基于GPRS的加油站管理系統研究

l 引 言
目前，國內的加油站遍及各個(gè)地方，大多數采用加油機機械計數、加油量手工統計的方法，這使汽車(chē)服務(wù)公司的各加油站的用油量、各車(chē)用油量的統計、管理工作非常繁瑣、費時(shí)，麻煩又易出錯。各加油點(diǎn)實(shí)時(shí)情況不利于總公司的隨時(shí)了解，特別是很多偏遠山區的加油站，很少和外界保持聯(lián)系，使得加油站的用油量無(wú)法知道，導致經(jīng)常不能正常加油。
現在市面上也有不少的加油站管理系統，但這些都是人工或者半自動(dòng)化的，而且還要通過(guò)繁雜的布線(xiàn)才能使系統得以運行。本加油站管理系統利用中國移動(dòng)通信強大的GPRS網(wǎng)絡(luò )進(jìn)行數據傳輸，省去了繁雜的布線(xiàn)，實(shí)現了加油站的全自動(dòng)化管理。
本系統具有實(shí)時(shí)性、可靠性和快速性等優(yōu)點(diǎn)。本文介紹該系統的組成原理，軟件實(shí)現方法。重點(diǎn)分析GPRS模塊如何與加油站采集的數據進(jìn)行通信。

2 系統的組成
加油站管理系統主要由加油點(diǎn)子系統和中心控制子系統組成。加油點(diǎn)子系統由加油機、液位儀、加油站管理系統、數據采集器和G20(GPRS通信模塊)等組成。中心控制子系統由總公司管理系統和中心管理系統組成，如圖1所示。

由于在加油點(diǎn)子系統中，很多技術(shù)都已經(jīng)成熟，而該系統的技術(shù)難點(diǎn)就是G20如何將數據采集器中所有的數據發(fā)送到GPRS網(wǎng)絡(luò )上，監控中心如何準確無(wú)誤的接收和發(fā)送加油指令，下面將分別分析。
2．1 硬件系統
系統利用G20模塊實(shí)現在GPRS網(wǎng)絡(luò )覆蓋區域內的遠程數據采集。G20是Motorola公司推出的GPRS無(wú)線(xiàn)雙頻調制解調器，主要為語(yǔ)音傳輸、短消息發(fā)送和數據業(yè)務(wù)提供無(wú)線(xiàn)接口。G20集成了完整的射頻電路和GPRS的基帶處理器，特別適合于開(kāi)發(fā)一些GPRS的無(wú)線(xiàn)應用產(chǎn)品。通常情況下，數據采集器輸出的信號都是模擬信號，需轉換成數字信號后才可以和G20通信。在單片機系統上加GPRS模塊構成網(wǎng)絡(luò )通信的硬件原理框圖2所示。

數據采集器采集到的模擬信號，通過(guò)ADC0809 A／D轉換器轉換成數字信號后送到MPC850嵌入式CPU，通過(guò)嵌入式CPU的主控程序和GPRS通信模塊(G20模塊)發(fā)送出去。由于MPC850和 G20之間的電平不相同，就需要在中間加上RS 232轉換電路。本系統是利用短消息方式發(fā)送的，發(fā)送的指令編碼在短消息中，當從機接收到主機的短消息后，通過(guò)對短消息解碼，提取控制命令，執行相應的操作，把操作結果編碼成短消息串并傳回主機；主機接收從機發(fā)回來(lái)的短消息經(jīng)過(guò)解碼就可以得知系統的各種狀態(tài)信息。主要用到的就是GSM07．07標準中的 AT命令，選擇短消息格式指令AT+CMGF；設置新消息到達自動(dòng)提示指令AT+CNMI；讀取短消息AT+CMGR；發(fā)送短消息AT+CMGS：先選擇短消息格式TEXT還是PDU命令AT+CMGS=(1ength> 0891683108200805F0110008813126098000F00000A702C834ctrl一z>，描述：用PDU 方式發(fā)送信息“Hi”，響應+GS：mr>OK描述：發(fā)送成功；刪除短消息AT+CMGD。
2．2 軟件系統
加油點(diǎn)系統使用VB 6．O編寫(xiě)程序，控制中心使用VC++6．O和數據庫語(yǔ)言ACCSESS 6．O編寫(xiě)，這2個(gè)系統的研究已經(jīng)成熟，較難實(shí)現的是嵌入式CPU和G20通信以及G20如何將數據發(fā)送出去。由于嵌入式CPU是特殊的單片機，所以，匯編語(yǔ)言實(shí)現該過(guò)程很方便。該過(guò)程主要由主程序、數據處理子程序、定時(shí)中斷和發(fā)送子程序組成。數據處理子程序負責將采集回來(lái)的數據采用平均濾波的方法處理后，存入發(fā)送緩沖區；采用定時(shí)中斷來(lái)控制發(fā)送數據的間隔時(shí)間發(fā)送數據子程序負責首先將發(fā)送緩沖區的數據進(jìn)行ASCII碼變換，再將成其轉換為發(fā)送短消息時(shí)所需要的7位GSM碼，最后由發(fā)送程序將數發(fā)送出去。發(fā)送流程如圖3所示。其主要代碼如下：