【正文】 再次我要由衷感謝一起在實驗室奮斗、探討的同學(xué)們，正是由于你們的幫助和支持，我才能克服一個一個的困難和疑惑，直至本文的順利完成。電信工程技術(shù)與標(biāo)準(zhǔn)化。3. 單片機(jī)將溫度傳感器的溫度信息傳給GPRS模塊，進(jìn)行一系列的處理，此時就實現(xiàn)了基于GPRS對溫度的遠(yuǎn)程監(jiān)測了。下位機(jī)測試步驟如同51所示。采集檢測現(xiàn)場設(shè)備運行信息，控制GPRS DTU發(fā)送信息、。由此可見，GPRS DTU在GPRS通信網(wǎng)絡(luò)中起到了數(shù)據(jù)采集、命令控制及遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)監(jiān)控的關(guān)鍵作用，是整個通信網(wǎng)絡(luò)的中轉(zhuǎn)樞紐。 GPRS通信網(wǎng)絡(luò)利用移動通信GPRS網(wǎng)絡(luò)作為通信平臺，監(jiān)控中心通過此通信平臺向各DTU發(fā)送控制及配置信息，同時接收下位機(jī)上報的數(shù)據(jù)及狀況信息。void UART_init (void)。 //開關(guān)2sbit key3=P2^2。 GPRS通信流程圖如下：圖35 通信模塊流程圖includeincludedefine uchar unsigned char……………sbit realy2=P0^2。這個過程也稱之為“上行”，“下行”則反之。 通信模塊的設(shè)計流程由于檢測的任務(wù)是被控對象的溫度， 通過 GPRS DTU發(fā)送到監(jiān)測中心。這就要求數(shù)據(jù)中心具備固定的公網(wǎng)IP地址或固定的域名。GPRS DTU登陸GSM網(wǎng)絡(luò)，然后進(jìn)行GPRS PPP撥號。 DTU進(jìn)入透傳模式后，既可以作為客戶端模式也可作為服務(wù)端模式。 透明數(shù)據(jù)通信：意思即為用戶設(shè)備與 DTU之間沒有通信協(xié)議，DTU將用戶設(shè)備發(fā)送過來的數(shù)據(jù)不做修改的傳送到目標(biāo)PC 上，運行在PC 上的軟件可以完整的接收到 DTU發(fā)來的數(shù)據(jù)包。數(shù)據(jù)接口有RS232 /485 /422串口、4mA～20mA或1V～5V模擬量(記錄瞬時值及累計量)、開關(guān)量。 else {tvalue=~tvalue+1。DQ = 1。這些初始化指令是通過AT指令寫入的，因此在編程時將這些常用到的AT指令編成表格，存放在AT89C51的程序存儲器內(nèi)，以便使用。EIA RS232C是異步串行通信中應(yīng)用最廣泛的標(biāo)準(zhǔn)總線，它包括了按位串行傳輸?shù)碾姎夂蜋C(jī)械方面的規(guī)定。圖27 單片機(jī)外圍電路圖 通信電路設(shè)計 GPRS DTU的簡介GPRS DTU(Data Terminal unit)全稱數(shù)據(jù)傳輸單元，是專門用于將串口數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為IP數(shù)據(jù)或?qū)P數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為串口數(shù)據(jù)通過無線通信網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行傳送的無線終端設(shè)備。時鐘發(fā)生器對振蕩脈沖二分頻，即若石英頻率fosc＝6MHz，則時鐘頻率＝3MH2，因此，時鐘是一個雙相信號，由P1相和P2相構(gòu)成。復(fù)位信號是高電平有效。 /EA/VPP：當(dāng)/EA保持低電平時，則在此期間外部程序存儲器（0000HFFFFH），不管是否有內(nèi)部程序存儲器。然而要注意的是：每當(dāng)用作外部數(shù)據(jù)存儲器時，將跳過一個ALE脈沖。作為輸入，由于外部下拉為低電平，P3口將輸出電流（ILL）這是由于上拉的緣故。并因此作為輸入時，P2口的管腳被外部拉低，將輸出電流。 P0口：P0口為一個8位漏級開路雙向I/O口，每腳可吸收8TTL門電流。 圖23 DS18B20溫度采集電路 單片機(jī)電路設(shè)計 單片機(jī)選擇及簡介單片機(jī)選用的是Atmel公司的AT89C51單片機(jī)，AT89C51是一種帶4K字節(jié)閃爍可編程可擦除只讀存儲器的低電壓、高性能CMOS 8位微處理器。計數(shù)門的開啟時間由高溫度系數(shù)振蕩器來決定， 每次測量前，首先將 55℃所對應(yīng)的基數(shù)分別置入減法計數(shù)器1，溫度寄存器中，減法計數(shù)器1和溫度寄存器被預(yù)置在 55℃所對應(yīng)的一個基數(shù)值。GPRS接收模塊接收發(fā)送模塊發(fā)送過來的數(shù)據(jù)，通過RS232通信接口連接GPRS模塊實現(xiàn)與上位機(jī)通信，將數(shù)據(jù)上傳至上位機(jī)，實現(xiàn)在上位機(jī)中對室內(nèi)溫度遠(yuǎn)程的分析、管理。溫度傳輸?shù)膶崟r性與可靠性成了設(shè)計遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的關(guān)鍵。GPRS設(shè)備數(shù)據(jù)監(jiān)控終端傳輸設(shè)備一開機(jī)就能自動附著到GPRS網(wǎng)絡(luò)上，與數(shù)據(jù)中心實時在線進(jìn)行實時數(shù)據(jù)通信，高速輸，可靠性高。硬件方面設(shè)計了一個基于單片機(jī)的溫度智能控制系統(tǒng)， 以AT89C51單片機(jī)為核心，采用了溫度傳感器DS18B20，以GPRS無線通信模塊為基礎(chǔ)，基于AT指令和數(shù)據(jù)采集器，構(gòu)建一個遠(yuǎn)程的溫度數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，對溫度進(jìn)行控制。溫度控制是丁業(yè)生產(chǎn)過程中經(jīng)常遇到的過程控制。GPRS技術(shù)從實驗室研究、地區(qū)范圍內(nèi)試用到正式商用，經(jīng)過了長時間的完善，技術(shù)先進(jìn)可靠。無線測溫技術(shù)與有線測溫技術(shù)相比，有成本低、攜帶方便、搭建網(wǎng)絡(luò)簡單快捷等特點，特別是在有線網(wǎng)絡(luò)不通暢或由于現(xiàn)場環(huán)境因素的限制不便架設(shè)線路的情況下，使用無線通信技術(shù)進(jìn)行溫度監(jiān)測顯得更加實用、快捷。隨著無線通信數(shù)字網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展，采用GSM和GPRS無線通信網(wǎng)作為通信方式為上述問題提供了一個新的解決方案。系統(tǒng)的實現(xiàn)給遠(yuǎn)程對溫度的要求提供了方便，而且快捷，成本不高等，為農(nóng)業(yè)工業(yè)生產(chǎn)帶來極大的方面。DS18B20其內(nèi)部64位光刻 ROM是出廠前被光刻好的，它由8位產(chǎn)品系列號，48位產(chǎn)品序號和8位CRC編碼組成，DS18B20的產(chǎn)品系列號均為28 H ，每個器件48位產(chǎn)品序號各不相同。預(yù)置頻率累加器計數(shù)比較器低溫度系數(shù)振蕩器高溫度系數(shù)振蕩器減法計數(shù)器減到0減法計數(shù)器2減到0預(yù)置溫度寄存器增加停止圖22 測溫原理圖 溫度傳感器接口電路設(shè)計 在設(shè)計中，由DS18B20組建溫度采集系統(tǒng)。a． 主要特性：與MCS51 兼容；4K字節(jié)可編程閃爍存儲器；壽命：1000寫/擦循環(huán)；數(shù)據(jù)保留時間：10年；全靜態(tài)工作：0Hz24Hz；三級程序存儲器鎖定；128*8位內(nèi)部RAM；32可編程I/O線；兩個16位定時器/計數(shù)器；5個中斷源 ；可編程串行通道；低功耗的閑置和掉電模式；片內(nèi)振蕩器和時鐘電路。P1口管腳寫入1后，被內(nèi)部上拉為高，可用作輸入，P1口被外部下拉為低電平時，將輸出電流，這是由于內(nèi)部上拉的緣故。在FLASH編程期間，此引腳用于輸入編程脈沖。 /PSEN：外部程序存儲器的選通信號。 復(fù)位電路按鍵復(fù)位是利用開關(guān)按鈕來實現(xiàn)的，即通電后，按下開關(guān)，使得瞬間RST端的電位與Vcc相同，隨著電容上儲能增加，電容電壓也增大，充電電流減少，RESET端的電位逐漸下降。圖25 單片機(jī)復(fù)位電路 單片機(jī)時鐘電路單片機(jī)時鐘電路就是提供單片機(jī)內(nèi)部各種操作的時間基準(zhǔn)的電路，沒有時鐘電路單片機(jī)就無法工作。圖中，CC2和Y1與單片機(jī)的 XTALXTAL2管教相連，組成時鐘電路，CR1以及S1與單片機(jī)的復(fù)位信號的輸入端相連，組成單片機(jī)復(fù)位電路，完成復(fù)位功能。ZWG23A 具有網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍廣（移動網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍，能使用移動電話的地方就可以使用）組網(wǎng)靈活快捷（安裝即可使用）、運行成本低（按流量計費）等諸多優(yōu)點。圖210是單片機(jī)與PC機(jī)通信接口電路。溫度傳感器程序設(shè)計流程圖如下圖所示。 //拉高delay_18B20(40)。通俗地講， GPRS是一項高速數(shù)據(jù)處理的技術(shù)， 方法是以“分組”的形式傳送資料到用戶手上?？梢皂憫?yīng)監(jiān)控中心發(fā)出的查詢請求，將查詢時刻的數(shù)據(jù)發(fā)送給監(jiān)控中心。透傳模式是指將本地異步串口通信轉(zhuǎn)換成基于TCP/UDP協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)通信。 通過串口連續(xù)輸入3個“+”號，間隔在半秒以內(nèi)輸入，DTU將退出透傳模式進(jìn)入命令模式，此時DTU切換到命令模式并可再次響應(yīng)AT+I命令。GPRS DTU主動發(fā)起與數(shù)據(jù)中心的通信連接，并保持通信連接一直存在。對于DTU來說，只要建立了與數(shù)據(jù)中心的雙向通信，完成用戶串口數(shù)據(jù)與GPRS網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)包的轉(zhuǎn)換就相對簡單了。發(fā)送溫度信號采用定時方式，將采集的溫度編碼為短消息，然后調(diào)用發(fā)送指令將短消息發(fā)送到監(jiān)測中心。例如防靜電、抗群脈沖、浪涌等等，這都要求在設(shè)計過程中要注意干擾源以及干擾作用方式，并設(shè)計出消除干擾的電路或預(yù)防干擾的措施，才能讓設(shè)備更加穩(wěn)定的工作。 //繼電器7sbit realy7=P0^7。 //開關(guān)7sbit key8=P2^7。void message_read(void)。監(jiān)控中心站由一臺具有公網(wǎng)IP地址的計算機(jī)組成。采用C/S軟件體系結(jié)構(gòu)。如果達(dá)到了預(yù)期的要求，就可以將軟、硬件集成一個完整的功能系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)試，繼而完成樣機(jī)的研制。系統(tǒng)直觀明了的顯示運行過程的諸多參數(shù)，便于操作員及時掌握系統(tǒng)運行狀況。2008[15] 郭寶，[J]。2008年03期致 謝本論文是在馮俊青老師的悉心指導(dǎo)下完成的，馮俊青老師對學(xué)術(shù)的嚴(yán)謹(jǐn)和精益求精