基于GPRS無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )的嵌入式遠程車(chē)載監測系統
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技術(shù)方案與實(shí)用技巧
3．2 GPRS數據網(wǎng)絡(luò )的買(mǎi)現方案
車(chē)載數據異地遠程無(wú)線(xiàn)發(fā)送的關(guān)鍵是GPRS無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )通道的建立。在實(shí)際應用當中，可以利用公網(wǎng)靜態(tài)IP，動(dòng)態(tài)域名解析，短消息通訊，APN專(zhuān)線(xiàn)接入等組網(wǎng)方案。但公網(wǎng)靜態(tài)IP需要相當一部分的使用費用，不利于系統開(kāi)發(fā)成本的降低。動(dòng)態(tài)域名解析方案的穩定性受制于DNS服務(wù)器，也需要一定的開(kāi)發(fā)費用。短消息通訊容易收到干擾且不具有實(shí)時(shí)性。APN專(zhuān)線(xiàn)接入方案通常適用于安全性要求較高、監控點(diǎn)較多和實(shí)時(shí)性要求較高的場(chǎng)合，但這一技術(shù)使用起來(lái)較為復雜。
鑒于此，本系統采用虛擬IP技術(shù)，它是一種類(lèi)似于電子郵件的技術(shù)，適于需要公網(wǎng)靜態(tài)IP的場(chǎng)合，其組網(wǎng)方便，通過(guò)遠程服務(wù)器，可以在不同網(wǎng)段內任意轉發(fā)數據。網(wǎng)絡(luò )結構如圖8所示。本文引用地址：http://dyxdggzs.com/article/197260.htm
GPRS模塊使用SIM卡登錄到移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)，位于主站的計算機也接入到互聯(lián)網(wǎng)。給GPRS模塊和主站計算機分配地位等價(jià)的虛擬IP地址(這里分別為10．1．90．0和10．1．90．1)。對于遠程虛擬IP服務(wù)器，可以自己搭建，也可以由商業(yè)公司提供，由于它能夠在不同網(wǎng)段內任意接收數據和提供下載服務(wù)，因此它是具有公網(wǎng)靜態(tài)IP的，為了統一起來(lái)，它也被分配了自己的虛擬IP地址，同時(shí)它還被設定了對應的端口號(這里為7002)。在應用時(shí)，車(chē)載GPRS模塊將先采集到的數據按照UDP數據報發(fā)送到服務(wù)器，然后服務(wù)器將會(huì )解析這一數據報并將其轉發(fā)到目標IP地址，主站也就是監控中心計算機上運行有遵從UDP協(xié)議的數據接收軟件，這樣就實(shí)現了車(chē)載數據向遠程監控中心的發(fā)送。UDP數據報結構見(jiàn)表1。如果編號為10．1．90．1的終端發(fā)送字符串ABCD，服務(wù)密碼為123456，則這一數據報為：0A015A000A015A01313233343536000441424344。若發(fā)送內容包含有漢字，則其為GB2312漢字編碼。
3．3 GPRS模塊發(fā)送數據的操作
要使GPRS模塊建立網(wǎng)絡(luò )連接并實(shí)現數據的遠程發(fā)送是通過(guò)向控制串口發(fā)送一系列AT指令來(lái)實(shí)現的。對于EM310模塊，其主要使用的AT指令如下：
在μC／OS-Ⅱ的GPRS任務(wù)中，上述的AT指令被寫(xiě)到C語(yǔ)言代碼中，也即寫(xiě)入到串口打印操作語(yǔ)句中，為了使GPRS模塊硬件更好的響應命令，需要在每條指令后延遲數秒。所發(fā)送的數據是從消息隊列當中取出來(lái)的。
4 系統的運行結果
車(chē)載終端使用嵌入式集成開(kāi)發(fā)軟件ADS 1．2，采用C語(yǔ)言編寫(xiě)。數據監控中心的數據接收軟件使用MFC設計，同時(shí)還使用了ADO技術(shù)，能將接收到的數據通過(guò)處理及時(shí)存放到本地Access數據庫，并且還能供工作人員隨時(shí)查詢(xún)數據庫信息。
圖9為數據中心接收軟件接收遠程GPRS數據的情況，圖10為數據庫的查詢(xún)結果?？梢钥吹?，本系統在測試運行時(shí)得到了良好的效果。
5 結語(yǔ)
本系統雖然針對石化企業(yè)的槽罐車(chē)的監控開(kāi)展研究工作，但其技術(shù)方案及形成的技術(shù)成果將可推廣至其他行業(yè)的產(chǎn)品運輸、工農業(yè)裝備運行狀況的遠程監測與控制，以及遠程醫療等諸多領(lǐng)域，有著(zhù)廣闊的應用前景。
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