基于ARM和GPRS的数据采集传输仪系统设计

IGT控制信号用于启动模块上电启动，该控制信号必须使用开漏或者集电极开路电路拉低至少100ms才能使用模块正常上电启动。
OFF控制信号也必须使用开口或者集电极开路电路驱动，用于断电情况紧急关断模块电源，该信号通常为高，使用时需要拉低至少10ms。当紧急关机信号使用后如果启动IGT信号可以使模块复位。
GPRS_ACTIVE信号通过MOS管驱动D14 LED指示灯，当MC52i模块正常上电时该信号为高，MOS管导通，驱动D14指示灯点亮。
GPRS_SYNC为无线数据通信状态指示信号，当数据链路正常通信时该信号指示灯闪烁显示。

3 软件设计
本系统的软件设计主要分为系统初始化、GPRS模块初始化、无线通信、数据采集和数据存储5个模块，其中无线模块初始化和无线通信的算法流程如图5所示。

如图5所示，系统上电后首先通过控制IGT信号控制GPRS模块正常上电启动，GPRS模块正常启动工作后，通过AT指令分别创建GPRS服务和连接，在创建连接时需要设定GPRS通信所需的终端IP地址和端口号，如果端口号设置不对或者不支持外部连接则创建连接会失败。连接创建成功后，系统的发送和接收状态变量状态，分别执行GPRS发送和接收功能，在GPRS发送过程中会由于网络系统的不稳定等原因导致发送失败，此时需要重新创建GPRS服务和连接。
本设计对GPRS模块的所有操作均通过AT命令实现，其中MC52i主要的AT命令如下：
·AT^SICS；……网络连接参数设置
·AT＾SISS；……网络服务参数设置
·AT^SISO；……打开网络服务
·AT^SISC；……关闭网络服务
·AT^SISR；……从GPRS模块中读取服务器发来的数据
·AT^SISW；……把数据写入到GPRS模块，然后由GPRS模块发送到指定的IP端口

4 应用和发展前景
本设计将无线通信技术与当前主流ARM单片机嵌入式技术有机融合在一起，可使传感器终端通过低廉、快速、可靠的方式连入GPRS网络和互联网，并可使传感器终端的数据信息可靠、实时地进行无线传输，从而为无人值守传感器终端设备的安全稳定运行和数据采集提供了可靠的保证。实际使用效果证明，本系统能够长时间稳定地向上位机控制终端发送数据，在数据量较小和数据传输速度要求不高的场合，最能体现性价比，同时也可以满足实时性应用需求。