基于gprs和modbus协议的无线传输系统的设计与研究

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1、分类号：密级：UDC：编号：学位论文基于GPRS和Modbus协议的无线传输系统的设计与研究刘晓娟指导教师姓名：武一教授河北工业大学申请学位级别：硕士学科、专业名称：物理电子学论文提交日期：2011年11月论文答辩日期:2011年12月学位授予单位：河北工业大学答辩委员会主席：评阅人：2011年11月DissertationSubmittedtoHebeiUniversityofTechnologyforTheMasterDegreeofMicroelectronicsandsoidstateelectronics

2、THEWIRELESSTRANSMISSIONSYSTEMSDESIGNANDRESEARCHBASEDONGPRSANDMODBUSPROTOCOLbyLiuXiaojuanSupervisor:Prof.WuYiNovember2011河北工业大学硕士论文基于GPRS和Modbus协议的无线传输的设计与研究摘要随着用电量的增加，用户对电能可靠性和质量的要求逐步提高，电力行业面临前所未有的挑战和机遇，传统的电力网络已经难以满足这些发展要求。现在建设更加安全、可靠、环保、经济的电力系统已经成为全球电力行业的共同目标

3、，为此人们提出了智能电网的设想，以实现传统电网的升级换代。在此背景下，我们设计了基于GPRS和Modbus协议的无线传输系统，用于在人员稀少或者野外无人等场所的电网线路工作状况监测。本论文设计了以AT89S52单片机为核心，基于GPRS通信和Modbus协议对电网线路中电压无线监控的设计与研究，在GPRS模块的选择上采用了西门子公司的SIM300模块，在整个系统中主要包括数据采集和数据传输两部分。数据采集部分通过单片机AT89S52实现了对电压监测仪监测的电压值进行采集，同时还设计了基于Modbus协议的RS-48

4、5总线通信接口，并编写了基于单片机的Modbus协议程序，利用到单片机仿真软件protues对电压信号采集程序和Modbus协议程序进行了硬件仿真，通过实验完成了数据的采集。数据传输部分将采集终端送上来的信号按照TCP网络协议通过Internet网络传输送给远端的监控中心，主要设计了单片机与SIM300模块的硬件连接以及发送AT指令对SIM300的控制实现无线传输的过程。从而实现电网线路上的电压信号能够实时上网，监测人员在任何时间，任何能接入Internet的地点都可以浏览到现场数据。在本系统中硬件电路的设计和软件

5、设计都是采用模块化的方法实现，这样可以方便我们进行电路的设计和调试，并且编程序的时候也比较容易，在系统出错时，易于分析、查找问题来源。该设计避免了有线传输的许多弊端，达到了预期的目的，为线路信息的采集监控提供了一种有效的解决方法。关键字：无线传输，Modbus协议，GPRS，电压监测仪i基于GPRS和Modbus协议的无线传输系统的设计与研究THEWIRELESSTRANSMISSIONSYSTEMSDESIGNANDRESEARCHBASEDONGPRSANDMODBUSPROTOCOLABSTRACTWithi

6、ncreasedelectricityconsumption,theuser'scallsforagradualincreaseofpower reliabilityandquality,thepowerindustryisfacingunprecedentedchallengesandopportunities, traditionalpowernetworkhasbeendifficulttomeetthedevelopmentrequirements.Inthe present,buildingapowers

7、ystemwithmoresecure,reliable,environmentallyfriendlyand economicalhasbecomethecommongoalofglobalpowerindustry,forthepeopleproposedthe ideaofsmartgrid,inordertoachievetheupgradingofthetraditionalpowergrid.Inthis context,wedesignedthewirelesstransmissionsystemba

8、sedonGPRSandModbusprotocol,for monitoringpowerlineconditionintheplacesofpersonnelarescarceorfiledofnobody. ThispaperdesigedthesystemofmonitoringvoltageofpowerlinebasedonGPRS commun