【正文】 。在這種傳送方式中，數(shù)據(jù)的發(fā)送和接收方同信道之間沒有固定的占用關系，信道資源可以看作是由所有的用戶共享使用。因此，全面的解決方法 GPRS也就這樣應運而生了，這項全新技術可以令您在任何時間、任何地點都能快速方便地實現(xiàn)連接，同時費用又很合 理。 ① 高速數(shù)據(jù)傳輸 速度 10倍于 GSM，更可滿足您的理想需求，還可以穩(wěn)定地傳送大容量的高質量音頻與視頻文件，可謂不一般的巨大進步。 舉個例子，若無 GPRS 的支持，當您正在網(wǎng)上漫游，而此時恰有電話接入，大部分情況下您不得不斷線后接通來電，通話完畢后重新?lián)芴柹暇W(wǎng)。而有了 GPRS，您就能輕 而易舉地解決這個沖突。 GPRS 用戶的連接時間可能長達數(shù)小時，卻只需支付相對低廉的連接費用。如果把空中接口上的 TDMA 幀的 8個時隙都用來傳送數(shù)據(jù)，那么數(shù)據(jù)速率最高可達 164kb/8。 當然在信道充足的條件下，可以把一些信道定義為 GPRS專用信道。目前 GPRS 網(wǎng)絡引入 GSN（ GPRS Supporting Node）節(jié)點。 技術上的特點 數(shù)據(jù)實現(xiàn)分組發(fā)送和接收，按流量計費； 56115Kbps 的傳輸速度 。 GPRS 服務特點對應的范圍 ① 移動辦公 ② 移動商務 攀枝花學院本科畢業(yè)設計（論文） 3 GPRS 技術 11 ③ 移動信息服務 ④ 移動互聯(lián)網(wǎng) ⑤ 多媒體業(yè)務 GPRS 連接 Inter 的原理 GPRS 技術將通信網(wǎng)絡和計算機網(wǎng)絡結合在一起，向全 IP 網(wǎng)絡的方向發(fā)展。 GGSN 是 GPRS 網(wǎng)絡的網(wǎng)關和路由器。 GGSN 可以由具有網(wǎng)絡地址翻譯功能的路由器承擔內部 IP 地址與外部網(wǎng)絡 IP地址的轉換。 如果用戶的 IP 地址是運營商分配的公有地址，則 GGSN 不參與用戶的論證和鑒權過程。 非透明方式主要是用戶通過 GPRS 網(wǎng)絡接入到企業(yè)網(wǎng)絡或 ISP 的情形。 在標識 GPRS 設備中，如手機 MS的標識除了在 GSM 中使用 IMSI， MSISDN 等號碼外，還需要分配 IP地址。在 GPRS 系統(tǒng)中，有一個重要的數(shù)據(jù)庫記錄信息，即用戶 PDP 上下文（分組數(shù)據(jù)協(xié)議上下文），用于管 理從手機 MS 到網(wǎng)關 GGSN 及到 ISP 之間的數(shù)據(jù)路由信息 。 或由SGSN 選擇服務的 GGSN， SGSN 再向 GGSN 發(fā)建立 PDP 上下文請求消息。 在成功地建立和激活 PDP 上下文后， MS， SGSN 和 GGSN 都存儲了用戶的 PDP 上下文信息 。 用戶通過 GPRS 網(wǎng)絡接入到互聯(lián)網(wǎng)、企業(yè)內部網(wǎng)或 ISP 時，需 要對用戶的身份、服務質量進行鑒權和數(shù)據(jù)加密等過程，用戶 MS 的動態(tài) IP 地址的分配可以分別由運營商、企業(yè)網(wǎng)或 ISP 等實現(xiàn)，因此 GPRS 用戶的接入方式有透明接入和非透明接入兩種方式 。 GPRS 的發(fā)展及應用 GPRS 的發(fā)展 根據(jù)歐洲 ETSI 的 GSM 第 2＋階段的建議， GPRS 分為兩個發(fā)展階段（即Phase1和 Phase2）。 GSM網(wǎng)絡可以通過 TCP/IP和 子郵件、 WWW瀏覽、專用數(shù)據(jù)、 LAN接入等業(yè)務。 GPRS 的應用 ① GPRS 中的 WAP 應用 GPRS 與 WAP 組合是當前令 “ 手機上網(wǎng) ” 邁上新臺階的最佳實施方案：GPRS是強大的底層傳輸， WAP則作為 高層應用，如果把 WAP比作飛馳的車輛，那么 GPRS 就是寬闊暢通的高速公路，任您在無線的信息世界中隨意馳騁。當前流行的手提式 Email 設備 Blackberry（黑莓）的制造商 Research in Motion（ RIM)于一個稱為 Micro cell Telemunications 的 GSM供應商合作，研究如何將 GPRS 用于其他無線系統(tǒng)消息的傳送。將在 99年底或是 2020年初開啟的通用分組無線業(yè)務 GPRS，作為 邁向 第三代個人多媒體業(yè)務的重要里程碑，將使移動通信與數(shù)據(jù)網(wǎng)絡合二為一，使 IP 業(yè)務得以引入廣闊的移動市場。不論是愛立信、諾基 亞 還是阿 爾卡特，幾乎所有宣傳 GPRS 的廠商都以攀枝花學院本科畢業(yè)設計（論文） 3 GPRS 技術 13 商業(yè)用戶市場的快速成長來游說運營商。 ④ GPRS 功能對應的業(yè)務應用 GPRS是一種新的 GSM 數(shù)據(jù)業(yè)務，它可以給移動用戶提供無線分組數(shù)據(jù)接入 服務 。 攀枝花學院本科畢業(yè)設計（論文） 4 EM310 模塊介紹 14 4 EM310 GSM/GPRS 無線模塊 介紹 EM310 模塊特性介紹 EM310是深圳華為技術有限公司開發(fā)的一款 GSM/GPRS無線 通訊模塊 。 圖 EM310 GPRS模塊實物圖 EM310模塊基本特性參數(shù) 其基本特性參數(shù)如表 、 、 、 、 、 所示。 表 EM310 模塊輸入電源要求 表 模塊工作電流特性表 表 模塊其它設計相關特性表 特性 描述 協(xié)議 支持 GSM/GPRS Phase2/2+ GPRS GPRS Class 10 編碼方式 CS 1， CS 2， CS 3， CS 4 最大下行傳輸速率： kbps 最大上行傳輸速率： kbps 支持 PBCCH 內嵌 TCP/IP協(xié)議；支持多連接，提供 ACK應答，提供大容量緩存 電路域數(shù)據(jù)業(yè)務 支持 CSD數(shù)據(jù)業(yè)務，最高速率可達 Kbit/s 支持 USSD ESD 特性 EM310模塊在使用時需要注意對 ESD（靜電放電）進行防護，根據(jù) EN6100042標準已經(jīng)對 EM310模塊 ESD性能進行了測試，測試結果見表 ： 表 ESD性能表 EM310 GPRS 模塊功能的概述 參數(shù) 最小值 典型值 最大值 單位 VBAT V 工作模式 最大值 單位 關機模式 40 uA 待機模式 DRX=2 mA DRX=5 mA DRX=9 mA 通話 模式 （最大值） 240 mA GPR 模式 （最大值） 400 mA 空氣放電 177。 4 kV 攀枝花學院本科畢業(yè)設計（論文） 4 EM310 模塊介紹 16 其端口功能如 表 。 7 NC 此管腳必須懸空 8 GND P 地 9 USB_D I/O USB數(shù)據(jù)線 D 10 USB_D+ I/O USB數(shù)據(jù)線 D+ 11 VBUS P USB電源 12 NC 此管腳必須懸空 13 LPG O 網(wǎng)絡狀態(tài)指示燈 詳細設計參見 LPG 管腳電路 14 NC 此管腳必須懸空 15 /RXD O UART口，對應 DTE的 RXD口 16 NC 此管腳必須懸空 17 /TXD I UART口，對應 DTE的 TXD口 18 VDDRTC P 實時時鐘 (RTC)備用電源輸入 接鈕扣電池或大電容 19 NC 此管腳必須懸空 20 NC 此管腳必須懸空 21~25 GND 地 26 VBAT P 電源 ～ ，當模塊以最大功率發(fā)射時，電源供電電流將達到瞬時 ， VBAT 電壓將會有跌落，但必須保證供電電壓最小值不能低于 。 圖 EM310 GPRS模塊應用框圖 EM310模塊提供一路串行接口，支持 8線串行總線接口或 4線串行總線接口或 2線串行接口。UART支持可編程的數(shù)據(jù)寬度、可編程的數(shù)據(jù) 停止位、可編程的奇 /偶校驗或者沒有校驗，該 UART口最高支持 ，默認支持 9600bit/s的速率，支持波特率掉電保 存。 EM310模塊可以通過使用 2線制串口 MAX3232芯片與標準 RS232C的接口連接。 其連接示意圖如 圖 。 天線接口 ESD 防護 EM310模塊天線接口對 ESD敏感，如果防護不好，可能會導致內部射頻器件永久性損壞， 所以本設計的 ESD 防護電路如圖 。 利用物體熱脹冷縮原理制成的溫度計 利用此原理制成的溫度計大致分成三大類 : ① 玻璃溫度計： 它是利用玻璃感溫包內的測溫物質 （ 水銀、酒精、甲苯、煤油等 )受熱膨脹、遇冷收縮的原理進行溫度測量的； ② 雙金屬溫度計 ： 它是采用膨脹系數(shù)不同的兩種金屬牢固粘合在一起制成的雙金屬片作為感溫元件，當溫度變化時，一端固定的雙金屬片，由于兩種金屬膨脹系數(shù)不同而產(chǎn)生彎曲，自由端的位移通過傳動機構帶動指針指示出相應溫度； ③ 壓力式溫度計： 它是由感溫物質 （ 氮氣、水銀、二甲苯、甲苯、甘油和低沸點液體如氯甲烷、氯乙烷等 )隨溫度變化，壓力發(fā)生相應變化，用彈簧管壓力表測出它的壓力值，經(jīng)換算得出被測物質的溫度值。 熱電偶發(fā)展較早，比較成熟，至今仍為應用最廣泛的檢測元件。常用的熱電偶有以下幾種 : ① 鎳鉻 鎳硅，型號為 WRN，分度號為 K， 測溫范圍 0～ 900186。 ② 鎳鉻 康銅，型號為 WRK，分度號 為 F， 測溫范圍 0～ 600186。 ③ 鉑鍺 鉑，型號為 WRP，分度號為 S，在 1300186。 ④ 鉑 30銠 鉑 6銠 ，型號為 W77，分度號為 B， 測溫 范圍 300～ 1600186。 正在研究的溫度檢測技術 近年來，在溫度檢測技術領域，多種新的檢測原理與技術的開發(fā)應用，己取得了重大進展。 ① 晶體管溫度檢測元件 半導體溫度檢測元件是具有代表性的溫度檢測元件?；谏鲜鰷y溫原理已研制了各種溫度檢測元件。 ③ 核磁共振溫度檢測器 所謂核磁共振現(xiàn)象是指具有核自旋的物質置于靜磁場中時，當與靜磁場垂直方向加以電磁波，會發(fā)生對某頻率電磁的吸收現(xiàn)象。 這種檢測器精度極高，可以測量出千分之一開爾文，而且輸出的頻率信號適于數(shù)字化運算處理故是一種性能十分良好的溫度檢測器。 ④ 熱噪聲溫度檢測器 其優(yōu)點在于 1)輸出噪聲電壓大小與溫度是比例關系； 2)不受壓力影響； 3)感溫元件的阻值幾乎不影響測量精確度； 所以它可以直接讀出絕對溫度值而不受材料和環(huán)境條件限制的溫度檢測器。使用集成芯片，已經(jīng)慢慢的成為設計電路的一種趨勢。 DS18B20一般說明及 特點概述 DS18B20是 DALLAS公司生產(chǎn)的一線式數(shù)字溫度傳感器， 其 測溫分辨率可達， 其 提供 9位溫度讀數(shù)，指示器件的溫度。因此從中央處理器到 DS1820僅需連接一條線（和地），讀寫和完成溫度變換所需的電源可以由數(shù)據(jù)線本身提供而不需要外部電源。 這就允許在許多不同的地方放置溫度靈敏器件。 DS18B20支 持 “一線總線 ”接口，測量溫度范圍為 55～ +125186。C范圍內 ,精度為 177。適合于惡劣環(huán)境的現(xiàn)場溫度測量 。 在本 檢測 系統(tǒng) 設計 中采用外部電源供電 測 溫 的 工作方式，其中電阻 R是上拉電阻，使得單線總線的空閑狀態(tài)是高電平。 GND為接地線， DQ為數(shù)據(jù)輸入輸出接口，通過一個較弱的上拉電阻與單片機相連。 本文使用外部電源供電。 DALLASDS18B20123G N DD CV D D 圖 DS18B20引腳排列圖 DS18B20的內部結構 DS18B20主要由 4部分組成： 64位光刻 R0M、溫度傳感器、非易失性的溫度報警觸發(fā)器 TH和 TL、配置寄存器。高低溫報警觸發(fā)器 TH和 TL，配置寄存器均由一個字節(jié)的 E2PROM組成，使用一個存儲器功能命令可對 TH， TL或配置寄存器寫 入。 表 DS18B20精度位數(shù)對應表 R1R0 精度位數(shù) 最大轉換時間 R1R0=‘ 00’ 9位精度 ms R1R0=‘ 01’ 10位精度 ms R1R0=‘ 10’ 11位精度 375 ms R1R0=‘ 11’ 12位精度 750 ms 注：未編程時默認為 12位精度。 DS18B20的內存結構 DS18B20溫度傳感器的內部存儲器包括一個高速暫存 RAM（ 便簽式的內部存儲器） 和一 個非易失性的可電擦除的 EEPROM，后者存放高溫和低溫觸發(fā)器 TH， TL和結構寄存器。第 7個字節(jié)是預留寄存器，用于內部計算。 DS18B20 的測溫功能 當 DSI8B20接收到溫度轉換命令后，開始 啟動轉換。單片機可通過單線接口讀到該數(shù)據(jù)，讀取時低位在前，高位在后，數(shù)據(jù)格式以 攀枝花學院本科畢業(yè)設計（論文） 5 溫度檢測 23 形式表示。 初 始 化ROM操 作 命 令存 儲 器 操 作 命 令處 理 數(shù) 據(jù) 圖 處理順序圖 初始化 單總線上的所有處理均從初