發布日期：2022-05-20 點擊率：89
智能城市的發展，勢必是一場數據采集以及通信傳輸的革命。無線數據采集傳送是將來發展的大方向。運用目前已經建成的，覆蓋率大的，技術成熟的公網來傳遞數據是一個經濟高效的解決方案。我們的無線數據傳輸設備，正是應著這樣一個大趨勢，而發展起來的。安裝方便，體積小巧，隨著，城市對各類系統監控的需要，無線數據采集系統必將形成一個巨大的市場。
數據采集終端與管理中心之間的通信是實現遠程監控系統的關鍵技術之一。本系統利用國家公網的GPRS服務為用戶建立快速方便的數據傳輸通道。依賴于各地GPRS數據業務開展情況的不同，該數據通道的數據傳輸速率為28- 110Kbps左右。
一、系統概述：
1.1 無線數據傳輸監控系統歷史演變：
無線數據傳輸監控系統發展至今，使用的通信技術經歷了四個階段：無線電臺傳輸、集群通信網、SMS短消息和GPRS。技術比較如下：
1.2 GPRS與SMS短消息的價格比較：
SMS短消息的單條收費標準為0.1元/條，每條短消息的容量限制是140個字節；GPRS的收費總的原則是按數據流量收費，目前上海移動通信的收費方式有以下幾種套餐形式：
另外GPRS每天早上七點至晚上十一點根據實際使用的流量收費，每天晚上十一點至次日早上7:00(包括節假日)按照實際使用流量的50%收費,也就是優惠一半。
假設采用GPRS的“經濟套餐”服務，20元包月，享受1兆免費數據流量的話。如果改用SMS短消息方式發送同樣1兆的數據量，則需要花費的費用為
（1兆/140）X 0.1元 = 749元
可見，發送同樣的數據量，SMS短消息比GPRS整整貴了37倍多，所以GPRS相對于短消息是相當經濟省錢的。
1.3 GPRS相對于SMS短消息的性能優勢：
GPRS能夠在20,000bps至170,000bps的速率范圍內傳送數據，采用的是TCP/IP點對點通信方式，傳輸過程中間不經過任何延時。
而SMS短消息采用的是存儲轉發方式，即數據不是直接被發送到目標接受方，而是先發送到中國移動的短消息中轉服務器中進行排隊等待，然后再被發送到目標接受方，這就會產生或多或少的時間延遲，特別是當節假日數據傳輸高峰時，有時一條短消息會延遲幾個小時到達。通過比較可見GPRS的性能優勢。]
二、系統方案
本系統由無線數傳終端設備和無線通訊接口程序兩部分組成，各部分的功能介紹及使用方法如下：
2.1 無線數傳終端設備：
無線終端接受現場采集的數據信號并將數據通過中國移動的SMS/GPRS公網發送到監控中心，同時無線終端可以接受由監控中心傳來的數據以及遠程監控信息。
使用方式：將現場的數據采集設備通過RS232或者RS485接口連接到該設備之后，其自動進入發送數據狀態。用戶不必對其進行任何設置，使用十分方便。
數據接口：數據格式為1200-28800bps可選，數據傳輸為透明傳輸，TCP/IP協議自動轉換，用戶儀表端不必進行任何硬件和軟件的改動。
供電方式：7-40V直流供電，功率消耗小于1.5W。
天線：
RS232串行接口：
電源接口：
2.2 無線通訊接口程序功能：
1）安裝在控制中心服務器上，自動驅動底層網絡端口，實現與遠方無線數傳終端進行通信，數據雙向傳送。
2）根據用戶的需求將底層通信的數據格式（大都為二進制或十六進制，而且包含很多特殊字符和命令符）轉換為用戶熟悉的格式，方便用戶的使用。
3）根據用戶軟件的接口定義，自動適應用戶端應用程序的程序間通信要求，提供DLL或其他形式的被調用格式以便用戶能最簡便的進行開發。
2.3系統邏輯架構：
三、系統特點：
3.1 建設周期短，投資小：使用GPRS網絡進行數據傳輸，可以做到全國范圍的覆蓋而無需自己建設專用無線通信網絡，因此節省了數量龐大的通信網絡建設費用，同時縮短了建設周期。
3.2 運營及網絡維護成本低：由于使用GPRS費用低廉，且通信網絡的維護和升級由各移動通信公司實行，用戶無需支付額外的費用，因此使用GPRS網絡傳輸數據極大地降低了用戶的通信成本。
3.3 保密性好，安全可靠：在安全性方面，GPRS為將要進入無線環境的用戶數據進行加密，并在無線終端和網絡之間建立一條高度可靠并且加密的邏輯鏈路，保證了數據在無線環境中傳輸的安全。
3.4 容量大，實時性好：無線終端與監控中心之間采用全程TCP連接，保證數據傳輸穩定可靠。即使有大量的終端連接也不影響數據的實時傳輸。
3.5 高速數據傳輸：相對于傳統的電臺式數傳方式，本無線終端的傳輸速率可以遠大于傳統電臺的9600bps的速度，并且可以根據監控中心下發的命令參數更改傳輸數據的速率以適應不同用戶的需要。
3.6 參數無線設置方便簡單，功能完善：監控中心可以無線實時設置無線終端的各種功能參數，包括：自動匯報位置時間間隔，所連接的監控中心的IP地址或短消息網關號碼，通信模式（SMS,GPRS,SMS/GPRS），啟動或進入休眠狀態。
3.7 自我檢測及故障報警：無線終端具有自我檢測及報警的功能。終端發現異常就可以向監控中心報告。
3.8 休眠 / 喚醒功能：監控中心可以下發指令使無線終端在下班時段或者不需要工作的時間停止工作，進入休眠狀態。但是當管理中心發來命令信息時，無線終端會自動喚醒。從而最大限度地節省通信費用。
3.9 SMS短消息和GPRS之間自動切換功能：考慮到GPRS網絡正在逐步升級、擴大覆蓋，而某些地區還只有SMS覆蓋的現狀，本無線終端可以支持使用SMS。無線終端在有GPRS信號時使用GPRS傳輸數據，萬一發生GPRS網絡故障時自動切換至SMS來傳輸數據。
3.10技術先進：市場上擁有的GPRS模塊都是需要計算機支持的，也就是說模塊本身沒有協議，我們的產品已經把協議寫入32位單片機，完全可以獨立使用。體積很小，安裝方便，同時預留了CDMA接口，可以很方便的進行升級。
3.11 使用方便：傳統的有線通信設備，只要擁有RS232串口，或者提供數字輸出的，無需任何更改，即插即用。使有線設備向無線設備的升級高效便利。
四、應用范圍：
4.1 警察勤務、公安機關，交通顯示儀器，銀行系統，無線醫療設備等；
4.2 運貨車、公交車、出租車 ，物流，船運等；
4.3 野外無人職守儀器數據采集等；
4.4 城市各類探測器：噪聲計，空氣質量計，路燈狀況采集等；
4.5 無線抄表系統：水表，電表，煤氣表等。
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