基于gprs网络技术的远程监控应用

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1、1、前言传统的工业无线通信往往面临新的挑战——为分布各地的设备如何联网而烦恼、为延绵数公里的通信线缆如何铺设而费神、为如何与移动的设备通信而苦恼、是否能对分布在现场的仪器仪表迸行远程智能监控、是否能对改变现有的通信方式而无需大动干戈等。而如今的基于GPRS网络技术的远程监控技术带来了的机遇可应对上述挑战。随着无线通信技术的发展，GPRS产品在数据传输领域的应用日益广泛。尤其是GPRS模块的出现，更加促进了GPRS通信方式的应用及其这项技术的发展。因通过GPRS无线网络技术，可实现现场信号的实时无线传输，用户可通过因特网，访问GPRS服务器，随时查看现场数

2、据。GPRS是通用分组无线业务，是在现有GSM系统上发展出来的一种新的承载业务。GPRS理论带宽可达171，2kb／s，实际应用带宽约?0-70kb／s，在此信道上提供TCP／IP连接，可用于Internet连接、数据传输等应用。GPRS采用分组交换技术，每个用户可同时占用多个无线信道，同一无线信道又可由多个用户共享，资源被有效的利用，数据传输速率高达171，2kb／s。这项技术可使我国在线分析的应用水平提高一个台阶，从而可达到国际水平，为生产装置创造更大的经济效益。为此本文仅对基于GPRS网络技术的城市输水管道的无线水压监测系统与石油管线远程监控系统及

3、PLC远程系统应用等方案作分析说明，并与之相应的无线数据传输设备(DTU)、智能型GPRS数传设备(DTU)、智能型GPRS无线测控设备、嵌入式GPRS无线数传模块的应用特征作介绍。2、从GPRS技术的无线数据传输设备(DTU)基本理念入手DTU是构建远程无线数据采集系统的重要设备，其主要功能就是为用户的串口设备与远程的电脑之间建立一个透明的数据通道。DTU通常具有一个串行接口(UART、CAN-bus等)，工作现场的用户设备通过DTU的串口与位于监控中心的计算机进行透明数据通信，从而可以实现设备的远程监控。DTU按接口形式可分为RS232接口、RS48

4、5／422接口、CAN—bus接口、UART-TTL接口等。按设备形式可分为嵌入式模块和独立设备等。按功能划分可分为基本型、增强型和低功耗型等。2.1DTU所具优势其一、有独具“连线时机可控”功能：在网络信号不好，或者数据中心服务器出现故障时，目标服务器的连接可能会变得比较困难，而普通DTU的连接时机不可控的，在这种情况下，如果DTU不断尝试连接，将会产生大量数据流量，增加费用支出。而GPRS技术的DTU具有连接次数可控、连接间隔可控、以及连接中断间隔可控功能，为用户节约流量开销。其二、可支持短信配置一不用电脑也能迸行配置：当数据中心服务器出现故障，DT

5、U无法连接服务器时，可用手机以短信方式配置DTU，使其连接其他数据中心或使DTU复位。配置成功后，DTU会发送应答短信，表示配置成功。其三、支持短信和电话配置一唤醒方式更加活：当DTU工作在空闲下线模式时，有三种方式可以唤醒DTU，使其重新连接数据中心服务器。第一种是本地唤睡式，即，向DTU串口发送数据使其唤醒；后两种是远程唤醒方式，即通过给DUT发送唤醒短信或拨打电话，使其恢复与数据中心的连接。2.2DTU应用中所关心的问题*串口设备与DTU之间如何通信，是否有通信协议回答：没有，串口设备与DTU之间采用全透明方式传输。简单的例子就是串口设备发出数据“

6、1”，那么在接收端就会收到数据“1”。图1为用户设备与服务器数据传输过程。图1*如何在计算机上获取到DTU发出的数据GPRSDTU发出的数据包为标准的TCP／IP网络数据包，该数据包可以在移动网络和Intemet上传输，所以只要计算机能连接移动网络或Intemet就可以接收到DTU发出的数据包。*如何在计算机上编程实现数据的获取使用常见的开发平台即可非常简单的开发出上位机软件。并且我们提供完整的通讯例子和源码供用户参考。现有的系统是计算机使用串口与设备直接通信，若希望改为无线方式，并不需要做大的改动。使用虚拟串口方式，把远端DTU的串口虚拟成为您计算机上

7、的串口，因此您无需对上位机软件做任何改动，就可以将您现在的有线通信方式升级为无线方式。3、智能型GPRS数传设备(DTU)在远程监控系统中的应用3.1电梯运行远程监控系统中的应用值此以CAN—bus接口GPRS无线数传设备ZWG-23C为例说明*ZWG-23C具有CAN-bus接口的GPRS无线数传设备(DTU)。它可以很方便地接入到CANBUS网络中，在不需改变原有硬件结构的前提下为CAN-bus网络提供远程无线通信接口，实现CAN-bus网络与远程计算机之间的数据通讯。其特点：用户无需详细了解CAN网络知识，可支持CAN2.0A、CAN2.OB协议和

8、支持透明转换，内置CAN控制器、CAN收发器，其工作温度范围为-20℃—+70℃