【正文】 時， 控制器 向 GPRS 發(fā)送的所有包含 IP 報文的都會被傳送給 Inter 網(wǎng)中相應(yīng)的 IP地址，從而完成終端系統(tǒng)向遠程監(jiān)控中心通過互聯(lián)網(wǎng)傳輸數(shù)據(jù)的過程 [6]。 接入時間短 GPRS 接入等待時間短 , 可快速建立連接 , 平均為 2s。該方案不采用。對于工頻信號，電容 C1 的阻抗遠大于線圈原邊電感的阻抗，所以電容 C1 承擔了電力線上的交流電壓；對于 120KHz 的系統(tǒng)信號，線圈原邊電感的阻抗遠大于電容 C1 的阻抗，所以系統(tǒng)擴頻信號幾乎都加在了耦合線圈上。設(shè)計的系統(tǒng)可以自動監(jiān)控電氣設(shè)備。另為，隨著設(shè)備數(shù)量 的增加， 分布廣泛，維護工作量大 。所以，課題理論上是可以實現(xiàn)的。特別適用于間斷的、突發(fā)性的和頻繁的、少量的數(shù)據(jù)傳輸，也適用于偶爾的大數(shù)據(jù)量傳輸。其主要特征是終端的移動性，并具有越區(qū)切換和跨本地網(wǎng)自動漫游功能。電話線：就是利用現(xiàn)有的公用電話網(wǎng)為依托，采用調(diào)制解調(diào)器和公用電話網(wǎng)的交換機系統(tǒng)，在兩個通信實體之間建立起通信通道。目前對于 電氣自動化 監(jiān)控系統(tǒng)的研究， 其現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢主要體現(xiàn)在以下幾個方面且 多采用如下幾種方案： 術(shù) 信息科學(xué)與技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文 第一章 引言 2 當前，電氣設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測技術(shù)在企業(yè)中已得到廣泛重視。 目前我國各類企業(yè)中有相當一部分單位電氣設(shè)備管理與監(jiān)測還停留在人工管理的基礎(chǔ)上 ,尤其是中小型企業(yè)的管理更是如此 ,這樣的管理與監(jiān)測機制已經(jīng)不能適應(yīng)時代的發(fā)展 ,其管理與監(jiān)測方法將浪費許多人力和物力 .隨著科學(xué)技術(shù)的不斷提高 ,這種傳統(tǒng)的手工管理方法必然被 以計算機為基礎(chǔ)的信息管理方法所取代。 realtime detection。 本文論述了 電氣設(shè)備遠距離無線監(jiān)測及集中式檢測預(yù)警系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn) ，系統(tǒng) 通過采集器、無線傳輸器和數(shù)據(jù)庫服務(wù)器，實現(xiàn)對電氣設(shè)備各項參數(shù)（電流、電壓、功率等）的采集和處理、以實時檢測電氣設(shè)備的運行情況。另為，隨著設(shè)備數(shù)量的增加， 分布廣泛，維護工作量大 。 國內(nèi)外的研究現(xiàn)狀和發(fā)展 目前，隨著科技不斷的進步，人們在無線監(jiān)測方面取得了相當大的成就， 設(shè)備監(jiān)測作為電氣自動化的關(guān)鍵技術(shù)，是許多高新技術(shù)綜合集成的載體。 (1)無線電通信方案 無線電通信系統(tǒng)利用公共頻段進行數(shù)據(jù)傳輸，通信通道和通信設(shè)備具有投資 小、維護簡單的特點。其一，在 20xx 年 IT 行業(yè)的泡沫，使光纖通信的生產(chǎn)規(guī)模投入過大，生產(chǎn)過剩。多個 GPRS用戶可以共享一個無線信道，而一個移動用戶也可以同時利用多個信道，因而 GPRS 用戶的實際通信速率非常靈活，可以低于 100kbps，也可以高于 100kbps。課題完成系統(tǒng)可以滿足企業(yè)對大量電氣設(shè)備的監(jiān)測和預(yù)警等需求。電氣設(shè)備管理與監(jiān)測是每個企業(yè)都必須面對的問題。 設(shè)計要求 設(shè)計要求完成：硬件方面完成設(shè)備數(shù)據(jù)的采集和傳輸。耦合器在電路中主要有三個作用：內(nèi)部的高頻耦合線圈實現(xiàn)強電側(cè)和弱電側(cè)的物理分離；內(nèi)部的高通濾波器保證導(dǎo)通高頻信號而阻斷電網(wǎng)工頻；實現(xiàn)阻抗匹配。接線方式如圖 24 所示 ： 信息科學(xué)與技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文 第二章 功能概述和方案論證 7 圖 24 接線方式圖 電壓輸入方式 V9401 支持 1 路電壓信號輸入。而 GSM 傳輸信息科學(xué)與技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文 第二章 功能概述和方案論證 8 數(shù)據(jù)方式為電路交換模式 , 在整個連接期內(nèi) , 用戶無論是否傳送數(shù)據(jù)都將獨自占用無線信道。 本系統(tǒng)選用 SIM300， SIM300 是一款三頻段 GSM/GPRS 模塊，可在全球范圍內(nèi)的 EGSM 900MHz、DCS 1800MHz、 PCS 1900MHz 三種頻率下工作，能夠提供 GPRS 多信道類型多達 10 個，并且支持CS CS CS3 和 CS4 四種 GPRS 編碼方案。目的是實現(xiàn)數(shù)據(jù)的采集、數(shù)據(jù)的傳送等功能 。 XRAM 中保存的數(shù)據(jù)在 LDO25 輸出電壓大于 的條件下不會丟失，也不受復(fù)位的影響。 IE SFR（中斷允許寄存器）、 IP SFR（中斷優(yōu)先級寄存 器）、 EXIF SFR（擴展中斷觸發(fā)方式選擇寄存器）、 EICON SFR（擴展特殊寄存器）、EIE SFR （擴展中斷允許寄存器）以及 EIP SFR （擴展中斷優(yōu)先級寄存器） 為中斷單元提供了中斷使能、優(yōu)先級控制和標志位等 [9]。 如 電路 圖 34 所示 ： 圖 34 復(fù)位電路圖 電源系統(tǒng) 如圖 35 所示 V9401 電源供電系統(tǒng)有以下特點： 1. 采用外電源 單電源供電； 2. 芯片內(nèi)部模擬電路和 IO 等由 供電； 3. 芯片內(nèi)部數(shù)字電路和 PLL 等由 供電； 4. 支持低電壓監(jiān)測，實時監(jiān)測電池電壓。 信息科學(xué)與技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文 第三章 硬件設(shè)計 15 從上述的 GPRS 特點可以看出， GPRS 網(wǎng)絡(luò)特別適合于頻發(fā)小數(shù)據(jù)量的實時傳輸。 SIM300有兩種 RF天線接口：一種是天線連接器、一種是天線焊點。 33177。t show the prompt。 1:show the prompt, the format is as follows: RECV FROM:IPADDRESS:PORT +CIPCSGP:1 //Set CSD or GPRS connection mode. 0:CSD 1:GPRS Gprs Config APN:cm Gprs Config UserId: Gprs Config Password: Gprs Config inactivityTimeout:0 +CIPDPDP:1 //設(shè)置是否定時檢查 GPRS 網(wǎng)絡(luò)狀態(tài) Detect PDP Inerval:10 Detect PDP Timer:3 信息科學(xué)與技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文 第三章 硬件設(shè)計 20 數(shù)據(jù)控制模塊 控制模塊主要功能主要完成一下功能：控制采集模塊數(shù)據(jù)的采集、加工數(shù)據(jù)、控制 GPRS 與數(shù)據(jù)中心的通信。數(shù)據(jù)中心把處理的數(shù)據(jù)呈現(xiàn)給用戶。 圖 59 系統(tǒng)測試 系統(tǒng)測試正常，相關(guān)數(shù)據(jù)可以監(jiān)測到。同時我們在圖書館借閱大量的相關(guān)書 籍進行研習，遇到問題積極向指導(dǎo)老師和同學(xué)請教。這樣才能不斷進步，才能有創(chuàng)新。 。在這里我很感謝我們的指導(dǎo)老師，無論什么時候指導(dǎo)老師總能從百忙之中抽出時間認真為我提出寶貴意見。 在設(shè)計過程中我們先拿出了一套合理的理論方案。 ， 各項功能運行良好。并且能夠很好的實現(xiàn)所要求的功能。整個電路模塊結(jié)構(gòu)簡單，工作穩(wěn)定性好，達到了預(yù)期的效果。如果連接沒有斷開則會先斷開連接，關(guān)閉場景 (經(jīng)過測試：AT+CGATT=0 不會正常關(guān)閉場景，需要用 AT+CIPSHUT 后才能再次正常激活場景 ) AT+CIPSTATUS 查詢 GPRS 狀態(tài) AT+CPOWD=1 //關(guān)電 AT+CIPSCONT//查詢應(yīng)用程序環(huán)境配置 SHOW APPTCPIP CONTEXT +CDNSORIP:0 //Connect with IP address or domain name server. default 0:IP +CIPSPRT:1 //Set prompt of ‘’ when sending data. 0: no prompt show send ok。 （包括連接器） 40177。 SIM300 具有低功耗設(shè)計，睡眠模式下的電流消耗僅為 。 該 GPRS 采用 SIM300 芯片， SIM300 是一款三頻段 GSM/GPRS 模塊，可在全球范圍內(nèi)的 EGSM 900MHz、 DCS 1800MHz、 PCS 1900MHz 三種頻率下工作，能夠提供 GPRS 多信道類型多達 10 個，并且支持 CS CS CS3 和 CS4 四種 GPRS 編碼方案。 GPRS（ General Packet Radio Service）通用分組無線業(yè)務(wù)，是在 GSM 系統(tǒng)的基礎(chǔ)上建立的移動網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，他使用分組交換技術(shù)，能兼容 GSM，并 且能 在網(wǎng)絡(luò)上傳輸高速數(shù)據(jù)， GPRS 在傳統(tǒng)的 GSM 網(wǎng)絡(luò)中引入了 3 個新的 器件 ： PCU（ Packet Control Unit，分組控制單元）、 SGSN（ Serving GPRS Support Node， GPRS 服務(wù)支持節(jié)點）和 GGSN（ Gateway GPRS Support Node， GPRS 網(wǎng)關(guān)支持節(jié)點） ， GPRS 通信具有以下特點 [12]： 資源利用率高 GPRS 引 進 了分組交換的傳輸模式，用戶只有在發(fā)送或接收數(shù)據(jù)期間才占用資源，這 就是說 多個用戶可高效率地共享同一無線通信，從而提高了資源的利用率，而 GSM 傳輸數(shù)據(jù)方式為電路交換模式，在整個連接 時 期內(nèi)，用戶無論是否傳送數(shù)據(jù)都將獨自占用無線信道。 時鐘 1：供 CPU、 RAM、 FLASH、擴展中斷、擴展定時器 /UART 和 IO 使用； 時鐘 2：供計量電路使用； 時鐘 3：供 LCD 使用； 時鐘 4：供 WDT 使用； 時鐘 5： 供 RTC 使用。 FLASH 控制寄存器（ 0x8001 和 0x8002 ）控制著 FLASH 的編程模式和功耗模式 等。 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖 如 圖 31 所示 ： 圖 31 V9401 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖 該芯片采用 8052MCU 結(jié)構(gòu)， V9401 芯片內(nèi)部存儲器包括三個模塊： 32kB Flash 存儲器 、256B 的 IRAM 、 1024B 的 XRAM IRAM 和 SFR 映射到同一地址空間。 如圖 26 所示， 數(shù)據(jù)采集 設(shè)備通過串 行接口 RS232 連接到 GPRSDTU 上，然后將數(shù)據(jù)打成IP/TCP 包，再通過 GPRS 網(wǎng)絡(luò)接入到 INTERNET，最終通過各種網(wǎng)關(guān)和路由到達系統(tǒng)數(shù)據(jù)中心。 傳輸速度高 GPRS 數(shù)據(jù)傳輸速度可達 5716kb/ s, 最高可達到 11511712kb/ s, 完全可以滿足用戶應(yīng)用的需求。 如圖 25 所示： 圖 25 電壓采集原理圖 GPRS傳輸模塊的選擇和論證 方案一：利用傳統(tǒng)無線局域網(wǎng)，該方法無法滿足遠距離的需求，且無線信號頻率受國家有關(guān)部門的限制。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。 小 結(jié) 本題是結(jié)合實際生產(chǎn)而確定的設(shè)計類課題。這種管理方式存在這許多缺點，如效率低、及時性差且較為繁瑣。傳感器采用 V9401 作為采集芯片。 GPRS 永遠在線，按流量計費，從而提供了一種高效、低成本的無線分組數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。 (4)蜂窩移動通信方式 蜂窩移動通信是采用蜂窩無線組網(wǎng)方式，在終端和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備之間通過無線通道連接起來，進而實現(xiàn)用戶在活動中可 相互通信。 (2)有線通信方案 有線通信主要有利用電話線通信和架設(shè)專線通信兩種方式。 為了高效的進行 電氣自動化 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 電氣自動化 監(jiān)控。 如何實時掌握 設(shè)備 運行狀態(tài)、及時對設(shè)備使用中出現(xiàn)的故障進行判斷并 及時維護 ，一直是一個棘手的難題。 【關(guān)鍵詞】電氣設(shè)備；實時檢測；集中式信息系統(tǒng) 信息科學(xué)與技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文 摘 要 II 信息科學(xué)與技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文 Abstract II Design and Implementation of longdistance wireless detection of electrical equipment and centralized detection warning system Abstract: With the development of