。</p><p>　　圖3-20 備DSC IP地址設(shè)置</p><p>　　系統(tǒng)

94、默認設(shè)置備DSC IP地址為0.0.0.0，當主通道出現(xiàn)異?；蛘呤Р煌〞r，系統(tǒng)將自動切換到設(shè)置好的備通道進行通訊，最終起到1+1通道備份功能。</p><p>　　(6) 備DSC 通訊端口</p><p>　　在“DSC設(shè)置列表”菜單狀態(tài)下鍵入6，然后進入如下所示配置界面。按提示信息配置備DSC PORT，鍵回車鍵確認。</p><p>　　圖3-21 備DSC

95、 通訊端口設(shè)置</p><p>　　備數(shù)據(jù)業(yè)務中心(DSC)服務器的通訊端口號，與主DSC PORT功能一樣。</p><p>　　(7) 顯示DSC設(shè)置</p><p>　　在“DSC設(shè)置列表”菜單狀態(tài)下鍵入D，顯示當前數(shù)據(jù)業(yè)務中心所有參數(shù)的設(shè)置。</p><p>　　圖3-22 顯示DSC設(shè)置</p><p>　　

96、3.2.5 用戶串口設(shè)置</p><p>　　在“DTU配置列表”菜單狀態(tài)下鍵入4，進入串口設(shè)置列表界面:</p><p>　　圖3-23 串口設(shè)置列表</p><p><b>　　(1) 波特率 </b></p><p>　　在“串口設(shè)置列表”菜單狀態(tài)下鍵入1，然后進入如下所示配置界面，鍵入1~8選擇您所需要的波特率即

97、可，如果需要設(shè)定自己特殊的波特率，鍵入9，然后輸入所需值，鍵R返回。</p><p>　　圖3-24 波特率設(shè)置</p><p>　　波特率是指當DTU與下位機通訊時，DTU的串口波特率必須設(shè)置與下位機的波特率一致，否則將無法通訊，具體根據(jù)下位機而定，默認值為57600bps，此值與進入配置狀態(tài)時的波特率無關(guān)。</p><p><b>　　(2) 數(shù)據(jù)位&

98、lt;/b></p><p>　　在“串口設(shè)置列表”菜單狀態(tài)下鍵入2，然后進入如下所示配置界面。按提示信息選擇所需字節(jié)長度即可。</p><p>　　圖3-25 數(shù)據(jù)位設(shè)置</p><p>　　DTU與下位機通訊時，DTU的串口數(shù)據(jù)位必須設(shè)置與下位機的數(shù)據(jù)位一致，否則將無法通訊，具體根據(jù)下位機而定，默認值為8位，此值與進入配置狀態(tài)時的數(shù)據(jù)位無關(guān)。</p&

99、gt;<p><b>　　(3) 校驗位</b></p><p>　　在“串口設(shè)置列表”菜單狀態(tài)下鍵入3，然后進入如下所示配置界面。按提示信息選擇所需校驗類型即可。</p><p>　　圖3-26 校驗位設(shè)置</p><p>　　DTU與下位機通訊時，DTU的串口校驗位必須設(shè)置與下位機的校驗位一致，否則將無法通訊，具體根據(jù)下位機而

100、定，默認值為無，此值與進入配置狀態(tài)時的校驗位無關(guān)。</p><p><b>　　(4) 停止位</b></p><p>　　在“串口設(shè)置列表”菜單狀態(tài)下鍵入4，然后進入如下所示配置界面。按提示信息輸入停止位長度即可。</p><p>　　圖3-27 停止位設(shè)置</p><p>　　DTU與下位機通訊時，DTU的串口停止位

101、必須設(shè)置與下位機的停止位一致，否則將無法通訊，具體根據(jù)下位機而定，默認值為無，此值與進入配置狀態(tài)時的停止位無關(guān)。</p><p><b>　　(5) 流控制</b></p><p>　　在“串口設(shè)置列表”菜單狀態(tài)下鍵入5，然后進入如下所示配置界面。按提示信息選擇所需流控類型即可。</p><p>　　圖3-28 流控制設(shè)置</p>

102、<p>　　(6) 查詢串口設(shè)定值</p><p>　　在“串口設(shè)置列表”菜單狀態(tài)下鍵入D，然后進入如下所示配置界面。</p><p>　　圖3-29 查詢串口設(shè)定值</p><p>　　4 服務器連接與調(diào)試</p><p>　　4.1 建立數(shù)據(jù)服務中心(DSC)</p><p>　　假設(shè)計劃將的數(shù)據(jù)服務中

103、心(DSC)架設(shè)在公司局域網(wǎng)內(nèi)的某一臺計算機(PC1)上，局域網(wǎng)是經(jīng)過路由器網(wǎng)關(guān)代理上網(wǎng)，我們有自己的固定的公網(wǎng)IP地址“220.192.210.6”，如下圖所示:</p><p>　　圖4-1 網(wǎng)絡(luò)示意框圖</p><p>　　首先進入路由器管理界面，進行NAT設(shè)置，將DSC數(shù)據(jù)服務中心的5002端口映射到PC1計算機上，然后在PC1計算機上運行DSC-DEMO軟件，將DSC-DEMO軟

104、件的服務端口設(shè)置為5002，啟動服務，數(shù)據(jù)服務中心建立完成。如下圖所示:</p><p>　　圖4-2 數(shù)據(jù)中心設(shè)置窗口</p><p>　　點擊服務設(shè)置，出現(xiàn)如下圖界面:</p><p>　　圖4-3 數(shù)據(jù)中心-服務設(shè)置</p><p>　　點擊服務設(shè)置，出現(xiàn)如下圖界面:</p><p>　　圖4-4 設(shè)置界面服務設(shè)

105、置</p><p>　　服務類型:UDP和TCP協(xié)議選擇（根據(jù)用戶對DTU協(xié)議的設(shè)置選擇)；</p><p>　　服務端口:DSC DEMO 偵聽端口(1~65535)，用戶自定義設(shè)置；</p><p>　　指定IP:該功能在PC具有多IP地址時使用，用于設(shè)置接收數(shù)據(jù)和發(fā)送數(shù)據(jù)所用IP地址；(如果中心有多IP的情況下，不指定IP地址，有可能導致DTU無法和DSC D

106、EMO 建立連接。)</p><p>　　設(shè)置完畢后點擊確定按鈕，點擊啟動按鍵，如下圖界面所示:</p><p>　　圖4-5 無線數(shù)據(jù)中心演示系統(tǒng)界面</p><p>　　4.2 設(shè)置DTU參數(shù)</p><p>　　將DTU的身份識別碼設(shè)置與SIM卡號一致(如:13912345678)并做下記錄；</p><p>　

107、　DSC IP地址設(shè)置為固定的公網(wǎng)的IP地址“220.192.210.6”；</p><p>　　DSC通訊端口設(shè)置為:5002；設(shè)置完成后并保存，在主菜單下看按“D”查看一下參數(shù)設(shè)置有沒有成功。如下圖所示:</p><p>　　圖4-6 DTU 配置列表:</p><p>　　4.3 DTU與DSC進行通訊</p><p>　　重啟DTU

108、，DTU將自動與您剛設(shè)置并保存的DSC IP地址進行連接，觀察DTU運行狀態(tài)信息，如出現(xiàn)下圖所示的信息，則表示DTU成功與DSC建立連接，這時DTU與DSC就可以互相通訊了。</p><p>　　圖4-7 觀察DTU運行狀態(tài)信息</p><p>　　4.4 DTU接入下位機并與DSC進行通訊</p><p>　　假設(shè)您的下位機串口屬性為:</p>&l

109、t;p>　　---波特率為:9600bps</p><p><b>　　---數(shù)據(jù)位:8</b></p><p><b>　　---停止位:1</b></p><p><b>　　---校驗位:無</b></p><p><b>　　---流控:無流控</

110、b></p><p>　　與此相對應，將您的DTU串口參數(shù)設(shè)置與下位機(終端設(shè)備)的串口屬性一致并保存，將DTU運行信息設(shè)置在關(guān)閉狀態(tài)，斷電后將DTU與下位機(終端設(shè)備)進行物理串口連接；連接完成后給DTU與下位機加電，此時只需要在中心觀察DTU上線情況，一旦DTU注冊成功后，DSC就可以與下位機(終端設(shè)備)進行數(shù)據(jù)通訊了。</p><p>　　通過如上設(shè)置，DTU與DSC建立連接，

111、中心DSC DEMO 顯示DTU登陸ID 號，界面如下圖所示:</p><p>　　圖4-8無線數(shù)據(jù)中心演示系統(tǒng)界面</p><p>　　5 組態(tài)王通過GPRS進行遠程通訊</p><p><b>　　5.1 組態(tài)王簡介</b></p><p>　　組態(tài)王開發(fā)監(jiān)控系統(tǒng)軟件，是新型的工業(yè)自動控制系統(tǒng)正以標準的工業(yè)計算機軟、

112、硬件平臺構(gòu)成的集成系統(tǒng)取代傳統(tǒng)的封閉式系統(tǒng)。</p><p>　　組態(tài)王（Kingview）是由北京亞控公司開發(fā)，該軟件由中國科技大學學士、清華大學碩士林偉宗設(shè)計，經(jīng)數(shù)十位工程師歷時五年開發(fā)成功，是最優(yōu)秀的國產(chǎn)組態(tài)軟件，居全國同類軟件產(chǎn)銷量第一。在PC機上建立工業(yè)控制對象人機接口的一種智能軟件包，它以Window2000/WindowXP/WindowNT中文操作系統(tǒng)作為其操作平臺，充分利用了Windows圖形功

113、能設(shè)備，界面一致性好，易學易用等特點，具有功能完備的人機接口界面和面向?qū)ο蟮膱D形開發(fā)環(huán)境，便于高效，快捷地把整個工藝過程構(gòu)成監(jiān)控畫面，以動畫的形式顯示各個控制設(shè)備的狀態(tài)，在報警和歷史趨勢方面的功能，方便了對系統(tǒng)的監(jiān)控，具有較強的網(wǎng)絡(luò)功能。組態(tài)王圖形界面開發(fā)功能使用方便，對I/O設(shè)備廣泛支持。它所使用的PC機開發(fā)的系統(tǒng)工程，比以往使用專用機開發(fā)的工業(yè)控制系統(tǒng)更有通用性，大大減少了工控軟件開發(fā)者的重復性工作，還可以運用PC機豐富的軟件資源進