摘 要
远程数据采集系统在工业控制领域中有着十分重要的意义。在许多工业场合,尤其是对于一些分散的、无人值守的现场,需要对数据进行定时采集以便及时了解现场的情况,并根据情况发送一些简单的控制命令。单片机和PC通过串行口构成的多微机监测系统己经广泛应用于工业控制、数据传输、水利系统、消防治安、智能楼宇、银行金融等方面,这些系统原来大多采用有线网络、短距离无线网络等通信方式,其固有的缺陷很大程度上限制了其使用的场合。
因此,本文提出了一种基于GPRS(General Packet Radio Service)的无线数据采集系统。本系统主要是由数据采集终端、数据通信模块和监控中心三部份组成。其中数据采集终端主要为数据采集设备来采集数据;数据通信模块主要则有GPRS模块来实现数据传输功能;外网的监控总站则是由系统软件组态设置的计算机系统组成。整个工作过程是先通过流量计进行数据采集,再由无纸记录仪对数据进行处理,并记录下各个厂房的瞬时流量和累积流量,将 GPRS DTU与无纸记录仪相连,利用GPRS终端将数据传至GPRS网络与Internet网络进行空中数据交换,最后送至服务器,由计算机上的力控组态软件进行监控。
关键词:GPRS技术;远程数据采集;无线数据传送;力控组态软件
目 录
摘要………………………………………………………………………………………………….I
1 绪论……………………………………………………………………………………………….1
1.1 概述…………………………………………………………………….…………………..1
1.2 本课题研究的内容及解决的问题………………………………………………………...2
1.2.1 本课题研究的内容…………………………………………………………………2
1.2.2 本课题主要工作…………………………………………………………………....2
1.2.3 本课题解决的问题…………………………………………………………………3
1.3 本课题提出的意义……………………………………………………………. . .………..3
2 GPRS通信技术……………………………………………………………………………. …. 4
2.1 移动通信技术的发展概况………………………………………………………………….4
2.2 GPRS的概念…………………………………………………………………….... ……...5
2.3 GPRS的优点……………………………………………………………. . .……………...6
2.4 GPRS网络的现状和发展…………………………………………………………………7
2.5 GPRS的特点及应用……………………………………………………………………....7
2.6 GPRS的工作原理…………………………………………………………………………9
2.6.1 GPRS 的工作原理…………………………………………………………………9
2.6.2 GPRS 的网络结构………………………………………………………………..10
2.7 GPRS 的新应用和局限性分析…………………………………………………..............12
3 基于GPRS的远程数据采集系统的硬件结构………………….....................................13
3.1 系统总体结构……………………………………………………………………………13
3.2 数据采集模块…………………………………………………………………………....14
3.2.1 概述……………………………………………………………………………….14
3.2.2 主要特点………………………………………………………………………….15
3.2.3 工作原理………………………………………………………………………….15
3.2.4 RS-232C通讯线的连接………………………………………………………….18
3.2.5 使用环境………………………………………………………………………….19
3.3 GPRS DTU 数据通信模块………………………………………………………………..19
3.3.1 工作原理………………………………………………………………………...20
3.3.2 模块特点………………………………………………………………………...20
3.3.3 技术参数………………………………………………………………………...21
3.3.4 应用方式………………………………………………………………………...23
4 基于GPRS的远程数据采集系统的软件设计………………………………………25
4.1 系统软件概述……………………………………………………………………………25
4.2 终端设置………………………………………………………………………………..25
4.2.1 设置连接………………………………………………………………………...25
4.2.2 参数配置………………………………………………………………...............27
4.2.2.1 系统参数配置………………………………………………........................27
4.2.2.2 无线配置………………………………………………................................28
4.2.2.3 应用配置………………………………………………................................30
4.2.2.4 高级功能………………………………………………................................32
4.3 监控中心组态软件的设计……………………………………………………………..32
4.3.1 组态软件选型…………………………………………………………………...33
4.3.2 组态软件功能…………………………………………………………………...34
4.3.3 组态软件画面设计……………………………………………………………...34
4.3.3.1 创建一个新的应用………………………………………………………....34
4.3.3.2 建立新工程………………………………………………………................34
4.3.3.3 创建组态画面………………………………………………………………36
4.3.3.4 定义I/O设备……………………………………………………….............37
4.3.3.5 创建实时数据库………………………………………………………........39
4.3.3.6 数据连接………………………………………………………....................41
4.3.3.7 脚本动作………………………………………………………....................42
4.3.3.8 运行………………………………………………………………………....43
4.4 现场运行画面………………………………………………………..............................43
5 总结与展望………………………………………………………………………………….50
致谢………………………………………………………………………………………………..51
参考文献………………………………………………………………………………………….52
附录一…………………………………………………………………………………………….53