基于GPRS智能温室环境监控系统的设计.pdfVIP

维普资讯 2008年 5月 农 机 化 研 究 第 5期 基 于 GPRS智能温 室环境监控 系统 的设计 赵继春，于 峰 ，栾汝朋 ，张 卫 ，季钥秀 (北京市农林科学 院 农业科学信息研 究所 ，北京 100097) 摘 要 ：介绍 了基于 GPRS无线网络的远程数据采集和智能监控设计与实现方法 ，讨论 了使用 INTEL单片机 80C196KC来控制 GPRS模块 MC35i，以短信息的形式来完成远程数据 的采集和监控 ；同时 ，给出了系统的软 硬件设计和实验测试结果。系统的优越性在于采用先进 的GPRS无线通信方式 ，打破 了区域 的界限，数据 的 传输更加方便可靠 。 关键词 ：温室环境监控 系统 ；GPRS；SMS；远程监控 ；无线 中图分类号 ：S126 文献标识码 ：A 文章编号 ：1003— 188X(2008)05--0095--04 GPRS可以提供 4种不 同的编码方式 ，这些编码方式 0 引言 也分别提供不同的错误保护 (ErrorProtection)能 目前 ，温室大棚 的数据采集和监控方式还依赖 力。利用 4种不同的编码方式每个时隙可提供的传 于 485总线通信 网络，其主要缺点在于总线的覆盖 输速率为 cs一1(9．05k)、CS一2(13．4k)、cs一3(15．6k) 范围有 限，铺设总线花费代价较大 ，容易受到 电磁 及 cs一4(21．4k)，其 中cs一1的保护最为严密 ，cs一4 干扰而导致通信不可靠 。使用基于 GPRS远程无线数 则是完全未加任何保护 。每个用户最多可同时使用 据传输方式克服了这些缺点。温室智能监控系统是 8个时隙，所 以GPRS号称最高传输速率为 171．2K…。 把多个温室大棚的温度、湿度等现场参数，通过传 GPRS优点在于资源利用率高，引入分组交换的传输 感器采集后 ，借助于 GPRS无线 网络以短消息形式传 模式，只有在发送或接收数据期间才 占用资源 ，这 输到远程终端控制手机 ，接收到短信后通过发送短 意味着多个用户可以高效率地共享同一无线信道 ， 信息进行现场调节 。其采集传输 的信号量可 以为空 从而提高 了资源利用率 ；实时传输 ，GPRS理论上可 气温度 、湿度 、土壤温度、CO2、浓度和太阳辐射等， 提供最高值为 171．2kbit／s的传输速率 ；运营费用 传感器 的数 目可 以增加 ，可 以做到不受地理位置 限 低 ，GPRS用户的计费 以通信 的数据量为主要依据 ； 制 ，即可查看温室现场环境信息 ，并能为身处异地 支持 IP协议和 x．25协议 ，GPRS支持 因特 网上应用 的用户提供决策管理的信息支持 ，已达到了实用化 最广泛 的 IP协议和 x．25协议 。而且 由于 GSM网络 的程度 。 覆盖面广，使得 GPRS能提供 Internet和其它分组 网络 的全球性无线接人 。 1 GPRS概述及优越性 2 系统需求和功能设计 GPRS 的英文 全称 为 GeneralPacket RadiO Service，中文含义为通用分组无线服务 ，它是利用 系统 的设计 需要满足和完成数据 的远距离采 “包 交换 ” (Packet—Switched)的概念 发展 出的一 集和传输 ，考虑到市场发展和实际的需求 ，要求系 套无线传输方式 。所谓包交换