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《基于gprs的遠(yuǎn)程電能抄表系統(tǒng)的應(yīng)用分析》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫(kù)。
1、基于GPRS的遠(yuǎn)程電能抄表系統(tǒng)的應(yīng)用分析隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)和通信技術(shù)的迅速發(fā)展，中國(guó)移動(dòng)通信有限公司的通用無(wú)線分組業(yè)務(wù)(GPRS)X絡(luò)技術(shù)將互聯(lián)X等寬帶數(shù)據(jù)X絡(luò)與無(wú)線通信X絡(luò)連接在一起，可用來(lái)實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)的遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)采集和傳輸。本文介紹了一種基于SonyEricssonMobilemunications公司GR47模塊和C35模塊和SonyEricssonMobilemunications公司的GR47模塊等；另一種方法是直接采用嵌入式X絡(luò)模塊來(lái)實(shí)現(xiàn)，比如采用成都英創(chuàng)信息技術(shù)有限公司的ETR186嵌入式X絡(luò)模塊等。相對(duì)而言，第一種方法在靈活性
2、和擴(kuò)展性方面比第二種方法更具優(yōu)勢(shì)，又由于移動(dòng)夢(mèng)X的X關(guān)GPRS支持節(jié)點(diǎn)(GGSN)與GPRS模塊通信時(shí)遵循點(diǎn)對(duì)點(diǎn)協(xié)議(pointtopointprotocol，PPP)，所以要在微控制器中也實(shí)現(xiàn)一部分PPP才能與之對(duì)話，其中GR47模塊本身已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了傳輸控制協(xié)議-X際協(xié)議(TCP/IP)堆棧，因此應(yīng)用得更為廣泛。3.1 硬件結(jié)構(gòu) 電能遠(yuǎn)程抄表系統(tǒng)主要由GPRSX絡(luò)模塊、微控制器、外圍接口電路和RS485接口電路組成。系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)總體框圖如圖2所示。圖2電能遠(yuǎn)程抄表系統(tǒng)硬件框圖 GRPSX絡(luò)模塊選用GR47模塊。GR47模塊是Sony
3、EricssonMobilemunications公司推出的新一代全球移動(dòng)通信系統(tǒng)(globalsystemformobilemunications，GSM)通信模塊，支持端對(duì)端、端對(duì)用戶的通信方式，支持短信息業(yè)務(wù)(shortmessageservice，SMS)和GPRS等數(shù)據(jù)傳輸和語(yǔ)音呼叫。模塊提供了非常完整的使用接口，包括三路串行數(shù)據(jù)通信接口、用戶識(shí)別卡(subscriberidentitymodule，SIM)接口，內(nèi)嵌TCP/IP棧，串口支持GSM07.10協(xié)議，波特率可調(diào)。GPRS模塊的UARTA是一個(gè)全雙工的RS232串口
4、，支持所有在線與非在線的通信方式，并且所有需要無(wú)線發(fā)送的數(shù)據(jù)必須要通過(guò)該串口進(jìn)入模塊的發(fā)送單元，同時(shí)該串口上還有請(qǐng)求發(fā)送(RTS)、清除發(fā)送(CTS)、數(shù)據(jù)終端準(zhǔn)備(DTR)、數(shù)據(jù)載波檢測(cè)(DCD)、振鈴指示(RI)、數(shù)據(jù)準(zhǔn)備(DSR)等控制信號(hào)線，其中的DTR引腳用于從硬件上控制GPRS模塊數(shù)據(jù)態(tài)與命令態(tài)的切換；UARTB可以用來(lái)接收一些特殊的串行數(shù)據(jù)，比如接收全球定位系統(tǒng)(GPS)數(shù)據(jù)；也可下載軟件UARTC，對(duì)模塊進(jìn)行嵌入式開發(fā)。 微控制器選用9嵌入式處理器單元。""”，25)，然后通過(guò)acceptchart函數(shù)接收返回?cái)?shù)據(jù)，判
5、斷是否含有“OK”即可?！ ‘?dāng)GR47模塊和后臺(tái)服務(wù)器成功建立連接后，就進(jìn)入了數(shù)據(jù)狀態(tài)，所有的AT指令都已經(jīng)無(wú)效，此時(shí)GR47模塊通過(guò)UARTA只與服務(wù)器端有連接，對(duì)數(shù)據(jù)和其它端口都不響應(yīng)。從數(shù)據(jù)狀態(tài)到指令狀態(tài)的切換通過(guò)硬件實(shí)現(xiàn)，由W77E58單片機(jī)給GR47模塊的DTR引腳發(fā)送一個(gè)高電平脈沖，使得GR47模塊從數(shù)據(jù)狀態(tài)自動(dòng)切換到指令狀態(tài)，此時(shí)UARTA將會(huì)接收到模塊的反饋值“OK”。4 接收程序設(shè)計(jì) 后臺(tái)接收程序通過(guò)套接字(Socket)編程來(lái)實(shí)現(xiàn)?！ ocket有兩種主要的操作方式:無(wú)連接的操作和面向連接的操作。無(wú)連接的操作使用
6、用戶數(shù)據(jù)報(bào)協(xié)議(UDP)，一個(gè)數(shù)據(jù)報(bào)是一個(gè)獨(dú)立的單元，它包含了所有傳送的信息，在這種模式下，Socket不需要連接一個(gè)目的地的Socket，它只是簡(jiǎn)單地傳輸數(shù)據(jù)報(bào)，無(wú)連接的操作快速、高效，但是數(shù)據(jù)安全性不佳。面向連接的操作使用TCP，在這種模式下，Socket必須在發(fā)送數(shù)據(jù)之前與目的地的Socket取得連接，一旦建立連接后，Socket就可以使用一個(gè)流接口，打開→讀寫→關(guān)閉，所有發(fā)送的信息都會(huì)在另一端以同樣的順序被接收。面向連接的操作比無(wú)連接的操作效率低，但是數(shù)據(jù)的安全性更高。Socket支持同步和異步模式。在同步模式中，對(duì)于執(zhí)行X絡(luò)操
7、作的函數(shù)調(diào)用，一直等到操作完成后才將控制返回給調(diào)用程序；在異步模式中，這些調(diào)用立即返回。在TCP/IPX絡(luò)應(yīng)用中，通信的兩個(gè)進(jìn)程間相互作用的主要模式是客戶-服務(wù)器模式，即客戶向服務(wù)器發(fā)出服務(wù)請(qǐng)求，服務(wù)器接收到請(qǐng)求后，提供相應(yīng)的服務(wù)，因此Socket編程也包括服務(wù)器端和客戶端的編程?！ 『笈_(tái)接收程序?qū)儆诜?wù)器端Socket程序，而終端設(shè)備X絡(luò)通信程序則相當(dāng)于客戶端程序，后臺(tái)接收程序采用TCP，基于異步方式來(lái)實(shí)現(xiàn)。程序具體的實(shí)現(xiàn)可以通過(guò)VC，Delphi，.和java等支持多線程的語(yǔ)言和技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)。程序流程圖如圖3所示。圖3電能遠(yuǎn)程抄表系統(tǒng)
8、后臺(tái)接收程序流程圖5 結(jié)束語(yǔ) 總之，電能遠(yuǎn)程抄表系統(tǒng)的開發(fā)，實(shí)現(xiàn)了對(duì)用戶用電信息的無(wú)線采集，并通過(guò)對(duì)數(shù)據(jù)的系統(tǒng)處理，實(shí)現(xiàn)了X上預(yù)交費(fèi)和對(duì)用電情況的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，有效防止了欠費(fèi)和竊電等情況的發(fā)生。同時(shí)，通過(guò)GP
