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GPRS DTU環(huán)境溫度遠(yuǎn)程監(jiān)測系統(tǒng)
目前，不管在人們的日常生活中，還是在能源化工等工業(yè)行業(yè)中，對環(huán)境溫度的監(jiān)測已經(jīng)成為必不可少的一項(xiàng)工作，在某些對環(huán)境溫度要求更高的領(lǐng)域中，對環(huán)境溫度的監(jiān)測更是重中之重，傳統(tǒng)的溫度監(jiān)測需要靠人力以及簡陋的溫度檢測設(shè)備來監(jiān)測，隨著科技的發(fā)展進(jìn)步，在工業(yè)中以及對環(huán)境溫度要求嚴(yán)格的行業(yè)中，僅靠上述工作已經(jīng)跟不上發(fā)展步驟，還要浪費(fèi)大量的人力物力。隨著通信技術(shù)的發(fā)展，一種基于GPRS通信技術(shù)的無線數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)在環(huán)境溫度監(jiān)測中不僅可以做到實(shí)時(shí)監(jiān)測環(huán)境溫度還能實(shí)現(xiàn)無人值守，這種遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)完美的適合類似溫度監(jiān)測等各種工業(yè)環(huán)境，它正在發(fā)揮越來越大的作用。
系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)
環(huán)境溫度監(jiān)測系統(tǒng)主要由數(shù)據(jù)采集終端，監(jiān)控中心和數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成。本系統(tǒng)采用GPRS作為通信網(wǎng)絡(luò)，它具有不需架設(shè)通信線路，組網(wǎng)靈活方便，資源利用率高等特點(diǎn)。
數(shù)據(jù)采集終端
數(shù)據(jù)采集終端通過終端傳感器設(shè)備如溫度傳感器等進(jìn)行溫度等相關(guān)數(shù)據(jù)的采集，通過GPRS模塊發(fā)送數(shù)據(jù)到監(jiān)控中心，采集終端有溫度傳感器、DTU和RTU構(gòu)成，溫度傳感器采集到得溫度數(shù)據(jù)由RTU進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，通過DTU傳送到監(jiān)控中心服務(wù)器上，對數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)顯示，查詢以及保存。
采集終端硬件設(shè)備
溫度傳感器采用高精度的DS18B20溫度傳感器，測量溫度范圍為-55-125度，精度可達(dá)+/-0.0625度，采用不銹鋼護(hù)套封裝，防水，防腐，耐高溫，抗干擾，適合各種惡劣環(huán)境下的溫度檢測。
遠(yuǎn)程測控終端采用無線監(jiān)測報(bào)警GPRS RTU，它基于移動(dòng)GPRS網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)，內(nèi)嵌工業(yè)級(jí)GPRS無線模塊，具有4路外部信息監(jiān)測報(bào)警功能，連接溫度傳感器，隨時(shí)監(jiān)測設(shè)備或環(huán)境溫度信息，在其發(fā)生變化或超出預(yù)警范圍后，向遠(yuǎn)程服務(wù)器或最多5個(gè)管理員手機(jī)發(fā)送報(bào)警信息，保護(hù)人員、設(shè)備、財(cái)產(chǎn)安全。
功能特點(diǎn)：
◆ 體積小巧，方便安裝；
◆ 寬電壓供電范圍：5V-30V；
◆ 4路模擬量輸入，采集精度: 12bit，默認(rèn)4-20mA輸入,（可選0-5V、0-30V輸入)，支持大部分傳感器的接入。
◆ 可配置超上下限報(bào)警、恢復(fù)報(bào)警、重復(fù)報(bào)警等，報(bào)警內(nèi)容可任意修改。
◆ 最多支持5名管理員，報(bào)警發(fā)生時(shí)向管理員發(fā)送報(bào)警短信。
◆ 帶RS232、RS485雙串口；
◆ 串口傳輸支持多種協(xié)議，我公司自定協(xié)議和Modbus協(xié)議(ASCII、RTU、Modbus TCP)完美支持。
◆ 數(shù)據(jù)傳輸采用GPRS模塊可實(shí)現(xiàn)功能：
◇ GPRS斷線自動(dòng)重連；
◇ 根據(jù)需要最多可同時(shí)連接6個(gè)中心服務(wù)器；
◇ 支持固定IP、域名解析和APN專網(wǎng)的尋址方式。
◇ 支持TCP、UDP、PPP、ICMP、DNS、FTP等協(xié)議；◇ 支持的節(jié)點(diǎn)數(shù)，只要服務(wù)器資源允許，理論上不限。
◇ 減少布線的成本和施工的麻煩；
◇ 支持短信數(shù)據(jù)傳輸、短信參數(shù)配置功能；
◇ 支持電話和短信喚醒功能；
◆ 支持專用軟件進(jìn)行本地和遠(yuǎn)程參數(shù)配置及維護(hù)。
◆ 支持本地和遠(yuǎn)程固件升級(jí)；DTU模塊采用JY-MD GPRS DTU，基于GPRS網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)通過RS232或RS485接口與TCP/UDP協(xié)議實(shí)現(xiàn)透明轉(zhuǎn)換。用戶使用基于串口通訊的AT指令接口，與Internet 相連，極大簡化用戶開發(fā)過程。
系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)
系統(tǒng)軟件由采集終端軟件和監(jiān)控中心的客戶端軟件構(gòu)成，采集終端軟件通過對RTU采集到的溫度等參數(shù)進(jìn)行處理，通過GPRS DTU發(fā)送到監(jiān)控中心服務(wù)器，服務(wù)器軟件可以顯示參數(shù)的實(shí)時(shí)監(jiān)測，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)，歷史查詢等操作。
采集終端軟件
終端通過RS232串口與GPRS DTU連接，通過AT指令進(jìn)行控制，通信鏈路的建立與解除均有監(jiān)控中心控制，DTU要去和后臺(tái)建立連接，必須告訴DTU接收端的IP地址或者域名。否則dtu不知道和誰建立連接。手機(jī)登陸到gprs網(wǎng)絡(luò)后，移動(dòng)會(huì)給手機(jī)臨時(shí)分配一個(gè)移動(dòng)內(nèi)容的IP地址，和因特網(wǎng)上的地址不同，如果把這個(gè)IP地址告訴dtu，dtu是不能和他建立連接的。但是，如果你買了移動(dòng)定制的APN節(jié)點(diǎn)的sim卡，分別放在dtu和手機(jī)中，是可以建立dtu和手機(jī)直接的通信。
GPRS DTU與監(jiān)控中心的通信連接方式
1、實(shí)時(shí)在線（與中心端實(shí)時(shí)保持通訊狀態(tài)）功耗是最大的。
2、下位機(jī)數(shù)據(jù)觸發(fā)（DTU保持待機(jī)狀態(tài)，檢測串口信號(hào)，串口有數(shù)據(jù)的時(shí)候再進(jìn)行GPRS撥號(hào)與中心建立連接），這種模式相對比較省電（但如果下位機(jī)發(fā)送數(shù)據(jù)比較頻繁的話 比第一種模式可能還要更耗電）。
3、中心呼叫模式（通過電話或短信進(jìn)行呼叫上線，DTU也是保持待機(jī)狀態(tài)）這種模式相對比較省電（但如果上位機(jī)呼叫比較頻繁的話 比第一種模式可能還要更耗電）。
4、設(shè)備完全關(guān)機(jī)，由下位機(jī)對dtu電源進(jìn)行控制；下位機(jī)需要發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)再給dtu進(jìn)行供電，這種模式功耗最小，缺陷就是中心不能主動(dòng)發(fā)送數(shù)據(jù)。
基于GPRS DTU的無線遠(yuǎn)程溫度監(jiān)測系統(tǒng)穩(wěn)定性好，測量到得數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性高，設(shè)備終端還可以連接如電壓，濕度，壓力，張力等各種傳感器設(shè)備以及各種廣域環(huán)境下的數(shù)據(jù)傳輸監(jiān)測工作，在無人值守工業(yè)環(huán)境下具有越來越大的作用。
相關(guān)信息來源：http://www.simyangka.com/jjfa/230.html?jdfwkey=ruvgm2
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