基于GPRS_Web_WAP服务的远程监控系统设计.pdf

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1、第33卷第2期武汉理工大学学报·信息与管理工程版Vol．33No．22011年4月JOURNALOFWUT(INFORMATION＆MANAGEMENTENGINEERING)Apr．2011文章编号:1007－144X(2011)02－0171－04文献标志码:A基于GPRS/Web/WAP服务的远程监控系统设计11233刘克中，熊迹，吕植勇，杜柯，赵华伟(1．武汉理工大学航运学院，湖北武汉430063;2．武汉理工大学智能运输系统研究中心，湖北武汉430063;3．武汉理工大学计算机科学与技术学院，湖北武汉430063)摘要:设计了一种基于GPRS和Web/WAP服务的船载货物状态远程监控

2、系统。利用ARM数据采集模块、GPRS无线通信模块、GPS定位模块、图像采集和图像压缩编码功能模块，实现原理图设计到电路板设计开发;同时将Web/WAP网络与这些模块所提供的数据流有机结合，利用各种现场采集的实时数据和历史数据，以网络的B/S模式呈现，可供监控中心人员参考，同时也可以利用网络平台控制远端摄像头的采集模式。实践证明，该系统可靠性高，性能稳定，具有良好的实用性。关键词:GPRS;Web;WAP;远程监控;数据采集中图分类号:TP274DOI:10．3963/j．issn．1007－144X．2011．02．001近年来，船舶载运货物的事故时常发生，因此分为远程监控终端(remote

3、monitoringterminal，加强对船舶载运货物的远程监控已经成为一个日RMT)和网络监控平台(Webmonitoringflat，WMF)益重要的问题。目前船舶集成远程监控系统主要2个部分。系统结构如图1所示，虚线左边是是通过海事卫星实现数据同步通信的，在经济投RMT，包含了GPS接收模块、传感器采集模块、入方面相对较大。随着无线蜂窝通信技术逐步成GPRS传输模块、图像采集模块，以及基于LPC2368熟，其在相同信息传输量上的费用只有海事卫星芯片的控制模块;虚线右边所示为网络监控平台应的1/4，而且技术上要求更低。因此基于GPRS技用B/S网络模式对SQLServer数据库进行操作并

4、［1－4］术的远程监控系统已经成为当前研究的热点将数据库中所采集的数据进行显示，同时也可以通之一，并已有许多研究成果应用于实践。但是，现过B/S形式对图像采集模块进行控制。有的系统未将GPRS网络与大规模有线网络如Internet有机结合起来，融合多种异构网络系统的优点在设计上也尚不完整，未能充分挖掘网络的［5－7］广泛应用为系统业务带来的增值空间。针对船载货物状态，笔者提出了一种基于GPRS通信技术与Web/WAP网络服务相结合的远程监控系统构架，将无线网络与大规模有线网络互联，扩展了通信网络的应用范围，提高了整个［8］系统的灵活性和稳定性。同时，该系统结合图1远程监控系统B/S网络浏览模式

5、，使系统结构更加完整，对货物状态远程监控设备的管理更加方便和灵活。2船载货物状态数据采集与处理1系统总统设计2．1船载货物状态数据采集将基于GPRS和Web/WAP的远程监控系统数据采集模块结构如图2所示。在当前采集收稿日期:2010－10－02．作者简介:刘克中(1975－)，男，湖北武汉人，武汉理工大学航运学院副教授;博士后．基金项目:国家自然科学基金资助项目(60703099);浙江省交通运输厅科技计划基金资助项目(2009W08);武汉市青年科技晨光计划基金资助项目(200950431206)．172武汉理工大学学报·信息与管理工程版2011年4月的数据存储的同时，交由数据分析处理模块

6、进行数据处理。图2数据采集模块示意图图4数据传输控制结构示意图船舶货物状态数据根据大宗货物类型可以分像数据进行流控制，实现透明传输。为集装箱、散杂货和液货。因此，货物状态数据采3远程监控终端硬件设计集根据这3种不同类型货物进行。①集装箱货物状态数据:对集装箱船舶货物状态的动态数据可RMT主要完成船载货物状态的传感数据收集、由电子积载图来明确表示;②杂散货物状态数据:分析、过滤和传输工作。它主要包括传感数据采集对大宗散货(粮食、化肥、工业原料等)，在货舱安模块、图像采集模块、CAN总线模块、GPS定位模块、装温度和湿度传感器以监视散状货物状态;③液数据处理控制模块和GPRS传输模块6个部分。化气

7、和油品数据:专用液化气船和油船都有本船系统硬件结构框图如图5所示。图5中以监控系统，包括油/气舱监控系统、油气浓度监控STC12C5A32S2芯片为主要处理器的数据采集模系统等。通过数据接口获取数据，主要有:各舱室块为前端采集监测单元，部署在各个监测点，负责的油/气温度、压力、液位和惰性气体浓度等。船舶货物状态数据的收集与过滤，前端采集监测2．2数据分析处理单元通过CAN总线模块将采集到的数据和G