1係統總體設計方案

該係統主要由智能稱重儀表、GPRS模塊（MC55）、GPRS/Intemet網絡、數據中心數據管理程序四部分組成。係統結構框圖如圖1所示。工作流程大致如下：

通信過程的第亠步是:建立數據中心和儀表之間的通信鏈路。數據中心類似服務器端;儀表端即客戶端向服務器請求連接，連接建立後客戶端主動發送自己的注冊碼（每個客戶端的注冊碼不同）給服務器,這樣就建立起了通信鏈路。

其次是數據的傳輸,我們可以通過這個鏈路發送和獲取儀表的相關信息。數據傳輸過程如下:數據由稱重儀表送給GPRS模塊，模塊發送給GPRS網絡，再通過網關節點GCSN傳遞給Internet網絡,處在Internet上的數據中心收到來自儀表端的數據。數據從數據中心到達稱重儀表的流程和這個過程正好相反。

2智能稱重儀表

此次研究是基於皮帶秤智能稱重儀表而研究的，儀表采用Aduc834芯片（如圖2所示）,芯片內嵌A/D轉換器，與51指令兼容，可產生大波特率加快數據傳輸速度,稱重儀表原理如下：

圖2

儀表釆集通過皮帶秤上的物料產生的速度傳感器和重景傳感器的信號,對其進行放大、濾波後送入微處理器進行A/D轉換，微處理器對其進行計算處理,得到通過皮帶秤的物料的重量值。

數據從儀表傳送給GPRS網絡是通過RS232串口P3.0和P3.1進行發送和接收的。

3GPRS技術

GPRS-GeneralPacketRadioseservice,通用無線分組業務，是一種基於GSM係統的無線分組交換技術,提供端到端的、廣域的無線IP連接，以“分組”的形式傳送資料到用戶手上。由於使用了“分組”的技術，基本上可以實現24小時在線;用戶總是在線且按K8凯发登录入口計費，沒有數據傳輸不收費,大大降低了成本;GPRS的最大優勢在於速度快，目前的GSM移動通信網的傳輸速度為每秒9.6K字節;GPRS接入等待時間短，可快速建立連接,平均為28。

4GPRS上位機實現

上位機程序是用VB語言編寫，采用winsock控件作為GPRS模塊和數據中心的通信鏈路載體，根據winsock的連接狀態參數，可以動態觀察到儀表是否在監控中;後台數據庫支持數據的隨時存儲，可以查閱曆史記錄,也可以保存當前記錄，並有當前時間顯示;設置了登錄權限;數據中心和客戶端的聯係不僅基於GPRS網絡而且也利用手機模塊自身的功能，如打電活或發信息通知客戶端上線;也可以發送控製手機模塊的AT指令控製客戶端。

.4.1動態域名解析

,域名解析就是將一個域名解析為一個動態的1P地址，每次在電腦IP地址發生改變時，軟件會自動將新的IP地址發送到DNS服務器或者服務商提供的服務器上,對域名的解析進行修改。也就是當你再次訪冋同一個域名的時候,DNS服務器會自動連接變化了的IP地址。由於固定IP數量有限,且申請固定IP的費用較高，所以普遍用的都是動新IP,也就是每次掉線之後DNS服務器分配給終端的是不同於上一次登陸的1P。而儀表跟數據中心通信時是用IP地址進行訪問的，讓這個變化的IP始終被捕捉到,域名解析就顯得很重要了。

4.2端口映射

對動態IP的局域網裏的一部普通主機來說，訪問任何一個網站都是可以的，可是外部網絡要訪問這台計算機就不可能了，因為內部的計算機IP地址是自己定義的，局域網外部的訪問者無法識別，而實現內部瞄機郵部tmi訪問6W就是端口蜘

端口映射功能就是可以讓內部網絡中某台主機對外提供網絡服務，當用戶訪問提供映射端口主機的某個端口時，服務器將請求轉到內部一提供這種特定服務的主機。利用端口映射功能可以將一台公網IP地址機器的多個端口映射成局域網內部不同機器上的不同端口。理論上可以提供六萬多個端口的映射。

實現端口映射常用的方法有兩種:一、可以在網關上裝上端口映射軟件，給局域網內計算機做端口映射;二、可以在寬帶路由器上做端口映射，現在一般的寬帶路由器都有這種功能。而第二種方法是對局域網內任何一台機器都是可以使用的。

4.3通信鏈路

上位機采用VisualBasic編程,WINSOCK控件組,WINSOCK在信息的發送端和接收端建立了橋梁，發送信息和接收信息都很方便。

設心為字符串，則

發送字符串為winsock.sendataaa,

接收字符串為winsock.getdataaa。

監控winsock的連接狀態winsock餌tate可以很清楚的知道客戶端是否在線；

Winsock偵聽端口：

Winaock.localport=XXXX

Winsock.listen

則可以設定winsock在用XXXX端口進行偵聽，以隨時接收客戶端的連接請求，然後分配空閑winsock進行通信₀

在偵聽端口的選擇上，一定要選擇空閑可用的端口,不要和計算機本身係統發生衝突。

4.4AT指令

這次研究釆用的是SIEMENS公司的MC55手機模塊,模塊通過RS232串口與單片機通訊，每種模塊都有自己特定的AT指令，主要用到的AT指令如表1所示：

4.5短信的PDU模式

如果沒有建立通信鏈路，而我們又想對遠程稱重儀表進行訪問，我們就可以使用短消息方式進行通信。

短消息有Text和PDU兩種模式。使用Text模式收發短信代碼簡單，實現起來十分容易，但最大的缺點是不能收發中文短信;PDU模式不僅支持中文短信,也能發送英文短信。PDU模式收發短信可以使用3種編碼：7~bit、8-bit和UCS2編碼。7-bit編碼用於發送普通的ASCII字符,8-bit編碼通常用於發送數據消息,UCS2編碼用於發送Unicode字符。

PDU碼一般由十三項組成：

A：短信息中心地址長度,2位十六進製數;（為B和C的長度之和）

B：短信息中心號碼地址類型,2位十六進製數；

C：短信息中心號碼;（其中短信息中心號碼長度為11位,末位加F,從左數每兩位交換位置構成C段的內容）

D：文件頭字節,2位十六進製數；

E：信息類型,2位十六進製數；

.F：被叫號碼長度,2位十六進製數;（包括68及號碼長度）

G：被叫號碼類型,2位十六進製數，取值同B;

H：被叫號碼,長度由F中的數據決定;（構成方式同第C段）

I：協議標識,2位十六進製數;（00點對點）

J：數據編碼方案,2位十六進製數;（08為皿i-code編碼）

K：有效期,2位十六進製數;（FF有效期最長）

L：用戶數據長度,2位十六進製數;（每個字符為兩個字節）

M：用戶數據，其長度由L中的數據決定。（J中08設定釆用UCS2編碼）

按此結構構建PDU碼即可發送任何形式的消息。

5結束語

GPRS網絡應用在智能稱重儀表中，解決了數據的無線傳輸問題，在惡劣條件下隻要有手機信號的區域都可以使用;受幹擾小，資費低廉;數據傳輸的實時性也得到了解決；對監控煤礦產量提供了很大的便利。

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