基于GPRS远程无线数据采集系统设计 - 图文

河北农业大学毕业论文

摘要

远程数据采集技术的出现，是计算机网络技术与通信信息技术相结合的必然结果。早期的远程数据采集技术是非在线、非实时的采集方式，而现代的远程采集技术则是实时的、在线的采集方式，借助于现代的计算机技术、互联网技术和通信技术，采集者可以依靠安装在现场的各种各样的传感器设备，可以远隔千里就可以获得现场的实时数据，对现场的情况进行监督和分析。

GPRS(GeneralPacketRadioservice)是基于移动GSM网络的一种新型的数据理技术，它的出现为无线数据采集系统提供了一种高效的、全新的数据传输方式，可以提供跨地域、高速、大容量、高实时性的数据传输业务，改变过去采用有线传输方式传输距离近、数据传送量小、实时性差等缺点，大大地提高了数据采集的实时性和可靠性。

本文中设计了一种基于GPRS的远程无线数据采集系统。该系统是以移动公司的GPRS网络作为远程数据的传输平台。文中首先对GPRS网络的体系结构和工作原理作了详细的介绍。其次，分别论述了本数据采集系统的硬件设计和软件设计。硬件设计部分采用三星公司的ARM9s3C2440处理器，设计了相关的外围电路，GPRS部分采用成都无线龙公司的GPRS模块来作为无线网络的数据接入平台。软件部分采用嵌入式Linux作为它的操作系统，移植了PPP协议作为数据链路层协议，并在此基础上进行驱动程序和应用软件的开发，编写了用于数据通讯的软件程序，实现了数据的远程采集和传输功能。

目前这种技术被广泛的应用于无线数据采集领域、远程数据监控领域等，相信随着移动通信技术的发展以及3G技术的实现，移动通信网的实时性和确定性都将得到极大的改善，本文所设计的基于ARM和GPRS网络的数据采集系统必将会有着更为广阔的发展空间。

关键词:嵌入式系统，GPRS，ARM9s3C2440，Linux

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Abstract

Remote data acquisition technologies,is a inevitable result with the development of computer network technology,communication and inI/Ormation. In the early time,the remote data acquisition is non-onlion,non-real-time mode.Nowdays,the remote acquisition technology is real-time,online method.And with the the development

of

modern

computer

technology,Internet

technology

and

communications technology,thecollectors can obtain the real-time data from the remote site,relying on the variety of sensor devices installed on the site,so can do some monitoring and analysis about the situation of the site through the real-time data.

GPRS(General Packet Radio Service) is a new data processing technology,based on mobile GSM network.It provide a highly efficient,new data transmission mode I/Or the wireless data acquisition system. It

canprovide

long-distance,high

speed,large capacity,high real-time data transmission services,greatly improving the reliability and accuracy of the data.

This paper has presented a wireless Remote Data acquisition system based on GPRS.In this system GPRS network is a medium I/Or transmitting the remote data.Firstly,itpresents detailed explanation of GPRS network?s system struture and communication principle.Secondly,it introduces the design of hardwware and software in the embedded system.The projet uses ARM9 embedded

processor

and

GPRS as the hardware platI/Orm.The Linux Operation System runs on the hardware platI/Orm.On

this

basis,develop

application

software

I/Or

data

communications,realizing the funcitions of remota data acquisition and transmission.

Curretly this technology is widely used in the field of wireless data acquisition,remote data monitoring and other areas. We development

of

mobile

communication

believe

that

with

the

technology and 3Gtechnology

implementation,the reliability and accuracy of mobile communications will be greatly improved.The design of data acquisition system based on ARM9 and GPRS will certainly have a broader space I/Or development.

Key word:Embedded System,GPRS,ARM9S3C2440,Linux

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目录

摘要 ABSTRACT

1 无线数据采集系统的发展现状及其前景 2 GPRS介绍 2.1 GPRS概述 2.2 GPRS的特点 2.3 GPRS的工作原理 2.4 GPRS的应用领域 2.5 小结 3 嵌入式系统介绍 3.1 嵌入式系统的定义 3.2 嵌入式系统的特点 3.3 嵌入式系统的层次结构 3.4 嵌入式处理器的介绍 3.5 嵌入式操作系统的介绍 3.6 嵌入式系统的开发流程 3.7 嵌入式系统的应用领域 3.8 嵌入式系统的发展方向 3.9 小结

4 远程数据采集系统的硬件设计 4.1 整体结构

4.1.1 系统结构框图 4.1.2 S3C2440处理器介绍 4.2主要模块的设计 4.2.1电源模块 4.2.2 SDRAM的设计 4.2.3 FLASH的设计 4.2.4 UARI的设计 4.2.5网络模块的设计 4.2.6 GPRS模块的设计

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4.2.7 JTAG口的设计 4.3 小结

5远程数据采集系统的软件设计 5.1嵌入式Linux内核的移植 5.1.1 Linux系统的开发环境的搭建 5.1.2 配置编译Linux内核 5.1.3制作cramfe文件系统 5.2 GPRS应用程序的设计 5.2.1 GPRS无线通信的流程 5.2.2 串口程序的设计 5.2.3 GPRS拨号的实现 5.2.4 数据的通信过程 5.2.5 测试结果与分析 6 结论和展望 参考文献 致谢

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1 无线数据采集系统的发展现状及其前景

远程数据采集技术的出现，是计算机网络技术与通信信息技术相结合的必然结果。早期的远程数据采集技术是非在线，非实时的采集方式，而现代的远程采集技术则是实时的在线的采集方式，借助于现代的计算机技术、互联网技术和通信技术，采集者可以依靠安装在现场的各种各样的传感器设备，可以远隔千里就可以获得现场的实时数据，对现场的情况进行监督和分析。伴随着通信技术的发展，出现了以下三种的远程数据采集的模式。

1)、人工远程采集的方式

这种方式是通过人工采集的方式对现场参数及情况进行记录，然后带回总控室由工程师来进行分析。这就包含了太多的人为方面的因素，无法实现实时的数据采集，存在很多的弊端，这是比较原始的数据采集方式。

2)、有线网络远程采集的方式

有线网络远程采集是现代远程采集的模式，是将现场各个采样点通过通信线连成网络，根据通信方式的不同，可以有光纤网、以太网等，这种方式也是现在使用的较多的一种方式。其显著特点是用现场的采样设备将各种传感器获取的信息转变为数字号，然后通过网络传送给远程的监控中心 …… 此处隐藏：2813字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……