GSM&GPRS在無(wú)線(xiàn)抄表系統中的應用與比較
4. 2 SMS和GPRS自動(dòng)切換的依據和實(shí)現
根據上面的分析可知,對實(shí)時(shí)性要求不是十分苛刻的無(wú)線(xiàn)抄表系統,考慮其數據傳輸方案的2個(gè)主要因素是成本的高低和數據的可靠性,而決定這2個(gè)因素的則是數據收發(fā)頻率的高低和網(wǎng)絡(luò )是否擁堵繁忙。若收發(fā)頻率較高,SMS方案成本將會(huì )增加,此時(shí)選擇GPRS傳送數據可大大減小成本,較為合理;若網(wǎng)絡(luò )擁堵繁忙,GPRS方案將會(huì )出現數據丟失的可能,此時(shí)選擇SMS傳送數據可靠性較高。所以根據這2種情況,設計能夠根據不同的條件而自動(dòng)切換數據傳輸方案將十分必要,既能降低成本,又能提高可靠性。
1)選擇GPRS的依據整個(gè)抄表系統通過(guò)實(shí)時(shí)時(shí)鐘(RTC)定時(shí)喚醒數據采集器中的MCU實(shí)現定時(shí)抄表。根據需要,定時(shí)周期設為小時(shí)、日、星期和月4種模式,分別由監控中心計算機管理員通過(guò)GPRS模塊發(fā)布,然后MCU自動(dòng)修改。若處于用水高峰期或水資源缺乏時(shí),很有必要對用水大戶(hù)進(jìn)行實(shí)時(shí)監控,此時(shí)收發(fā)頻率較高。假設抄表周期為小時(shí)模式,每隔4小時(shí)抄一次表,則每天的費用將是日周期模式的6倍,此時(shí)采用SMS模式費用較高。因此,為了降低成本,系統應用程序默認傳輸方式為GPRS模式,這樣不論在哪種模式下,都可以做到降低費用。
2)選擇SMS的依據系統默認為GPRS數據傳輸模式,但是一旦網(wǎng)絡(luò )擁堵繁忙,GPRS模式會(huì )出現數據丟失的現象,起不到監控數據的作用。此時(shí)很有必要讓系統自動(dòng)切換到GSM的SMS方案,由于其通過(guò)短消息中心(SMSC)存儲轉發(fā),可靠性很高,能確保數據的可靠傳輸。判斷網(wǎng)絡(luò )是否繁忙的主要方法是通過(guò)檢測返回確認信息的延時(shí)時(shí)間是否大于預設值。若大于預設值,則認為此時(shí)網(wǎng)絡(luò )繁忙,切換到SMS模式重新發(fā)送,直到返回確認信息時(shí),系統認為發(fā)送成功,然后進(jìn)入休眠,等待下一次的喚醒。反之,則按照系統默認的GPRS方式傳輸數據。
3)系統軟件的設計 大多數時(shí)間網(wǎng)絡(luò )都是正常的,所以系統大多時(shí)間處于GPRS模式,只有在很少一部分時(shí)間處于SMS模式,這樣設計不但大大降低了成本,增加了數據傳輸速率,而且提高了系統的可靠性和穩定性。不管是采用GPRS模式還是采用SMS模式,都是通過(guò)軟件控制來(lái)實(shí)現自動(dòng)切換的,這樣可以節省硬件開(kāi)銷(xiāo),降低系統成本,軟件控制流程圖如圖4所示。本文引用地址:http://dyxdggzs.com/article/156581.htm
5 實(shí)驗結果分析
由上述兩種數據傳輸方案費用的比較可看出,采用GPRS模式,若按照每隔4小時(shí)的抄表周期進(jìn)行抄表,每月將會(huì )節省13元,周期越短,節省越多。經(jīng)過(guò)測試,即使在網(wǎng)絡(luò )擁堵繁忙時(shí),采用SMS模式以短信形式發(fā)送數據,監控中心準確收到數據的概率幾乎是100%,只不過(guò)實(shí)時(shí)性較差一點(diǎn),但是針對抄表系統是可以接受的。由此可見(jiàn),采用GSM的SMS方案和GPRS結合的方法,利用軟件實(shí)現自動(dòng)切換進(jìn)行遠程抄表,成本將會(huì )更低,可靠性將會(huì )更高。
6 結束語(yǔ)
作為GSM網(wǎng)絡(luò )向第三代網(wǎng)絡(luò )過(guò)度的GPRS技術(shù),其使用范圍非常廣泛。將其用于遠程無(wú)線(xiàn)抄表系統將會(huì )越來(lái)越普及,但在網(wǎng)絡(luò )繁忙,多個(gè)用戶(hù)同時(shí)使用同一信道時(shí),就會(huì )出現數據丟失的現象,影響系統的可靠性。但若使用本文提及的兩者結合的方法,根據網(wǎng)絡(luò )情況,自動(dòng)選擇數據傳輸方式,提高了系統的智能性和可靠性,且成本較低,適合推廣。
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