基于GPRS与Internet的船舶载重远程监控系统开发

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1、基于GPRS与Internet的船舶载重远程监控系统开发王益祥,:怀云(南京理工大学机械工程学院，江苏南京210094)摘要:介绍了利用GPRS和Internet建立船舶载重远程监控系统的原理;设计了以MSP430单片机和GPRS模块为核的船舶信息处理终端以及监控中心的系统监控软件；介绍了在数据传输过程中为保证数据安全而釆取的数据加密措施。关键词：GPRS;MSP430F449;SIM100；数据加密中图分类号：TN929.532；TP393.4文献标识码：B文章编号：1000-8829(2006)S0-0445-03DesigningoftheVessel

2、LoadRemoteMonitoringSystemBasedonGPRSandInternet_WANGYi-xiang,NIEHuai-yun(SchoolofMechanicalEngineering,NanjingUniversityofSci.&Tech.tNanjing210094.China)9Abstract：TheprincipleofestablishingthevesselloadremotemonitoringsystemutilizingGPRSandInternetisintroduced.Thecentermonitorings

3、ystemsoftwareandthevesselinformationprocessingterminalwhichbasedonMSP430andGPRSmodulearedesigned.Thedataencryptionmeasuresadoptedtoguaranteethedatasecurityfordatatransmissionareintroduced・Keywords：GPRS；MSP430F449；SIM100；dataencryptionGPRS是通用分组无线业务(generalpacketradioservice)的简称，是以全球

4、手机系统GSM为基础的数据传输技术。GPRS网具有覆盖范围广.数据传输速度快.通信质量高、永远在线和按流量计费等优点，且其本身就是一个分组性数据网，支持TCP/IP协议，无需经过PSTN等网络的转接，可直接与Internet网互通。GPRS业务在无线上网、环境监测、交通监控、移动办公等行业具有无可比拟的性价比优势。由于水上运输船舶流动性大.分布分散、被控点多.距离遥远等特点，使得对船舶的管理、监控和调度非常困难。利用GPRS和Internet网络技术通过无线的方式，对船舶实现实时管理和监控，为船舶管理流程自动化提供强有力的支持。本文中开发的远程监控系统，由于

5、只需在被监控船舶上安装相应设备，而监控中心只需要能够连接Internet网络而无需其他设备，再加上GPRS低廉的通信费率，所以可以大大降低企业管理的营运费用。1系统原理与总体设计嗚舶载重监控系统基于GPRS无线通信技术与Internet互联网通信技术，实现监控中心对作业船舶的远程实时监控。整个系统的组成示意图如图lo由于GPRS连接Internet网络时，采用的是拨号连收稿日期：2005;10-18基金项目：国家占然科学基金项目资助(60574015)作者简介：王益祥(1965-),男，別教授，主要从事机电控制与检测技术研究与应用开发.接的方式，所以每次

6、连接网络的IP地址是不固定的,监控中心不能根据IP地址来识别终端。因此系统给每个终端分配一个固定的ID,监控中心根据该ID来识别终端和与之通信。同时，为了终端与监控中心正常通信,监控中心必须有一个定的IP地址。因为GPRS终端在连接网络时其IP是变化的，如果监控中心的IP地址也是变化的，那么终端与监控中心将无法通信,因为两个变化的IP之间是无法建立连接的。2系统软硬件设计根据系统原理与组成，硬件设计主要是船载移动监测器的开发设计：软件设计主要包括两部分「第一是监控中心的系统监控软件设计；第二是船载移动监测器的运行程序设计。2.1船载移动监测器硬件设计该模块是

7、对MSP430单片机与GPRS模块的二次开发产品，其主要功能是接收信息.发送信息、传感器数据采集.数据显示、危险状态报警、求救以及为保证在空闲时与监控中心保持联系的“心跳功能"等。模块组成示意框图如图2所示。.传感器模块中CPU采用TI公司开发的MSP430F449单片机，GPRS模块采用SIMCOM推出的SIM100GSM/GPRS模块。CPU与GPRS模块之间通过串口进行串行数据通信方式;传感器信号接入CPU的I/O口,由传感器输入的模拟信号可以由CPU自带的A/D转换模块转换成数字信号;报警模块都连接到CPU通用I/O口，CPU向I/O口写数据控制报警

8、模块工作：LCD.LED显示模块接到CPU通用I/O