基于gprs移動通信技術的遠程測控系統(tǒng)設計

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1、基于GPRS移動通信技術的遠程測控系統(tǒng)設計　　摘要：GPRS技術發(fā)展迅速，它為人們提供一種點到點的無線廣域網(wǎng)IP通信連接，這種基于GSM網(wǎng)絡系統(tǒng)的分布式無線交換技術，被應用到更多的小型通信設備中。本文基于GPRS移動通信技術的遠程測控系統(tǒng)的設計進行了探討分析?！　￡P鍵詞：GPRS移動通信；遠程測控系統(tǒng)　　0引言　　隨著通信技術的不斷發(fā)展，無線移動網(wǎng)絡的遠程測控系統(tǒng)成為當前研究的主要熱點之一。GPRS技術發(fā)展迅速，它為人們提供一種點到點的無線廣域網(wǎng)IP通信連接，這種基于GSM網(wǎng)絡系統(tǒng)的分布式無線交換技術，被應用到更多的小型通信設備中。GPRS通過手機網(wǎng)絡運行商服務器網(wǎng)關

2、GGSN，以分組式交換作為數(shù)據(jù)收發(fā)的基本模式，利用現(xiàn)有的中國移動運行商通信網(wǎng)絡，即可實現(xiàn)遠程操作，這使得GPRS通信技術作為一種低成本、高效的無線數(shù)據(jù)傳輸方式成為可能?！　?GPRS技術的優(yōu)點5　　GPRS技術的優(yōu)點有：接入范圍為運營商的服務范圍，目前中國移動網(wǎng)絡已覆蓋全國絕大部分地區(qū)，因此其應用不受限于位置和地域。另外GPRS網(wǎng)絡通信還支持不同速率設備接入，傳輸速率范圍大，可滿足各種遠程抄表的設備需求。由于運行商網(wǎng)絡可不間斷的提供實時服務，因此GPRS終端設備可同樣提供不間斷的實時連接，保證其通信數(shù)據(jù)的實時更新。在實際的應用中具有傳輸效率高、按流量計費等特點。GPR

3、S適用于間斷的、少量的數(shù)據(jù)傳輸，目前已經(jīng)被廣泛的應用于遠程測控系統(tǒng)中。在本文中提出了GPRS通信技術與計算機網(wǎng)絡相結合的遠程測控系統(tǒng)的結構框架，很大程度上擴展了移動通信網(wǎng)絡的應用領域，同時也提升了系統(tǒng)的靈活性和穩(wěn)定性?！　?測控系統(tǒng)整體構造　　基于GPRS移動通信技術的遠程測控系統(tǒng)主要包括遠程監(jiān)測平臺RMF、中心管理平臺CMF以及用戶訪問中心UAF三大部分。首先是CMF部分，包括前端配置中心和后端的服務器。CMF主要對遠程部署的RMF進行管理，將接收到的數(shù)據(jù)分析、處理，同時在系統(tǒng)的運行中能夠給用戶提供B/S數(shù)據(jù)訪問方式，屬于系統(tǒng)的運行后臺。RMF主要包括控制中心、監(jiān)測

4、單元以及GPRS網(wǎng)絡的接入單元。在每個監(jiān)控的區(qū)域內都有RMF，將區(qū)域內的數(shù)據(jù)信息采集，然后上報到CMF中。所以RMF是整個系統(tǒng)框架組成中最重要的部分，一切的數(shù)據(jù)采集管理都集于一身，然后通過網(wǎng)絡傳輸發(fā)送到CMF中。RMF設計的主要目的不僅僅是實現(xiàn)系統(tǒng)的功能，更重要的是保證了系統(tǒng)的安全可靠的運行，提高了遠程測控系統(tǒng)的穩(wěn)定性?！　∵h程測控系統(tǒng)的軟件設計　　2.1主控模塊設計5　　采用了有限狀態(tài)機模型、系統(tǒng)的工作狀態(tài)包括空閑、工作、錯誤三種，在主控模塊的設計中，EMF大部分的運行狀態(tài)不是非常的緊湊，很多時間處于低功率的運行狀態(tài)，在整個系統(tǒng)中最占用資源空間的是IDLE任務，這時

5、候其他的設備消耗的功率也很低。當系統(tǒng)的管理域的MU進行數(shù)據(jù)的上報時，系統(tǒng)就會從低功率的運行狀態(tài)轉入到WORKING的狀態(tài)，處理器的運轉速度提升，所有設備的功率提升，RMF也開始正常工作?！　?.2RMF軟件框架　　RMF的軟件框架采用了從下到上的分層設置。設備驅動層是底層硬件平臺重要的連接部分，主要負責對硬件工作的全面調控；設備抽象層是將設備的功能抽象化，消除了硬件平臺上出現(xiàn)的隱患，并且為上一層提供所需的服務；應用邏輯層在設備抽象層的上一層，對所管轄的業(yè)務邏輯進行管理，主要包括數(shù)據(jù)管理部件、表示部件以及業(yè)務應用部件三大部分，其中數(shù)據(jù)管理部件起到的作用最大，是數(shù)據(jù)表示部

6、件和業(yè)務應用部件的數(shù)據(jù)來源，對接收到的數(shù)據(jù)進行相應管理，這些數(shù)據(jù)包括RMF的環(huán)境、參數(shù)以及監(jiān)測位置等，同時還包括位于監(jiān)測區(qū)域內的個采集點的信息和工作狀態(tài)等?！　?shù)據(jù)表示部件建立在數(shù)據(jù)的管理部件之上，決定著數(shù)據(jù)的多采用的表現(xiàn)形式，在遠程測控系統(tǒng)中，通過Web頁面將所傳達的數(shù)據(jù)信息展現(xiàn)給中心管理平臺，所以在數(shù)據(jù)表示部件的設計上要遵循Web服務器設計的原理。在嵌入式Web服務搭建一般采用自己開發(fā)或者一直的服務器，比較適用于嵌入式Web服務器有：httpd、Apache、Boa等。選擇這些服務器要根據(jù)當時的環(huán)境，適當?shù)牟捎孟鄳慕尤敕绞??！　?數(shù)據(jù)通信模塊和處理模塊的設計5　

7、　數(shù)據(jù)通信模塊的主要作用就是建立RMF與CMF之間的通信鏈路，對數(shù)據(jù)的和指令進行接收和傳送，控制數(shù)據(jù)通信的關鍵就是GPRS撥號鏈接，然后接入到計算機網(wǎng)絡當中。GPRS接入主要建立在PPP點對點的協(xié)議中，由于PPP協(xié)議維護、拆除以及協(xié)商等功能。數(shù)據(jù)處理的模塊與業(yè)務應用息息相關，主要負責對采集的數(shù)據(jù)進行分析處理，其流程為：首先是將數(shù)據(jù)通過輸出設備LCD，將所采集的數(shù)據(jù)作為實時的數(shù)據(jù)。然后按照RMF與CMF之間的協(xié)議，通過數(shù)據(jù)模塊給CMF提供相應的服務，最后在進行處理。由于遠程測控系統(tǒng)在電力負控管理行業(yè)中的應用，所以數(shù)據(jù)處理模塊要按照一定的順序展開工作，先