基于ARM与GPRS技术的SCADA系统在风光电厂中的应用

4 GPRS通信模块MC39i的应用

在本系统中MC39i作为GPRS终端的无线收发模块，从TCP／IP模块接收的IP数据包和从基站接收的GPRS分组数据进行相应的协议处理后再转发。MC39i提供了9针的标准RS232接口,通过SP3232电平转换芯片与LPC2214的串口相连，进行全双工通信。LPC2214与MC39i的接口如图4所示。

利用GPRS网络传输数据之前，需要采用PPP协议将GPRS通信模块接入Internet。PPP协议位于数据链路层，是为在两个对等实体间传输数据包连接而设计的，使用可扩展的链路控制协议LCP来建立，配置和测试数据链路。用网络控制协议族NCP建立和配置不同的网络层协议，并且允许采用多种网络层协议[5]。在本系统完成启动之后,首先进行MC39i的工作频率等参数设置，然后进行拨号与PPP协商，得到系统本地IP，从而完成GPRS终端的Internet接入。

LPC2214通过RS232串行口控制GPRS模块，涉及到的软件包括：MC39i的初始化、登录GGSN、与监控中心的Internet数据传输。LPC2214对MC39i模块的控制采用AT命令，图5给出了GPRS拨号上网及PPP协商软件流程图。

当GPRS拨号成功接入Internet后，就可以进行无线数据传输了。LPC2214将风光发电站的状态参数先进行TCP/IP协议的处理（封装为IP数据包），再经RS232串口控制MC39i模块将所有数据封装成GPRS分组数据包并传送到GPRS无线网络[6]。反之，GGSN的回答也可通过串行口进入本系统。

在现有的GPRS网络基础上开发成本较低的风光电厂SCADA系统，具有投入少、安装方便、传输可靠、方便远程管理等，尤其适合一些边远地区的风光电厂的远程监控，其实用意义大。通过对本系统的试验测试，基本实现了数据的远距离的无线传输，具有时延低、正确率高等优点。