GPRS技术在尾矿库远程监测系统中的应用
9C52提供了高性价比的解决方案。本设计采用11.059 2 MHz晶体振荡器,通过定时器设置使之与GPRS模块的通信频率(9 600 Hz)一致。
(2)ADC0809模数转换芯片的数据采集。ADC0809内部带有输出锁存器,可与AT89C52单片机直接相连。ADC0809转换器的片选信号右P2.7线选控制,其通道地址INO~IN7分别为7FF8H~7FFFH。当单片机产生写信号时,则由一个或非门产生转换器的启动信号START和地址锁存信号ALE(高电平有效),同时将地址总线送出的通道地址A,B,C锁存,模拟量通过被选中的通道送到A/D转换器,并在START下降沿时开始逐位转换。当转换结束时,转换结束信号EOC变成高电平,经反相器后,可向CPU发中断请求。当单片机产生读信号时,则由一个或非门产生OE输出允许信号(高电平有效),将A/D转换结果读入单片机。
(3)GPRS模块。设计中所采用的是LT8030 GPRS IP Modem。LT8030基于SIEMENS的MC35 GPRS模块,并且内嵌了完整的TCP/IP协议,为用户提供更简单的网络接口。LT8030采用的GPRS技术无缝覆盖、永远在线和按流量计费。
LT8030内部包含两个主要部分:IP部分和GPRS模块。他们之间是串口连接(Serial 2)。用户上位机与LT8030也是串口连接(Serial 1)。这两个串口连接可以进行独立配置和操作,LT8030内嵌了完整的TCP/IP协议族,包括TCP,UDP,FTP,PPP,TELNET,HTTP,Web Server,SMTP,POP3等。内嵌的TCP/IP使LT8030有了访问Internet的能力。
LT8030有两种传输模式通过软件切换。LT8030在处于不同的传输模式时,数据的流向也有所不同。当用户使用AT指令集时,LT8030自动进入透明传输模,用户应用可以直接访问GPRS模块,用户数据经过Serial 2直接进入GPRS模块;当用户使用AT+i指令集时,LT8030自动进入非透明传输方式,用户数据从Serial 1进入LT8030后,由IP部分打成TCP/IP包,再经Serial 2发送给GPRS模块,GPRS再包装成GPRS数据包传送到GPRS无线数据网关。在远程终端,用户数据被数据采集设备采集并处理后送入LT8030(通过AT+i命令接口)。
LT8030首先将数据打包成TCP/IP数据包,再转换成GPRS数据包,通过无线链路传送到无限数据交换中心(MDEC)。MDEC剥离GPRS数据包,并通过网关将TCP/IP数据包传送到Internet。中心通过Socket套接字接受TCP/IP数据包,并把它还原成原始数据。当数据由中心到终端方向时,情况是一样的。
(4)LT8030的连接:单片机通过电平转换电路MAX232与GPRS模块连接,MAX232用于串行通信接口与RS 232通信接口之间的电平转换。
4 软件部分的设计
4.1 软件实现流程
本系统的前端机的软件设计采用C51编程,服务器监听软件是采用C语言编程,数据库是采用微软的Access数据库。软件实现首先是通过对整个硬件系统的初始化,然后进行数据的采集,并在数码管中显示出数据。最后通过AT指令,建立连接实现数据传送。
4.2 有关的GPRS AT指令介绍
(1)基本设置
(2)SOCKET设置
下面是建立一个TCP通讯的例子。

5 结语
基于GPRS的尾矿库的远程监测系统的实现,是通过传感器将数据转化为电压(0~5 V)传输到ADC0809中,进行采样和量化,转化为二进制数据,同时将数据贮存到单片机中,通过单片机通信串口传输给GPRS模块,单片机通过AT指令初始化GPRS无线模块,使之附着在GPRS网上,获得网络运营商动态分配给GPRS终端的IP地址,并与目的终端或服务器之间建立连接,实现无线数据通信。该系统为尾矿溃坝的应急指挥提供一种准确实时、成本低廉、全天候的监测手段。
- 采用软件无线电架构加速无线设备开发和测试(03-12)
- 基于GPRS的远程称重数据采集系统(01-19)
- 基于嵌入式Windows CE5.0的无线监控系统研究(03-26)
- 基于GPRS的配变监控系统的设计与实现(06-18)
- 基于GPRS传输的输电线路红外测温系统(07-09)
- 如何进行2.5G/3G核心网络测试(01-24)
