基于GSM网络的远程监控系统的设计

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科技资讯S I N &T NOLOGY I N FORM TI ON 2008NO .26
段静莉SC I EN CE &TECH NO LOG Y I N FOR M A TI O N 信息技术
1远程通信方案
GSM 无线数传监视和控制系统为一个点到多点的远程无线双向数据通信和控制系统。系统由数据采集终端和监控中心两部分组成,其数据监控指挥中心由计算机网络,数据库和G SM 通信接口组成,主要负责各种信息和数据的收发和整理工作:一方面,接收各个监控点上传的信息和数据,并把它们放人相应的数据库和分发给相应的监控计算机,以实现对各个监控点的监控和管理;另一方面,监控中心响应监控计算机发出的对各个监控点的控制信息,并且把这些信息下发到相应的监控点上,从而达到对监控点设备进行控制的目的。
2硬件及接口设计
2.1硬件体系结构
整个系统由远端设备和主站设备两部分组成。远端设备安装在远端的控制点上,主站设备则对应于集中
监控端,就其具体形态来说,可以是带有移动通信装置的PC 机或者是系统控制人员的手机。而远端设备实际上就是由在各种现有的监控系统中增加了一个GSM 通信模块构成的。
2.1.1远端设备
远端设备在每一监控点完成对模拟量的采集与开关量的检测,并实现必要的控制功能。在被控对象的运行状态改变时及时将此事件的性质及必要的数据通过G SM 网络发送给主站点。同时,远端设备还可以接收由主站发送的命令,根据命令修改系统参数或将当前状态信息送回主站。此处需要强调的是,监控点的概念是广义的,可以是具体到某一智能控制节点,也可以是一个生产基地的中央主控电脑。
2.1.2主站设备
主站设备由一台装有主站监控软件的PC 机和移动通信终端组成,移动通讯终端与PC 机通过串口连接。主站监控软件可以以图形化的方式让用户管理整个系统的所有远端设备,并完成诸如用户管理、历史数据查询等附加功能。当以手机作为主站设备的时候,可以通过事先约定好的一套指令体系来进行各种
控制。
2.2硬件介绍
硬件是系统的关键部件,其结构的合理性和可靠性直接影响整个系统的性能。负责发送接收射频信号、解释G SM 协议的无线通讯模块是一切的基础,它性能的好坏、功能的强弱决定了整个系统的整体表现。从本质上来说,GSM 无线模块实际就是手机的简化工程版本,它简化了手机用户接口中的大部分东西,是手机在工程应用领域的扩展,它在GSM 网络和远程控制系统中起到了桥梁作用。M C 35是西门子公司的第一款GPR S 模块,它的接收速率可以达到86.20kbps,发送速率可以达到21.5kbps,当然最大的数据吞吐量还依赖于GPRS 网络支持。M C35也支持GSM 900和G SM 1800双频网络。它为远程测量和监控提供了一个理想的解决方案,因此采用此模块具有一定优势。其中G SM 基带信号处理器是无线G SM 通信模块的核心部分,它负责处理一个G SM 设备里所有的声音、信号和数据。它提供一个UAR T 作为设计网络通讯的应用接口。G SM 基带信号处理器是一个单片混合信号的I C 芯片。在它内部高度集成了一个C166C PU(A RM 7内核)和一个DSP 的核。
3软件设计
朱湘桂
3.1系统通讯协议分析
GSM 系统是目前基于时分多址技术的移动通信体制中最成熟、最完善、应用最广的一种系统。我国目前已建成了覆盖全国的G SM 数字蜂窝移动通信网,是我国公众陆地移动通信网的主要方式。它提
供多种业务,主要有话音业务、短消息业务、数据业务等,选择那一种业务传送监控数据和命令对整个系统的性能有很大的关系。3.2系统通讯协议
M C35模块提供了9针的标准R S232接口,通过M A X3232电平转换芯片和LPC 2104的UART0口相连,进行全双工通信。M C35工作电压为12V,上电后由D TR 上升沿跳变触发启动。M 35模块在监控中心和远程数据终端之间进行数据通信采取的主要方式为短
消息,因此短消息中每个数据信息代表的具体意义及短消息中数据的排列规则都需要通信的双方达成一致,因此通信双方必须具有数据协议。
3.3远程监控系统对GSM 业务选择
第一种选择是通过电路交换方式的数据传输业务。G SM 提供2400bps 、4800bps 、9600bps 的异步数据传输能力,可用于监控信息的传输。此种方式相当于用两个无线的调制解调器通过拨号来直接进行通讯。
第二种是GPRS 业务。GPRS 是通用分组无线业务(G ener al Packet R adi o Ser vi ce)的英文简称,是在现有的GSM 系统上发展出来的一种新的分组数据承载业务。G PR S 是第二代网络向第三代演进的一个非常重要的、不可或缺的步骤和里程碑,也是世界移动通信技术向第三代迈进的主流技术。
事件监控
GPRS 与现有的G SM 语音系统最根本的区别是,GSM 是一种电路交换系统,而GPRS 是一种分组交换系统。因此,GPR S 特别适用于间断的、突发性的或频繁的、少量的数据传输,也适用于偶尔的大数据量传输。这一特点正适合远程无线监控系统的应用。由于通过G PR S 业务可以轻松的接入I nt er net ,所以可以直接利用I nt er net 上各种成熟的通讯协议,并且无线模块可以负责协议的解释,对于系统应用和开发者来说是完全透明的,只要掌握相应的AT 命令就可以进行开发、控制了,从技术上来看是一种十分理想的选择方案。
第三种是短消息(SM S)业务。GSM 的短小消息业务分为两种:点对点短消息业务和短消息小区广播业务。
参考文献
[1]G SM 11.11V i si on    6.2.0,1999,5.[2]M C 35H ar dw a r e I nt e r f ace D e scr i pt i on,超微电极
V e r si on 05.00.[3]闫俊,夏志忠.“GSM 模块T C35及其外围
电路设计[J].大连海事大学信息工程学院.[4]阳宪惠.现场总线技术及应用[M ].清华大
学出版社基于
GSM 网络
的远程监控系统的设计
周洁明
(上海电力学院上海
201300)
摘要:本论文围绕“基于GS M 网络的远程监控系统”这一课题,阐述了相应的GS M 无线终端的设计方案、开发方法和开发过程,
在设计中利用西门子生产的M C35无线通讯模块作为本系统的核心通信模块,并在此基础上构建自己专有的无线通讯终端,实现远地数据的传输。
关键词:远程监控GSM 网络M C35短消息中图分类号:TP319.3文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2008)09(b)-0019-01
D esi gn of r em ot e m oni t or i ng syst em based on G SM net w or k
Zhou J i e-m i ng
(Shanghai U ni v er ci t y of El ect r i c Pow er鄢礼华
Sh anghai
耿文清
201300)
A bs t r act :Thi s paper is on t h e s ubject of "r em ote m onit or i ng s ys t embas ed on t he G SMnet w or k",des cr i bed the corr es pon di ng d es i gn
of GSM t er m i nal w i r el es s ,t he devel opm ent m et h ods and devel opm ent p r oces s ,as w el l as t he ut i l i zat i on of M C 35w i r e l es s com m uni cat i ons m odule w h i ch i s pr oduced by Si m ons as t he cor e com m un i cat i ons M od ul e of G SM ,and on t hi s bas is ,bui l d t hei r ow n pr opr iet ar y w ir el es s com m un i cat i on t er m i n al s ,t o achi eve m uch of t he dat a t r ans m i s s i on .K e y w or ds :r em ot e m oni t or i ng G SM net w or k M C 35Sh or t M es s age Ser vi ce
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C E CE ECH A C .

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