【正文】 ，用動態(tài)域名解析使用公網(wǎng)，可節(jié)省費用（不用專門租用 DDN 等專線）；組成大網(wǎng)時，主機可采用固定 IP，并用專網(wǎng)，以提高系統(tǒng)效率，但條件不具備時仍可使用動態(tài) IP 和公網(wǎng)，此時效率僅 比固定 IP低 %。 GPRS 資費包月比有線電話網(wǎng)絡(luò)資費還便宜。 GPRS 網(wǎng)本身就是一個分組型數(shù)據(jù)網(wǎng) , 支持 TCP/IP、 協(xié)議，無需 PSTN 等網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)接，直接與分組數(shù)據(jù)網(wǎng)（ IP 網(wǎng)或 網(wǎng)）互通，接入速度僅幾秒鐘，快于電路型數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。四川師范大學(xué)成都學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計 1 基于 GPRS 的路燈遠程監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計 前言 從功能從可靠性 來說，沒有一個無線網(wǎng)可以與移動通信網(wǎng)相比擬，總體來說，有以下優(yōu)點： 一、覆蓋域廣，目前移動通信網(wǎng)全國覆蓋率 95%以上，非邊遠區(qū)覆蓋率幾乎 100%。采用 TCP/IP 協(xié)議，較以前無線數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)（集群，雙向傳呼， GSM 短信息）而言，網(wǎng)絡(luò)接入更加直接方便。路燈監(jiān)控數(shù)據(jù)采集業(yè)務(wù)沒有大數(shù)據(jù)量信息傳輸，不必要采用資費很高專線（ DDN、幀中繼）。 四川師范大學(xué)成都學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計 2 1 路燈控制系統(tǒng)發(fā)展現(xiàn)狀 為了高效的進行城市路燈管理 ,世界各國都在不斷地研究，利用各種先進技術(shù)手段進行城市路燈監(jiān)控。目前，在道路照明工程中，電網(wǎng)電壓受負荷的影響較大，在負荷高峰時偏低，在負荷低谷時偏高。由于此裝置具有穩(wěn)壓軟啟動功能，可以克服因氣體放電燈低壓 啟輝失敗 而嚴重影響路燈壽命的不利因素，同時克服了光源電壓升高 10％時光源冷啟動大電流沖擊燒燈現(xiàn)象。 圖 四川師范大學(xué)成都學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計 4 中央控制室 中央控制室是整個系統(tǒng)的最高控制中心，它的硬件主要包括監(jiān)控中心計算機、打印機、投影設(shè)備、路由器、中心服務(wù)器、 Inter 接入設(shè)備、與集中控制器通信模塊（本系統(tǒng)通過 GPRS 模塊與集中控制器通信）等。這樣就要求路燈控制器 有 這樣幾 部分組成：控制器 CPU、 電力線載波模塊 、陶瓷濾波電路、晶體振動電路、直流電源電路、繼電器以及電流電壓檢測電路。 ② UDP 程序結(jié)構(gòu)較簡單。 TCP本身就是可靠鏈路傳輸，提供一個實時的雙向的傳輸通道，能很好的滿足這一要求。 基于對以上幾點的考慮，文中認為 TCP 傳輸更能滿足該系統(tǒng)對通訊的要求，所以在該系統(tǒng)的 GPRS 通訊部分，選擇了 TCP 協(xié)議。一個合理的解決方案必須是在充分地考慮了 PLC 技術(shù)特點的基礎(chǔ)上提出： 工作頻段 早在 20 世紀(jì) 90 年代初期，歐洲就提出了 BS EN 50065 標(biāo)準(zhǔn)，此標(biāo)準(zhǔn)對與于低壓電力線上的載波信號的頻段、頻帶和電平等做出了具體的 規(guī)定。對實際使用來講，從 300bps～ 2400bps 都是可行的，但如果太低（比如 300bps 以下），僅僅用于抄表尚可以使用，但如果系統(tǒng)具備較強的管理功能，太低的傳輸速率就無法滿足了。寬帶擴頻容易提高傳輸速率，但成本較高，而且占用較寬的頻帶也是資源的浪費。這樣，通 過窄帶濾波技術(shù)提取有用信號時，各種干擾信號只有很微弱的成份，信號的信噪比很高，抗干擾性增強。 PLC技術(shù)可行性研究 目前的路燈監(jiān)控系統(tǒng)只能實現(xiàn)對每條支 路路燈的開關(guān)燈控制，不能實現(xiàn)對每盞燈的單獨控制，無法了解各條路燈線路上的具體每盞燈的工作情況，無法實現(xiàn)對每盞路燈的調(diào)光節(jié)能控制，也實現(xiàn)不了系統(tǒng)自動識別每盞路燈是否故障。單燈控制單元可實現(xiàn)路燈開關(guān)，調(diào)光控制，狀態(tài)檢測以及 PLC通信等四部分功能，其中前三部分功能模塊實現(xiàn)起來比較容易。這40 個引腳可以劃分為 5 類，即電源、數(shù)據(jù)輸入 /輸出、 SIM 卡、音頻接 口和 控制。由于低壓電網(wǎng)的工頻 (50Hz)和本系統(tǒng)擴頻信號的信號頻率 (120KHz)相差將近 2500 倍，所以電容 C1 和耦合線圈原邊電感對這兩種頻率信號的阻抗各不 相同。由電容電感完成整形濾波后，再發(fā)送至耦合電路。然后 由 芯片內(nèi)的硬件解擴電路進行有效數(shù)據(jù)的還原；還原后的數(shù)據(jù)位鎖存到 P1． 7腳， 同 時產(chǎn)生同步 HEAD 信號的低電平。 圖 四川師范大學(xué)成都學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計 15 路燈控制器的硬件設(shè)計 路燈控制器的硬件設(shè)計框圖如圖 圖 硬件設(shè)計框圖 繼電器電路 如圖 ，在控制線圈上加上保護二極管 D13。 CMS91 加電后，應(yīng)用程序需通過 P0 口操作 CMS91 的 ON／ OFF 控制位， CMS91 正式啟動的過程大約 3～ 5 s，若 CMS91 接有有效的 SIM 卡， CMS91 將附著在 GPRS 網(wǎng)絡(luò)。 圖 GPRS模塊發(fā)送子程序和接收子程序流程圖 路燈監(jiān)控器軟件設(shè)計 本系統(tǒng)軟件采用 keil C 作為開發(fā)工具。} If((xj=5000)||(SBUF!=Device_Codeh)) {RI=0。 case 0x02: { res2()。 case 0x06: {res6()。 case 0x0a: {resa()。 } sflag=0。 為了實現(xiàn)路燈監(jiān)控器與通訊服務(wù)器的可靠通訊，制定合理的通訊協(xié)議，具有非常重要的意義。 case 0x0b: {resb()。 case 0x07: {res7()。 case 0x03: {res3()。} Else {xj=0。 四川師范大學(xué)成都學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計 19 路燈監(jiān)控器的工作流程如下：首先進入上電初始化程序，對路燈監(jiān)控器的狀態(tài)進行初始化，包括全夜燈、半夜燈狀態(tài)、手動三遙狀態(tài)、報警狀態(tài)等變量進行初始化。 PPP 協(xié)商成功后，將得到系統(tǒng)本地 IP，一旦獲得自己的 IP，系統(tǒng)實際上就已經(jīng)連入 Inter，但要和連入 Inter 的另一 IP 終端通信，就還需要與另一 IP 終端進行端對端的 TCP 連接。 四川師范大學(xué)成都學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計 16 圖 電壓檢測電路 本路燈控制器內(nèi)選用電流型電壓互感器，輸入和輸出端均為 mA 級電流，因此在電壓互感器 TV1的原邊需要使用電阻將電壓信號轉(zhuǎn)換為電流信號，在互感器的副邊使用電阻將電流信號再轉(zhuǎn)換為電壓信號，經(jīng)過比較器 LM339 可以判斷是否有電壓，當(dāng)有電壓時可檢測到方波，而沒有電壓時則為一個高電平 。 圖 存儲電路 存 儲 電路是由 CAT24WC32 組成，其接口電路如圖 。 四川師范大學(xué)成都學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計 12 圖 接收電路