【正文】 smission modes 電話線撥號(hào) 無線數(shù)傳電臺(tái) 短消息 GPRS 模式 覆蓋范圍 窄 20Km 較寬 較寬 通信速率 56Kbps 160 字節(jié) /包 ~ 建設(shè)成本 高 高 較低 較低 運(yùn)行費(fèi)用 高 一般 較高 較低 實(shí)時(shí)性 差 差 差 高 可靠性 一般 低 一般 較高 相比于 GPRS 數(shù)據(jù)傳輸模式，其它 各通訊方式的 優(yōu)缺點(diǎn) 如下 [16]： 1） 電話線撥號(hào) 。 本系統(tǒng)中 應(yīng)用了 紅外線 傳感器和 攝像設(shè)備， 當(dāng)紅外線傳感器被觸發(fā)有警情出現(xiàn)時(shí)， 攝像設(shè)備 拍攝井場(chǎng)附近的圖片，為日后辦 案提供證據(jù)，這樣可有效打擊盜油犯罪分子，從而減少或杜絕偷盜油現(xiàn)象，提高經(jīng)濟(jì)效益。 I n t e r n e t 網(wǎng) 絡(luò)打 印 機(jī)監(jiān) 控 中 心 服 務(wù) 器U S B固 定 I P 地 址 圖 33 監(jiān)控中心結(jié)構(gòu)框圖 Fig33 Control center structure diagram 本系統(tǒng)設(shè)計(jì)中選用了 數(shù)據(jù)中心申請(qǐng)固定的公網(wǎng) IP 的方式， 采用該方式對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行費(fèi)用影響不大，但卻可提高通信質(zhì)量，保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃浴? 監(jiān) 測(cè) 終 端監(jiān) 測(cè) 終 端監(jiān) 測(cè) 終 端監(jiān) 測(cè) 終 端移 動(dòng) G P R S 網(wǎng) 絡(luò)I n t e r n e t 網(wǎng) 絡(luò)監(jiān) 控 中 心儲(chǔ) 油 罐儲(chǔ) 油 罐儲(chǔ) 油 罐儲(chǔ) 油 罐 圖 31 系統(tǒng)總體結(jié) 構(gòu)框圖 Fig31 Overall system structure diagram 遠(yuǎn)程 監(jiān)測(cè)終端的結(jié)構(gòu) 根據(jù)整個(gè)系統(tǒng)對(duì)監(jiān)測(cè)終端的功能 需求 ， 遠(yuǎn)程 監(jiān)測(cè)終端的硬件結(jié)構(gòu)框圖如圖32 所示。 （ 4）操作、維護(hù)的簡(jiǎn)便性原則 根據(jù)簡(jiǎn)便性原則，產(chǎn)品設(shè)計(jì)要便于操作 。 無線通信范圍 GPRS：在移動(dòng)基站覆蓋的地域 ?？纱蛴〉膬?nèi)容包括各種報(bào)表、統(tǒng)計(jì)圖表、趨勢(shì)曲線 等 各種表格。 （ 2）數(shù)據(jù)庫管理及數(shù)據(jù)處理功能。遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)終端也能接收來自監(jiān)控中心的各種命令。 （ 6）及時(shí)的數(shù)據(jù)備份，保證 數(shù)據(jù)不丟失。 （ 7） 故障自診斷功能。 （ 2）設(shè)計(jì) 防盜油報(bào)警系統(tǒng)。 第 7 章 結(jié)論。整個(gè)系統(tǒng)由 遠(yuǎn)程 監(jiān)測(cè)終端和計(jì)算機(jī)監(jiān)控中心兩個(gè)部分組成，介紹了這兩個(gè)部分的結(jié)構(gòu)框圖，然后對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的可行性進(jìn)行了分析，最后對(duì) 遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)終端 開發(fā)將用到 的 相關(guān)技術(shù)進(jìn)行了介紹。此外 考慮現(xiàn)場(chǎng)經(jīng)常也有其他設(shè)備被盜的現(xiàn)象，同時(shí)也要研究諸如變壓器、電機(jī)等設(shè)備的防盜報(bào)警功能。 論文 的主要研究?jī)?nèi)容 分布式油田原油 計(jì)量 與 防盜 系統(tǒng) 是要實(shí)現(xiàn)在生產(chǎn)管理控制中心，對(duì)分散在各局部地域儲(chǔ)油罐的實(shí)時(shí)監(jiān)控，隨時(shí)掌握各油罐的儲(chǔ)油量及總體儲(chǔ)油量， 同時(shí)基于 GPRS 的分布式油田原油計(jì)量和防盜系統(tǒng)設(shè)計(jì) 3 若有 原油 被盜 時(shí)現(xiàn)場(chǎng)報(bào)警， 拍攝 現(xiàn)場(chǎng) 照片 ，以 為日后辦案提供證據(jù) 的功能 。袁波等人應(yīng)用玻璃管液面計(jì) 量法，實(shí)現(xiàn)對(duì)油田的遙控遙測(cè) 和 無人值守 [9]。 針對(duì)分布式油田原油計(jì)量和防盜存在的問題， 本 論文 提出了油田的原油計(jì)量和防盜的自動(dòng)化監(jiān)控管理方案。s M23A GSM/GPRS modules and related peripheral circuits, which is responsible for sending and receiving data. Image acquisition module transforms the video signal into digital signal. Keyboard and display module implement display and operation of the terminal. And power supply module achieves power provision of the whole terminal equipment. In the paper circuits of data acquisition module, GPRS munication module and keyboard module are described in detail. During the remotemonitoring terminal software design, software design is built in the hierarchical design way which have been using in realtime operating system software develop ed. Generally speaking, the whole remotemonitoring terminal software design uses hierarchical software design, and then bines with finitestate machine and takes advantage of casedriven last. System software programming idea is introduced firstly, and then driver program and application layer programs of monitoring terminal are described in detail. Finally, a brief description of software design of puter monitoring center is given in the paper. KEYWORDS: GPRS, distributed oilfield, measurement and antitheft, CortexM3 core, STM32F103C6T6 基于 GPRS 的分布式油田原油計(jì)量和防盜系統(tǒng)設(shè)計(jì) I 目 錄 摘 要 .................................................................................................................. II ABSTRACT........................................................................................................ IV 目 錄 ................................................................................................................... I 1 緒論 ................................................................................................................ 1 項(xiàng)目背景及研究的目的和意義 .............................................................. 1 項(xiàng)目的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀 ......................................................................... 1 論文的主要研究?jī)?nèi)容 ............................................................................. 2 論文的組織結(jié)構(gòu) .................................................................................... 3 2 需求分析 ......................................................................................................... 5 系統(tǒng)要解決的問題 ................................................................................ 5 遠(yuǎn)程 監(jiān)測(cè)終端的要求 ................................................................... 5 計(jì)算機(jī)監(jiān)控中心的要求 ............................................................... 5 遠(yuǎn)程 監(jiān)測(cè)終端功能分析 ......................................................................... 6 計(jì)算機(jī) 監(jiān)控中心軟件功能分析 .............................................................. 6 系統(tǒng)技術(shù)參數(shù) ........................................................................................ 7 運(yùn)行環(huán)境 ...................................................................................... 7 測(cè)量參數(shù)及要求 .......................................................................... 7 無線通信范圍 .............................................................................. 7 3 總體設(shè)計(jì)方案 ................................................................................................. 8 設(shè)計(jì)原則 ............................................................................................... 8 系統(tǒng)方案 ............................................................................................... 8 遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)終端的結(jié)構(gòu) ................................................................... 9 計(jì)算機(jī)監(jiān)控中心的結(jié)構(gòu) ..............................................................10 系統(tǒng)方案的可行性 ...............................................................................10 系統(tǒng)開發(fā)涉及的相關(guān)內(nèi)容 ....................................................................12 GPRS 網(wǎng)絡(luò) ...................................................................................12 GPRS 模塊選型 ...........................................................................16 M23A GSM/GPRS 模塊 ................................................................16 AT 指令集 ....................................................................................18 遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)終端的外設(shè)備選型 .......................................................19 遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)終端的微控制器 ..........................................................24 II 開發(fā)工具 .................................................................................... 27 4 遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)終端的硬件電路設(shè)計(jì) ...................................................................... 29 系統(tǒng)電源設(shè)計(jì) ...................................................................................... 30