基于gsm模塊的遠(yuǎn)程溫度監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

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1、基于GSM模塊的遠(yuǎn)程溫度監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)在冶金工業(yè)、化工生產(chǎn)、電力工程、造紙行業(yè)、機(jī)械制造和食品加工等諸多領(lǐng)域中，人們都需要對(duì)各類加熱爐、熱處理爐、反應(yīng)爐和鍋爐中的溫度進(jìn)行檢測(cè)和控制。某些恒溫設(shè)備要求設(shè)備在很小的誤差范圍內(nèi)保持恒定的溫度，如果溫度有變化，即要求工作人員采取適當(dāng)?shù)拇胧┻M(jìn)行矯正。如果人為進(jìn)行測(cè)定，既不能保證溫度數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)性，又不能確保數(shù)據(jù)的精確性。如果在數(shù)據(jù)的傳輸部分加裝GSM短信息模塊，且在設(shè)備的測(cè)試部分加裝基于MSC1210的模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊，便可以解決困擾整個(gè)設(shè)備要求的實(shí)時(shí)性和精確性的問題。　　基于GSM模式的溫度遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了采集數(shù)據(jù)自動(dòng)上傳

2、，避免了人工測(cè)試時(shí)間過長、不到位和準(zhǔn)確率不高等弊端，不僅提高了工作效率，而且提高了經(jīng)濟(jì)效益。另外自動(dòng)上傳的大量完整數(shù)據(jù)也為監(jiān)控人員提供了有利的線索。　　系統(tǒng)和GSM公用X結(jié)合，充分利用GSMX覆蓋面廣、運(yùn)行可靠、抗干擾能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程自動(dòng)抄表、遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、用戶實(shí)時(shí)查詢，以及報(bào)表的自動(dòng)統(tǒng)計(jì)與生成，同時(shí)還可附加其他多種管理功能。利用GSM公用X組成的傳輸系統(tǒng)，在系統(tǒng)可靠性、抗干憂性、穩(wěn)定性、可維護(hù)性、功能擴(kuò)展性等方面均具備明顯的優(yōu)越性，并可降低運(yùn)營成本和勞動(dòng)強(qiáng)度?！　∫弧⑾到y(tǒng)組成及功能描述　　GSM（GlobalSystemforMobilemunica

3、tion）數(shù)字移動(dòng)通信系統(tǒng)是由歐洲主要電信運(yùn)營商和制造廠家組成的標(biāo)準(zhǔn)化委員會(huì)設(shè)計(jì)出來的，它是在蜂窩系統(tǒng)的基礎(chǔ)上發(fā)展而成。它是基于時(shí)分多址技術(shù)的移動(dòng)通訊中比較完善、成熟，也是應(yīng)用最廣泛的一種系統(tǒng)，我國的公眾移動(dòng)通信X也是采用這種制式。目前，GSM提供的增值業(yè)務(wù)——SMS（信息服務(wù)）無需附加其它終端設(shè)備，只需GSM短信模塊便可實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的傳輸?！　∠到y(tǒng)模型圖如圖1所示。　　基于GSM短信模式的溫度遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)由溫度采集部分、數(shù)據(jù)收發(fā)部分和數(shù)據(jù)分析處理部分組成。其中，溫度采集模塊將采集到的溫度數(shù)據(jù)存入寄存器中，數(shù)據(jù)收發(fā)模塊采用雙CPU共用E2RPOM的方式，MSC12

4、10從內(nèi)核上講也是一個(gè)基于80C51內(nèi)核的單片機(jī)，它的作用除了進(jìn)行高精度數(shù)據(jù)采集之外，還起CPU的控制作用；溫度數(shù)據(jù)經(jīng)數(shù)據(jù)收發(fā)模塊中的單片機(jī)從寄存器中讀出，通過短信模塊借助GSMX絡(luò)將數(shù)據(jù)進(jìn)行傳輸。單片機(jī)控制數(shù)據(jù)收發(fā)，發(fā)送采集到的溫度數(shù)據(jù)，并能接收上位機(jī)傳送命令數(shù)據(jù)。接收到的溫度數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)經(jīng)分析模塊傳送給計(jì)算機(jī)進(jìn)行處理，并將處理結(jié)果存儲(chǔ)到數(shù)據(jù)庫中，供查詢使用。數(shù)據(jù)處理模塊還能將控制命令經(jīng)GSM模塊發(fā)送，使數(shù)據(jù)的自動(dòng)雙向傳遞成為可能?！　《?、設(shè)備布局　　基于GSM的溫度數(shù)據(jù)采集與無線傳輸系統(tǒng)由遠(yuǎn)端設(shè)備和主站設(shè)備兩部分組成。遠(yuǎn)端設(shè)備安裝在遠(yuǎn)端的監(jiān)控點(diǎn)上，主站設(shè)備安裝

5、在控制中心或值班中心，遠(yuǎn)端設(shè)備實(shí)際上是在原有的監(jiān)控系統(tǒng)中增加了一個(gè)GSM通信模塊，而主站設(shè)備則可以是帶有移動(dòng)通信裝置的PC機(jī)。但要注意的是：本系統(tǒng)只有一個(gè)主站和一個(gè)遠(yuǎn)端監(jiān)控點(diǎn)，因此只有一個(gè)遠(yuǎn)端設(shè)備。這里的監(jiān)控點(diǎn)要分配一個(gè)獨(dú)立的SIM卡，當(dāng)主站訪問時(shí)，只能訪問這個(gè)遠(yuǎn)端設(shè)備?！　?.遠(yuǎn)端設(shè)備　　遠(yuǎn)端設(shè)備的構(gòu)成如圖1所示，它由數(shù)據(jù)收發(fā)模塊和數(shù)據(jù)采集模塊組成。遠(yuǎn)端設(shè)備在監(jiān)控點(diǎn)完成對(duì)溫度數(shù)據(jù)的采集，并實(shí)現(xiàn)必要的控制功能。在被控對(duì)象的運(yùn)行狀態(tài)改變時(shí)及時(shí)將此事件的性質(zhì)和必要的數(shù)據(jù)以短消息的形式發(fā)送給站點(diǎn)，遠(yuǎn)端設(shè)備還可以接收由主站發(fā)出的命令，根據(jù)命令修改系統(tǒng)參數(shù)或?qū)?dāng)前狀態(tài)信

6、息回送給主站?！　?.主站設(shè)備　　主站設(shè)備的構(gòu)成如圖1所示，它由終端處理模塊構(gòu)成。主站設(shè)備由一臺(tái)裝有主戰(zhàn)監(jiān)控軟件的PC機(jī)和移動(dòng)通信裝置組成，移動(dòng)通信裝置與PC機(jī)通過串口連接。主站監(jiān)控軟件可以管理整個(gè)系統(tǒng)的遠(yuǎn)端設(shè)備。例如，標(biāo)定各站點(diǎn)的原始信息（號(hào)碼、名稱等）、當(dāng)遠(yuǎn)端送來被控對(duì)象的異常信息時(shí)提示報(bào)警，并將數(shù)據(jù)存儲(chǔ)到數(shù)據(jù)庫中，修改遠(yuǎn)端設(shè)備的運(yùn)行參數(shù)，等等。主站軟件還可以進(jìn)行用戶管理，查詢各遠(yuǎn)端的當(dāng)前數(shù)據(jù)和X絡(luò)運(yùn)行狀態(tài)，并提供歷史數(shù)據(jù)查詢、打印、備份、刪除等?！　?.GSM模塊MZ28　　GSM模塊提供的命令接口符合GSM07.05和GSM07.07規(guī)范。GSM07.

7、07中定義的ATmand接口了一種移動(dòng)臺(tái)（MS）與數(shù)據(jù)終端設(shè)備（DTE）之間的通用接口，GSM07.05對(duì)短消息作了詳細(xì)的規(guī)定。在短消息模塊收到X絡(luò)發(fā)來的短消息時(shí)，通過串口發(fā)送指示消息?！　≈信d通訊推出的GSM無線雙頻調(diào)制解調(diào)器MZ28，主要為語音傳輸、短信發(fā)送和數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)提供無線接口。MZ28具備完整的射頻電路和GSM的基帶處理器，適合基于GSM無線通信X絡(luò)的應(yīng)用產(chǎn)品的開發(fā)。　　MZ28主要的組成部分有：GSM基帶處理器（模擬基帶和數(shù)字基帶）、射頻電路和SMB插座、存取器、SIM（如圖2所示）?！　。?）GSM基帶處理器。包括上、下行信號(hào)的調(diào)制解調(diào)、信道編解碼

8、、加密/解密、音頻編解碼、A/D、D/