基于移动无线网络的远程监控方案设计

首先在LPC 2210 中移植嵌入式操作系统μC/OS-II，通过它提供的应用接口函数。可以使人们不去关心硬件的一些工作细节，也使应用程序的开发在一个友好的平台上进行，从而能更有效地组织作业及其工作，提高了应用程序的开发效率，也使系统高效地运行；μC/OS-II 下的软件设计以及与硬件的关系示意图如图3所示。

图3 软件设计与硬件关系

3.1 程序设计

主程序主要包括：操作系统初始化、建立两个任务、开始多任务，第一个任务是数据的发送，第二个任务是数据的接收和处理，并且设定第一个任务的优先级高于第二个任务，但第一个任务运行就挂起，让第二个任务运行，用定时器控制什么时候发送，这个时候才运行发送任务。6025 模块内置TCP/IP 协议栈，用户只需按照MG815+ 模块AT 指令说明书中数据传输相关的AT 指令建立同CDMA 网络的连接，获得网络运营商ISP 动态分配给无线模块的IP 地址，并与服务器固定IP 之间建立Socket 链接。链接成功后，就可以进行数据的发送、接收和处理了。主程序、发送数据程序和数据接收、处理程序的流程图如图4 所示。

图4 程序流程图

4 监控中心设计

监控中心配置一台高性能微机，同时申请一个真实IP地址。监控中心从ISP 运营商申请专线接入，监控中心分配有真实IP，远程终端将现场设备的数据信息采集并以IP 包的形式直接发给监控中心，监控中心将远程终端传来的IP包处理后，获得相应数据存入数据库。数据库主要负责存储、管理并维护发送来的数据，提供对数据的查询、添加、删除等多项服务，并在必要时可将数据进行报表打印。

5 结语

本系统用ADS1.2 开发环境进行监控终端程序的设计和调试，通过串口控制MG815+模块，实现了远程监控数据的计算机通信，经多次现场测试表明，本系统通信数据稳定可靠，效果良好。可以用于有大量数据传输而有线传输又不能满足需求的场合，如油井监测、水文监测，等等。由于LPC2210 硬件可扩展资源丰富，且远程终端软件基于嵌入式实时操作系统μC/OS-II 之上，本设计具有很大的灵活性，能够快速适应各种具体场合。