基于gprs的远程电能抄表系统的应用分析

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1、基于GPRS的远程电能抄表系统的应用分析随着计算机技术和通信技术的迅速发展，中国移动通信有限公司的通用无线分组业务(GPRS)X络技术将互联X等宽带数据X络与无线通信X络连接在一起，可用来实现电力系统的远程数据采集和传输。本文介绍了一种基于SonyEricssonMobilemunications公司GR47模块和C35模块和SonyEricssonMobilemunications公司的GR47模块等；另一种方法是直接采用嵌入式X络模块来实现，比如采用成都英创信息技术有限公司的ETR186嵌入式X络模块等。相对而言，第一种方法在灵活性

2、和扩展性方面比第二种方法更具优势，又由于移动梦X的X关GPRS支持节点(GGSN)与GPRS模块通信时遵循点对点协议(pointtopointprotocol，PPP)，所以要在微控制器中也实现一部分PPP才能与之对话，其中GR47模块本身已经实现了传输控制协议-X际协议(TCP/IP)堆栈，因此应用得更为广泛。3.1　硬件结构　　电能远程抄表系统主要由GPRSX络模块、微控制器、外围接口电路和RS485接口电路组成。系统硬件设计总体框图如图2所示。图2电能远程抄表系统硬件框图　　GRPSX络模块选用GR47模块。GR47模块是Sony

3、EricssonMobilemunications公司推出的新一代全球移动通信系统(globalsystemformobilemunications，GSM)通信模块，支持端对端、端对用户的通信方式，支持短信息业务(shortmessageservice，SMS)和GPRS等数据传输和语音呼叫。模块提供了非常完整的使用接口，包括三路串行数据通信接口、用户识别卡(subscriberidentitymodule，SIM)接口，内嵌TCP/IP栈，串口支持GSM07.10协议，波特率可调。GPRS模块的UARTA是一个全双工的RS232串口

4、，支持所有在线与非在线的通信方式，并且所有需要无线发送的数据必须要通过该串口进入模块的发送单元，同时该串口上还有请求发送(RTS)、清除发送(CTS)、数据终端准备(DTR)、数据载波检测(DCD)、振铃指示(RI)、数据准备(DSR)等控制信号线，其中的DTR引脚用于从硬件上控制GPRS模块数据态与命令态的切换；UARTB可以用来接收一些特殊的串行数据，比如接收全球定位系统(GPS)数据；也可下载软件UARTC，对模块进行嵌入式开发。　　微控制器选用9嵌入式处理器单元。""”，25)，然后通过acceptchart函数接收返回数据，判

5、断是否含有“OK”即可。　　当GR47模块和后台服务器成功建立连接后，就进入了数据状态，所有的AT指令都已经无效，此时GR47模块通过UARTA只与服务器端有连接，对数据和其它端口都不响应。从数据状态到指令状态的切换通过硬件实现，由W77E58单片机给GR47模块的DTR引脚发送一个高电平脉冲，使得GR47模块从数据状态自动切换到指令状态，此时UARTA将会接收到模块的反馈值“OK”。4　接收程序设计　　后台接收程序通过套接字(Socket)编程来实现。　　Socket有两种主要的操作方式:无连接的操作和面向连接的操作。无连接的操作使用

6、用户数据报协议(UDP)，一个数据报是一个独立的单元，它包含了所有传送的信息，在这种模式下，Socket不需要连接一个目的地的Socket，它只是简单地传输数据报，无连接的操作快速、高效，但是数据安全性不佳。面向连接的操作使用TCP，在这种模式下，Socket必须在发送数据之前与目的地的Socket取得连接，一旦建立连接后，Socket就可以使用一个流接口，打开→读写→关闭，所有发送的信息都会在另一端以同样的顺序被接收。面向连接的操作比无连接的操作效率低，但是数据的安全性更高。Socket支持同步和异步模式。在同步模式中，对于执行X络操

7、作的函数调用，一直等到操作完成后才将控制返回给调用程序；在异步模式中，这些调用立即返回。在TCP/IPX络应用中，通信的两个进程间相互作用的主要模式是客户-服务器模式，即客户向服务器发出服务请求，服务器接收到请求后，提供相应的服务，因此Socket编程也包括服务器端和客户端的编程。　　后台接收程序属于服务器端Socket程序，而终端设备X络通信程序则相当于客户端程序，后台接收程序采用TCP，基于异步方式来实现。程序具体的实现可以通过VC，Delphi，.和java等支持多线程的语言和技术来实现。程序流程图如图3所示。图3电能远程抄表系统

8、后台接收程序流程图5　结束语　　总之，电能远程抄表系统的开发，实现了对用户用电信息的无线采集，并通过对数据的系统处理，实现了X上预交费和对用电情况的实时监测，有效防止了欠费和窃电等情况的发生。同时，通过GP