基于GPRS無線網(wǎng)絡的嵌入式遠程車載監(jiān)測系統(tǒng)
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3．2 GPRS數(shù)據(jù)網(wǎng)絡的買現(xiàn)方案
車載數(shù)據(jù)異地遠程無線發(fā)送的關鍵是GPRS無線網(wǎng)絡通道的建立。在實際應用當中，可以利用公網(wǎng)靜態(tài)IP，動態(tài)域名解析，短消息通訊，APN專線接入等組網(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(tǒng)開發(fā)成本的降低。動態(tài)域名解析方案的穩(wěn)定性受制于DNS服務器，也需要一定的開發(fā)費用。短消息通訊容易收到干擾且不具有實時性。APN專線接入方案通常適用于安全性要求較高、監(jiān)控點較多和實時性要求較高的場合，但這一技術使用起來較為復雜。
鑒于此，本系統(tǒng)采用虛擬IP技術，它是一種類似于電子郵件的技術，適于需要公網(wǎng)靜態(tài)IP的場合，其組網(wǎng)方便，通過遠程服務器，可以在不同網(wǎng)段內(nèi)任意轉發(fā)數(shù)據(jù)。網(wǎng)絡結構如圖8所示。本文引用地址：http://www.biyoush.com/article/197260.htm
GPRS模塊使用SIM卡登錄到移動互聯(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(nèi)任意接收數(shù)據(jù)和提供下載服務，因此它是具有公網(wǎng)靜態(tài)IP的，為了統(tǒng)一起來，它也被分配了自己的虛擬IP地址，同時它還被設定了對應的端口號(這里為7002)。在應用時，車載GPRS模塊將先采集到的數(shù)據(jù)按照UDP數(shù)據(jù)報發(fā)送到服務器，然后服務器將會解析這一數(shù)據(jù)報并將其轉發(fā)到目標IP地址，主站也就是監(jiān)控中心計算機上運行有遵從UDP協(xié)議的數(shù)據(jù)接收軟件，這樣就實現(xiàn)了車載數(shù)據(jù)向遠程監(jiān)控中心的發(fā)送。UDP數(shù)據(jù)報結構見表1。如果編號為10．1．90．1的終端發(fā)送字符串ABCD，服務密碼為123456，則這一數(shù)據(jù)報為：0A015A000A015A01313233343536000441424344。若發(fā)送內(nèi)容包含有漢字，則其為GB2312漢字編碼。
3．3 GPRS模塊發(fā)送數(shù)據(jù)的操作
要使GPRS模塊建立網(wǎng)絡連接并實現(xiàn)數(shù)據(jù)的遠程發(fā)送是通過向控制串口發(fā)送一系列AT指令來實現(xiàn)的。對于EM310模塊，其主要使用的AT指令如下：
在μC／OS-Ⅱ的GPRS任務中，上述的AT指令被寫到C語言代碼中，也即寫入到串口打印操作語句中，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(shù)秒。所發(fā)送的數(shù)據(jù)是從消息隊列當中取出來的。
4 系統(tǒng)的運行結果
車載終端使用嵌入式集成開發(fā)軟件ADS 1．2，采用C語言編寫。數(shù)據(jù)監(jiān)控中心的數(shù)據(jù)接收軟件使用MFC設計，同時還使用了ADO技術，能將接收到的數(shù)據(jù)通過處理及時存放到本地Access數(shù)據(jù)庫，并且還能供工作人員隨時查詢數(shù)據(jù)庫信息。
圖9為數(shù)據(jù)中心接收軟件接收遠程GPRS數(shù)據(jù)的情況，圖10為數(shù)據(jù)庫的查詢結果?？梢钥吹?，本系統(tǒng)在測試運行時得到了良好的效果。
5 結語
本系統(tǒng)雖然針對石化企業(yè)的槽罐車的監(jiān)控開展研究工作，但其技術方案及形成的技術成果將可推廣至其他行業(yè)的產(chǎn)品運輸、工農(nóng)業(yè)裝備運行狀況的遠程監(jiān)測與控制，以及遠程醫(yī)療等諸多領域，有著廣闊的應用前景。
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