【正文】 能。這部分的研究重點(diǎn)是實(shí)現(xiàn)一定精度的數(shù)據(jù)采集，這里的數(shù)據(jù)可以是電壓、溫度以及壓力等等，考慮到系統(tǒng)研究的主要內(nèi)容是數(shù)據(jù)的傳輸部分。永遠(yuǎn)在線(xiàn)，客戶(hù)隨時(shí)都與網(wǎng)絡(luò)保持聯(lián)系，即使沒(méi)有數(shù)據(jù)傳送時(shí)，客戶(hù)仍然在網(wǎng)上，與網(wǎng)絡(luò)之間還保持一種連接?？傊珿PRS可提供網(wǎng)上沖浪、Email、文件傳輸、數(shù)據(jù)庫(kù)查詢(xún)、增強(qiáng)型短消息等業(yè)務(wù)；可應(yīng)用于運(yùn)輸業(yè)、金融、證券、商業(yè)和公共安全業(yè)；PTM業(yè)務(wù)支持股市動(dòng)態(tài)、天氣預(yù)報(bào)、交通信息等實(shí)時(shí)發(fā)布；另外，還能提供種類(lèi)繁多、功能強(qiáng)大的以GPRS承載業(yè)務(wù)為基礎(chǔ)的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用業(yè)務(wù)和基于WAP的各種應(yīng)用。GPRS可提供以下一系列交互式業(yè)務(wù)：點(diǎn)對(duì)點(diǎn)無(wú)連接型網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)（TP．CLNS）；點(diǎn)對(duì)點(diǎn)面向連接的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)(PTP．CONS)；點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)業(yè)務(wù)(PTM)。1 GPRS GPRS的應(yīng)用與發(fā)展GPRS技術(shù)現(xiàn)在己經(jīng)十分成熟，目前全世界很多運(yùn)營(yíng)商開(kāi)通了GPRS商用系統(tǒng)、試商用系統(tǒng)或?qū)嶒?yàn)系統(tǒng)。為了滿(mǎn)足多媒體通信對(duì)帶寬的需求，無(wú)線(xiàn)通信網(wǎng)絡(luò)不約而同地將網(wǎng)絡(luò)傳輸速率作為其性能參數(shù)中的關(guān)鍵指標(biāo)。多媒體信息主要包括圖像、聲音和文本三大類(lèi)，其中視頻、音頻等信號(hào)的信息量是非常大的。以單片機(jī)作為控制器的核心，與一些監(jiān)測(cè)、伺服、指示等設(shè)備配合實(shí)現(xiàn)一定的功能。嵌入式系統(tǒng)由于其體積小成本低，開(kāi)發(fā)方便，技術(shù)成熟等特點(diǎn)已經(jīng)在民用和工業(yè)等許多領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。現(xiàn)在日常生活中的應(yīng)用系統(tǒng)，大多采用的是單片機(jī)或微控制器系統(tǒng)。本設(shè)計(jì)主要是通過(guò)研究GPRS無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)監(jiān)控采集終端的實(shí)現(xiàn)原理和方法，將基于ARM7內(nèi)核的嵌入式系統(tǒng)和GPRS網(wǎng)絡(luò)結(jié)合起來(lái)，利用GPRS網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)無(wú)線(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸。關(guān)鍵詞：數(shù)據(jù)采集 無(wú)線(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸技術(shù) 上位機(jī) Implementation of terminal monitoring data acquisition based on GPRSThis paper proposed one kind of wall outside surface data acquisition system39。并將所采集的數(shù)據(jù)發(fā)送給GPRS（通用分組無(wú)線(xiàn)業(yè)務(wù)）無(wú)線(xiàn)傳輸模塊，GPRS傳輸模塊再將數(shù)據(jù)以無(wú)線(xiàn)方式發(fā)送到數(shù)據(jù)采集服務(wù)器。基于GPRS數(shù)據(jù)監(jiān)控采集終端的實(shí)現(xiàn)內(nèi)容摘要：提出了一種從PLC中實(shí)時(shí)讀取數(shù)據(jù), 傳送給上位計(jì)算機(jī)，實(shí)現(xiàn)無(wú)線(xiàn)通訊的墻體外表面數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)中從實(shí)際情況出發(fā)，選用了工作穩(wěn)定可靠的無(wú)線(xiàn)通訊芯片和先進(jìn)的溫/濕度傳感器, 工作子站選用MSP430F149作為處理芯片，采用SHTlX系列中的SHT10傳感器用于現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)時(shí)溫/濕度數(shù)據(jù)采集。上位機(jī)監(jiān)控程序采用java程序進(jìn)行編寫(xiě),調(diào)用功能強(qiáng)大的串口通訊APIjavam20win32。s design which is from PLC realtime read data andtransmits for the superior puter, realizing the wireless munication .The design embarks from the actual situation, selecting the wireless munication chip of stability andreliability and the advanced temperature or humidity substation is select ed for MSP430F149 to take the processing chip, and used the SHT10 of SHT1X series to acquire the realtime temperature/humidity data and send the data to the GPRS wireless transmission module, and then it transmits again the data by the wireless way to the data acquisition server. The monitor routine of superior machine uses the java procedure to be piled,by transferring formidable serial port munication API fuction— javam20win32.Keywords：collecting data The wireless data transmission technology wireless munication superior machine 目 錄前言 11 GPRS 1 GPRS的應(yīng)用與發(fā)展 1 GPRS的技術(shù)優(yōu)勢(shì) 22 單片機(jī)的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 2 2 3 33 系統(tǒng)硬件電路設(shè)計(jì) 3 單片機(jī)C8051F120最小系統(tǒng) 3 使用單片機(jī)的介紹 4 單片機(jī)外部時(shí)鐘電路 4 電平轉(zhuǎn)換電路的設(shè)計(jì) 5 GPRS的工作原理及其模塊電路 6 GPRS的工作原理 6 GPRS數(shù)據(jù)傳輸單元的工作流程 7 華為GTM900C功能模塊介紹 7 GPRS模塊的電路 84 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì) 11 主程序流程圖 11 數(shù)據(jù)采集部分程序設(shè)計(jì) 12 溫度數(shù)據(jù)采集的程序設(shè)計(jì) 12 電壓數(shù)據(jù)的采集的程序設(shè)計(jì) 16 GPRS數(shù)據(jù)傳輸部分的程序設(shè)計(jì) 18 串行口通信的數(shù)據(jù)傳輸 18 簡(jiǎn)單的AT指令介紹 20 GPRS數(shù)據(jù)傳輸程序設(shè)計(jì) 21 基于LabVIEW的上位機(jī)軟件的設(shè)計(jì) 27結(jié)束語(yǔ) 31附 錄 33附錄1：數(shù)據(jù)采集部分電路圖 33附錄2：GPRS模塊電路圖 34參考文獻(xiàn) 35VI基于GPRS數(shù)據(jù)監(jiān)控采集終端的實(shí)現(xiàn)前言隨著Internet應(yīng)用的日益普及，信息共享的程度不斷提高，網(wǎng)絡(luò)在人們?nèi)粘Ｉ詈凸ぷ髦邪缪莸慕巧絹?lái)越重要，已經(jīng)成為人們生活，工作中不可缺少的部分。該系統(tǒng)可以同時(shí)實(shí)現(xiàn)多路數(shù)據(jù)的采集，以便對(duì)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境進(jìn)行分布式，網(wǎng)絡(luò)化的采集與監(jiān)控，可應(yīng)用于大氣與水質(zhì)環(huán)境監(jiān)測(cè)等領(lǐng)域。通稱(chēng)嵌入式系統(tǒng)。但是，目前大多數(shù)嵌入式的數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)功能十分有限。網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用最重要的目標(biāo)之一就是進(jìn)行多媒體通信。而且這些信息的表達(dá)方式、輸入、輸出的要求也各不相同，因此，在多媒體通信中，對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行有效的表達(dá)和適當(dāng)處理非常重要。從GPRS投入商用以來(lái)在各個(gè)領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用，本文就是對(duì)其在數(shù)據(jù)監(jiān)控采集領(lǐng)域的實(shí)現(xiàn)進(jìn)行研究。國(guó)際上有名的大型電信設(shè)備制造廠(chǎng)商也都在積極開(kāi)發(fā)GPRS的相關(guān)產(chǎn)品，提出了一系列的解決方案，世界各地的移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商也紛紛響應(yīng)，配合電信設(shè)備制造廠(chǎng)商提供了大量的GPRS服務(wù)區(qū)。GPRS還能支持用戶(hù)終端業(yè)務(wù)、補(bǔ)充業(yè)務(wù)、GSM短消息業(yè)務(wù)和各種GPRS電信業(yè)務(wù)。利用GPRS進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸具有很多優(yōu)點(diǎn)例如費(fèi)用低廉，GPRS網(wǎng)絡(luò)按照客戶(hù)收發(fā)數(shù)據(jù)包的數(shù)據(jù)流量來(lái)收費(fèi)，而不是采用SMS的按短信條數(shù)的方式收費(fèi)，極大地降低了通信使用費(fèi)用。 GPRS的技術(shù)優(yōu)勢(shì)利用GPRS進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸具有很多優(yōu)點(diǎn)，主要如下：1．費(fèi)用低廉，GPRS網(wǎng)絡(luò)按照客戶(hù)收發(fā)數(shù)據(jù)包的數(shù)據(jù)流量來(lái)收費(fèi)，而不是采用SMS的按短信條數(shù)的方式收費(fèi)，極大地降低了通信使用費(fèi)用；2．永遠(yuǎn)在線(xiàn)，客戶(hù)隨時(shí)都與網(wǎng)絡(luò)保持聯(lián)系，即使沒(méi)有數(shù)據(jù)傳送時(shí)，客戶(hù)仍然在網(wǎng)上，與網(wǎng)絡(luò)之間還保持一種連接；3．快速登錄，連接時(shí)間很快，GPRS無(wú)線(xiàn)終端一開(kāi)機(jī)，就已經(jīng)與GPRS網(wǎng)絡(luò)建立了連接，每次登錄網(wǎng)絡(luò)，只需要一個(gè)激活過(guò)程，一般僅需1到3秒；4．高速傳輸，由于GPRS網(wǎng)絡(luò)采取了先進(jìn)的分組交換技術(shù)，實(shí)際使用中一般能達(dá)到20～40kb/s；5．組網(wǎng)靈活，中國(guó)移動(dòng)的GPRS網(wǎng)絡(luò)覆蓋面廣，可在全國(guó)漫游而不增加額外費(fèi)用，適合用戶(hù)以低成本方式在短時(shí)間內(nèi)組建自己的跨區(qū)域性數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)；2 單片機(jī)的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的設(shè)計(jì)單片機(jī)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的設(shè)計(jì)是本課題設(shè)計(jì)的最基礎(chǔ)的部分，該部分得到的數(shù)據(jù)是GPRS數(shù)據(jù)傳輸?shù)膩?lái)源。本課題在這部分采集的數(shù)據(jù)選擇了比較容易實(shí)現(xiàn)的電壓和溫度數(shù)據(jù)。使用常用的STC89C52單片機(jī)作為本系統(tǒng)的控制核心。進(jìn)而通過(guò)熱敏電阻阻值與溫度之間的關(guān)系計(jì)算出當(dāng)前工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的溫度。要得到準(zhǔn)確的溫度值需要耗費(fèi)大量的單片機(jī)資源，且實(shí)際操作起來(lái)不易實(shí)現(xiàn)，所以本課題不采用此方案。3 系統(tǒng)硬件電路設(shè)計(jì)整個(gè)基于GPRS的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的硬件部分包括C8051F120的最小系統(tǒng)、數(shù)據(jù)采集模塊、電平轉(zhuǎn)換模塊和GPRS模塊幾個(gè)部分電路。圖31 系統(tǒng)硬件電路框圖 單片機(jī)C8051F120最小系統(tǒng)單片機(jī)是數(shù)據(jù)采集部分和GPRS控制電路的控制核心。本系統(tǒng)采用了Silicon Lab公司生產(chǎn)的C8051F120單片機(jī)。用于工業(yè)控制可以提高系統(tǒng)的性能。在運(yùn)行速度方面，C8051F120單片機(jī)是擁有流水線(xiàn)結(jié)構(gòu)的高速CIP51內(nèi)核，與8051內(nèi)核完全兼容，其流水線(xiàn)結(jié)構(gòu)使得該單片機(jī)的指令周期與時(shí)鐘周期相同。在系統(tǒng)調(diào)試方面，C8051F120擁有全速、非侵入式的在系統(tǒng)調(diào)試接口，其JTAG接口使得其可以在系統(tǒng)調(diào)試，與傳統(tǒng)的8051單片機(jī)通過(guò)不斷燒寫(xiě)程序調(diào)試系統(tǒng)的方式相比具有很大的優(yōu)勢(shì)。在集成