GPRS技术在水量远程传输中的应用研究

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1、GPRS技术在水量远程传输中的应用研究StudyofImplementationofGPRSTechnologyinRemoteWaterConsumptionDataTransmission杨雪岩张恩平(济南大学控制科学工程学院，济南250022)摘要介绍了GPRS技术的特点，分析了基于GPRS数传终端的无线水量远传系统的结构，给出了系统框图。细述了水量采集终端、GPRS数传终端、数据中心以及系统软件的设计方法和功能实现。关键词GPRS技术数据终端水量采集无线数据传送AbstractThispaperfirstlydescribesfeaturesof

2、GPRStechnology,secondlyanalyzesthestructureofGPRSdatatransmissionterminalbasedwirelesssystemforremotedatatransmission,thengivesasystemblockdiagram,finallyexpoundsthewaterconsumptiondataacquiringterminal,GPRSdatatransmissionterminal,datacenter,designofsystemsoftwareandimplementati

3、onofitsfunction.KeywordsGPRStechnologyDataterminalWaterconsumptiondataacquisitionWirelessdatatransmission0引言Internet网络技术和移动通信的不断发展使得GPRS（generalpacketradioservice）技术逐渐为我们所熟知，这种新型的无线数据传输技术在许多行业得到了实际的应用，也成了测控系统中数据传输的一种新手段。在我国水资源管理领域，大企业地下水用量的计量统计管理手段相对单一贫乏，主要人工估算、人工抄表和有线网络传送等几种方法。近

4、年来偶尔有采用无线GSM手机SMS方式发送短信进行数据传输的方式出现。这几种旧有的方式都有很大的弊端，如计量的准确性问题、人为因素、数据传送的及时性、可操作性等等，大大限制了地下水用量的有效计量管理，使水资源用水量的管理水平始终处于一种相对落后的状态。本文提出的基于GPRS技术的无线水量采集装置可以实现水量信息采集的自动化和数据传输的无线化。由多个无线水量采集装置通过GPRS网络连接到中心数据处理系统，从而构成了地下水用量无线监测网络。这种方式极大地提高了地下水用量计量的准确性、及时性，而且可以杜绝人为因素，具有很好的可操作性，对于实现水资源计量管理的现

5、代化具有重要的意义。1GPRS技术简介GPRS技术是通用分组无线业务的简称，它是GSMPhase2.1规范实现的内容之一[1]。GPRS与GSM的相同之处是采用了相同的频段、频带宽度、突发结构、无线调制标准、跳频规则以及相同的TDMA帧结构。因此在GSM系统中无需更改硬件，仅仅通过软件升级就可以构建GPRS系统[2]。GPRS系统具有实时在线、按量计费、快捷登录、高速传输、自如切换等优点。与GSM系统相比，GPRS还具有以下几个方面的优势：①GPRS采用分组交换的传输模式，用户只在发送和接收数据时才占用资源，具有较高的资源利用率。而GSM采用电路交换的数

6、据传输模式，在连接期内独占无线信道，资源利用率很低。②传输速率：GPRS可达到115kbit/s的传输速率，而GSM网为9.6kbit/s。③计费方式：GPRS按流量计费，按照用户接收和发送数据包的数量来收取费用，没有数据流量的传递时，用户即使挂在网上，也是不收费的。而GSM按短信条数计费。④GPRS具有实时在线的特点，用户随时与网络保持着联系。同时，GPRS还支持Internet上应用最广泛的IP协议和X.25协议，提供了一个基于TCP/IP协议的数据传输解决方案。由于以上特点，GPRS特别适用于间断的、突发性的或频繁的、少量的数据传输，也适用于偶尔的

7、大数据量传输。2系统构成该无线水量远传系统由远传水表、水量采集终端、GPRS数传终端、无线数传网络以及数据中心组成。安装在水泵出口的远传水表将用水企业的用水量以电子脉冲的形式传送给水量采集终端，水量采集终端将水量数据存储后通过RS232串口传送到GPRS终端。GPRS数传终端将这些信息数据打成一个个IP包，经GPRS空中接口接入无线网络[3]，并由移动服务商转接到Internet，最终通过各种网关和路由到达统一的数据处理中心。系统构成如图1所示。###1水量采1GPRS数1远传集终端传终端水表#2#水量采2#GPRS数GPRS网2远传Internet网水

8、表集终端传终端络络##n#远传n水量采nGPRS数水表集终端传终端数据中心图1系