远程数据采集系统的设计与应用-论文.pdf

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1、新应用NewApplication远程数据采集系统的设计与应用口吕江峰吉林省长春市水务集团计量中心【摘要】文章研究了一种建立在GSM—SMS(短信服务技术)基础之上的远程数据采集系统，就该系统的设计方案及其应用要点进行了研究与探讨。本系统当中，远程设备状态参数在串口基础支持下发送至设备端GSM模块中，利用手机短信服务技术将其传输至短信服务中心，再转发至GSM中心机，通过串口数据为PC主机所接收，并实现对数据的全面分析与处理。相应的远程设备也能够接收PC主机所发送的信息，实现操作控制的目的。由于引入了SMS技术，使得整个远程数据采集系统具有结构简单、操作简便

2、等方面的优势，未来可将其引入远程报警、远程抄表等系统当中，使其发挥相应的价值与功效。【关键词】远程数据采集sMs技术设计应用在全球移动通信系统(GSM)网络当中，基于GSM—lSMS(短信服务技术)的业务最为著的特点在于：不需要下行数据G衄短GM下行数据设鲁建立端至端的通道。点对点短消息的传输模式表现为：基于PCAC．‘MS消MSCUr^cKMC任意表现形式字幕数字串，在数字控制信道的载体支持下实中息．匮簟摹U现传输。对于该传输模式而言，在空闲的通道作用之下，占t杼数据心机<塞蹄机备片帆上行数据片机用独立专用控制信道，所对应的信息传输速率满足782b／s的

3、^CK1iACK2标准。而在通话状态下，占用慢速随路控制信道，所对应的信息传输速率满足383b／s的标准。在GSM—SMS支持下，为图1：基于GSM—SMS的远程数据采集系统整体方案示意图了避免时延较长的问题，或者是因数据争抢而造成的接入信道负荷过高问题，需要对短消息的最大帧长度进行灵活控制(1)从PC端至远程设备的下行动作角度上来说，PC(通常建议采取的控制标准为140字节)。从这一角度上来中心机使用下行数据帧(数据帧当中含有设备端GSM模块说，无论语音通信或数据通信是否在运行状态下，均能够实所对应的代码)面向远程设备进行数据发送。在设备端GSM现对传输

4、协议数据单元(TPDU)短消息的发送、接受处理。模块中，接受SM短信，继续按照下行数据帧格式传输数据更加关键的一点是：由于当前GSM网络已支持全球范围内至远程设备。在远程设备接收到所发送数据后，校验接收正的联网漫游功能，故而在数据采集-扣不需要再另行组间通信确后发送ACK帧，GSM中心机负责对ACK帧的接收工作并网络，数据传输即可满足实时I生、动态性的要求。本文认为，应答，整个流程结束(若校验接收不正确则不作特殊处理。将GSM—SMS作用于对远程数据采集系统的建设中意义重大，中心机在超过接受时限后自动进行数据帧重新发送工作，反可行性高，技术难度低，稳定性强

5、故而针对该问题展开进复3次以上仍未成功则判断为通信失败，需重新自PC主机一步分析。发送)。一(2)从远程设备至PC端的上行动作角度上来说，远程、基于GSM—SMS的远程数据采集系统整体方案以PC端至远程设备为下行方向，以远程设备至PC端设备段使用上行数据帧(数据帧当中含有GSM中心机所对为上行方向，在GSM—SMS技术支持下，所对应的远程数据应的代码)面向远程设备进行数据发送。在GSM中心机中，采集系统整体方案如下图所示(见闰1)。接受SM短信，，继续按照上行数据帧格式传输数据至PC结合图1方案，在GSM—SMS技术支持下，整个远程数主机。在PC主机接收到

6、所发送数据后，校验接收正确后发据采集系统主要构成模块包括四个方面：第一为PC主机，送ACK帧，设备端GSM模块负责对ACK帧的接收工作并第二为GSM中心机，第三为远程设备，第四为设备端GSM应答，整个流程结束(若校验接收不正确则不作特殊处理。模块。以上各个模块在远程数据采集系统中所负担的功能有GSM模块在超过接受时限后自动进行数据帧重新发送工作，一定差异，主要可以概括为以下几个方面：对于PC主机而反复3次以上仍未成功则判断为通信失败，需重新自远程设言，其主要负责对所采集远程设备相关的状态参数进行分析备发送)。与处理；对于GSM中心机而言，则是在PC主机的干

7、预控制二、设备端GSM模块设计影响下实现对数据的接收与发送工作；对于远程设备而言，对于远程数据采集系统当中的设备端GSM模块而言，其主要作为状态参数的提供方，或者对PC主机端所发送的在硬件设计过程当中，基于系统控制技术，所涉及到的操作控制信息进行接收，并配合完成相关的操作指令；对于设备模块包括以下几个方面：其一为MCU工作模块，其二为电端GSM而言，则是在单片机的控制影响下，配合完成数据源电平转化模块。硬件设计中的主要要点可以概括为以下几的接收与发送工作。个方面：在这一整体方案作用之下，整个远程数据采集系统的上(1)从对MCU工作模块的设计角度上来说，CP

8、U中下行动作的实现流程可以概括为：央处理装置选择为89C51RV2