數(shù)據(jù)采集遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)研究范文

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摘要：無(wú)線電網(wǎng)絡(luò)通訊發(fā)展到今天，許多新的技術(shù)都被應(yīng)用到無(wú)線電的通訊網(wǎng)絡(luò)中。其中GPRS技術(shù)也被加入到為移動(dòng)通訊服務(wù)的行列當(dāng)中去，人們關(guān)于GPRS技術(shù)的討論一直未間斷。基于此，對(duì)GPRS技術(shù)開(kāi)展研究，來(lái)探索其在數(shù)據(jù)采集遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)中的作用。

關(guān)鍵詞：GPRS；數(shù)據(jù)采集；遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)

GPRS技術(shù)在遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)采集中的應(yīng)用十分廣泛，根據(jù)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集的需要，實(shí)現(xiàn)了基于GPRS網(wǎng)絡(luò)的遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。在我國(guó)無(wú)線電通訊的發(fā)展中發(fā)揮了重要的作用，更好保證了無(wú)線電通信網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定性，并且將實(shí)時(shí)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)變成了現(xiàn)實(shí)。

1GPRS技術(shù)

1.1GPRS技術(shù)概述

GPRS是在GSM基礎(chǔ)之上發(fā)展起來(lái)的數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)，與普通的無(wú)線通訊網(wǎng)絡(luò)的集成方式不同，GPRS充分利用了公共移動(dòng)的通訊網(wǎng)絡(luò)和互聯(lián)網(wǎng)來(lái)促進(jìn)自身的數(shù)據(jù)傳輸。用GPRS進(jìn)行數(shù)據(jù)收集不需要為了監(jiān)測(cè)設(shè)備而專門改造已在運(yùn)行中的環(huán)境，為無(wú)線通訊網(wǎng)省去了建設(shè)專用網(wǎng)絡(luò)的成本。并且按流量計(jì)費(fèi)的方式也較其他的收費(fèi)方式更為經(jīng)濟(jì)，特別適合頻繁的小流量數(shù)據(jù)的傳輸。

1.2GPRS的特點(diǎn)

GPRS網(wǎng)絡(luò)在運(yùn)行中具備許多優(yōu)點(diǎn)，首先其覆蓋范圍廣，在任何的地點(diǎn)都可以收到通訊的信號(hào)。其次是數(shù)據(jù)傳輸快，因?yàn)橥ㄟ^(guò)GPRS網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)大都為小型的數(shù)據(jù)，因此，數(shù)據(jù)的傳輸速度很快。再次是通信質(zhì)量高，GPRS通信網(wǎng)絡(luò)可以持續(xù)在線，實(shí)時(shí)傳遞數(shù)據(jù)并且費(fèi)用低。通過(guò)與互聯(lián)網(wǎng)相連接，也可以很好滿足某些專業(yè)的需要，即使是在特別惡劣的環(huán)境中GPRS通信網(wǎng)絡(luò)都可以很好地運(yùn)轉(zhuǎn)。因此，GPRS網(wǎng)絡(luò)具有許多其他通訊網(wǎng)絡(luò)所不具備的優(yōu)點(diǎn)，是一種值得推廣的通信技術(shù)。

1.3GPRS網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)傳輸

GPRS作為一種高效且經(jīng)濟(jì)的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)，目前已被應(yīng)用到了數(shù)據(jù)傳輸方面，成為遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)采集傳輸中的一種新的數(shù)據(jù)通信方式。在傳輸數(shù)據(jù)時(shí)，GPRS網(wǎng)絡(luò)是基于原有的GSM網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行之上，將PCU、GGSN等技術(shù)都引入到無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸?shù)南到y(tǒng)中。使用戶能夠通過(guò)簡(jiǎn)單操作就可以發(fā)送和接收數(shù)據(jù)，GPRS網(wǎng)絡(luò)對(duì)傳輸中的數(shù)據(jù)進(jìn)行相應(yīng)的分組處理，再發(fā)送到目的地完成整個(gè)無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)傳輸。

2基于GPRS網(wǎng)絡(luò)的遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)

2.1遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的構(gòu)成

基于GPRS網(wǎng)絡(luò)的遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)主要由以下幾個(gè)部分構(gòu)成。

2.1.1數(shù)據(jù)采集和傳輸系統(tǒng)

數(shù)據(jù)采集是在以數(shù)字信號(hào)作為核心的處理器DSP中實(shí)現(xiàn)的，它是集數(shù)據(jù)交流取樣、數(shù)據(jù)采集等功能為一體的數(shù)據(jù)處理器。它可以用于監(jiān)測(cè)整個(gè)現(xiàn)場(chǎng)的各個(gè)指標(biāo)是否合理，并且將與GPRS透明數(shù)據(jù)的傳輸終端相連接，通過(guò)GPRS網(wǎng)絡(luò)的傳輸，實(shí)現(xiàn)對(duì)于遠(yuǎn)端數(shù)據(jù)的監(jiān)測(cè)并進(jìn)一步發(fā)出指令，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析或?qū)崟r(shí)遠(yuǎn)程控制[1]。

2.1.2數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)中心

數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)中心作為主要負(fù)責(zé)匯集、整理和分析數(shù)據(jù)的一個(gè)數(shù)據(jù)集中的中心，在數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)中心可以完成遠(yuǎn)程終端的數(shù)據(jù)的分類儲(chǔ)存，并促進(jìn)下一步的數(shù)據(jù)在無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)中傳輸。

2.1.3GPRS網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測(cè)終端采集的數(shù)據(jù)

在經(jīng)過(guò)一系列設(shè)施的處理后，轉(zhuǎn)化成為公共網(wǎng)絡(luò)可以傳送的數(shù)據(jù)形式，通過(guò)GPRS網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行傳輸，并將數(shù)據(jù)信息最終傳達(dá)給檢測(cè)中心，以保證整個(gè)無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)的正常運(yùn)行。

2.2GPRS網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行原理

分布式的數(shù)據(jù)采集遠(yuǎn)程信息網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)是集現(xiàn)代通信技術(shù)、信號(hào)采集等計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)為一體的廉價(jià)高效的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。數(shù)據(jù)的遠(yuǎn)程采集和監(jiān)控系統(tǒng)基于信號(hào)采集技術(shù)，采集現(xiàn)場(chǎng)需要監(jiān)控的數(shù)據(jù)，通過(guò)通信控制器進(jìn)行數(shù)據(jù)的儲(chǔ)存、編碼和轉(zhuǎn)發(fā)[2]。信息的終端處理器會(huì)自動(dòng)上報(bào)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)，在監(jiān)測(cè)的數(shù)據(jù)超出最高值時(shí)會(huì)觸發(fā)警報(bào)系統(tǒng)，報(bào)警信息也會(huì)隨著其他數(shù)據(jù)傳輸?shù)奖O(jiān)測(cè)中心，使得監(jiān)控中心可以在第一時(shí)間接收到現(xiàn)場(chǎng)的數(shù)據(jù)，了解現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)時(shí)情況，并隨時(shí)做出判斷發(fā)出相應(yīng)的指令，幫助信息終端更好展開(kāi)工作。

2.3基于GPRS網(wǎng)絡(luò)的遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)

2.3.1基于PPP的通信控制器的接入

在點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的通信連接中，PPP連接的每一個(gè)端口都要通過(guò)LCP數(shù)據(jù)包進(jìn)行配置和數(shù)據(jù)的連接。在建立連接后還要再對(duì)實(shí)體進(jìn)行統(tǒng)一認(rèn)證，應(yīng)用這樣的聯(lián)合系統(tǒng)，一旦網(wǎng)絡(luò)的協(xié)議被配置在該網(wǎng)絡(luò)上就可以直接傳送數(shù)據(jù)了。并且數(shù)據(jù)的鏈路要保持可配置的狀態(tài)直到整個(gè)數(shù)據(jù)包的連接終止或是出現(xiàn)干涉行為而被迫結(jié)束進(jìn)程[3]。

2.3.2水下安保聲納探測(cè)儀

水下的安保聲納探測(cè)儀是一款先進(jìn)的水下探測(cè)裝備，它可以準(zhǔn)確探查到在一定范圍內(nèi)的水下目標(biāo)的信息，具有一定的信號(hào)處理分析的能力。它可以根據(jù)收到的信息進(jìn)行定位，并對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，進(jìn)一步傳輸?shù)綗o(wú)線通信網(wǎng)路中，完成信息數(shù)據(jù)的傳輸。

2.3.3GPRS通信及電子控制

GPRS的通信及其電子控制是遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)監(jiān)控中承上啟下的一部分，負(fù)責(zé)同遠(yuǎn)程監(jiān)控中心傳遞各種信息以及下傳控制中心的指令。在通訊的過(guò)程中，首先通過(guò)微處理器對(duì)GPRS模塊進(jìn)行參數(shù)的配置工作并進(jìn)一步進(jìn)行撥號(hào)的操作。將設(shè)備同遠(yuǎn)程的監(jiān)控中心相連接，實(shí)時(shí)監(jiān)控UERT端口，在接收到探測(cè)儀的信息的同時(shí)將信息中有用的部分剝離，并根據(jù)監(jiān)控中心發(fā)出的指令進(jìn)行下一步的操作[4]。

2.3.4低能耗的終端設(shè)計(jì)

通訊的信息控制終端是使用電池進(jìn)行供電的，為了維持遠(yuǎn)程終端的持續(xù)運(yùn)行，需要消耗大量的電力。因此針對(duì)這一現(xiàn)象，應(yīng)進(jìn)一步降低電源的能耗，選用低電壓的電子芯片使電路中的所有設(shè)備都進(jìn)入低能耗的工作模式中。

2.3.5監(jiān)控中心的設(shè)置

監(jiān)控中心的系統(tǒng)由信號(hào)處理分析軟件構(gòu)成，在計(jì)算機(jī)通訊網(wǎng)絡(luò)中屬于內(nèi)部的網(wǎng)絡(luò)。在與外部的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備連接時(shí)應(yīng)積極進(jìn)行相應(yīng)端口的監(jiān)測(cè)與配置，將無(wú)線通訊網(wǎng)絡(luò)和監(jiān)控中心相連接，并最終促進(jìn)遠(yuǎn)程終端監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)。GPRS是一種能夠高效率傳遞信息的通信網(wǎng)絡(luò)，在當(dāng)前已得到了良好的發(fā)展。相信充分應(yīng)用現(xiàn)代移動(dòng)通信技術(shù)，GPRS通信網(wǎng)絡(luò)會(huì)發(fā)展成穩(wěn)定可靠的通信網(wǎng)絡(luò)，打開(kāi)無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的新篇章。

3結(jié)語(yǔ)

GPRS是一種可以實(shí)時(shí)傳輸數(shù)據(jù)的通信網(wǎng)絡(luò)，它在日常生活中應(yīng)用得較為廣泛。因?yàn)槠淇梢愿鶕?jù)不同的用戶需求靈活分配無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)的資源，在一定程度上可以促進(jìn)用戶之間的通信網(wǎng)絡(luò)共享，提高了網(wǎng)絡(luò)資源的利用率。基于GPRS的遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)融合了當(dāng)前先進(jìn)的網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)，使遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)的收集和監(jiān)控發(fā)展到一個(gè)新的高度。綜上所述，基于GPRS的遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)在促進(jìn)數(shù)據(jù)信息傳遞方面產(chǎn)生的作用不可小覷，在今天的遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)收集和監(jiān)控技術(shù)不斷發(fā)展的背景下，GPRS通信網(wǎng)絡(luò)將會(huì)得到更好的應(yīng)用，并最終促進(jìn)國(guó)家通信網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

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[2]高麗,鄭衛(wèi)紅.GPRS網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)采集監(jiān)控系統(tǒng)研究[J].電子技術(shù)與軟件工程,2013(8):19.

[3]陳青.基于GSM的多路遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)收集系統(tǒng)[J].電子世界,2012(21):15-16.

[4]馬眾,周麗萍,崔華揚(yáng),等.基于RFID和GPRS的遠(yuǎn)程物流數(shù)據(jù)自動(dòng)采集及實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)[J].科技視界,2012(29):99,108.

作者：盧卓飛 單位：無(wú)錫市職務(wù)犯罪偵查和預(yù)防教育基地管理中心