厦 门 才 茂 通 信 科 技 有 限 公 司 Xiamen CaiMore Communication Technology Co,.Ltd 厦门才茂通信科技有限公司 基于 GPRS 网络的粮库监控 应 用 方 案 厦门才茂通信科技有限公司 厦门市软件园二期望海路19号楼6层 电话：0592-5902655 传真：0592-5975885 邮政编码：361009 网址：www.caimore.com www.caimore.com.cn Email:caimore@caimore.com  版权所有 2003-2009 ----才茂通信 通畅天下---- 地址:厦门软件园二期望海路 19 号楼 6F 网址:http://www.caimore.com EMAIL:caimore@caimore.com 1 电话/TEL: +86-592-5902655 传真/FAX: +86-592-5975885 厦 门 才 茂 通 信 科 技 有 限 公 司 Xiamen CaiMore Communication Technology Co,.Ltd 说明书声明 版权声明： 本使用说明书包含的所有内容均受版权法的保护，未经厦门才茂通信科技有限公司的书 面授权，任何组织和个人不得以任何形式或手段对整个说明书和部分内容进行复制和转 载，并不得以任何形式传播。 商标声明： Caimore和其他才茂商标均为厦门才茂通信科技有限公司的商标。本文档提及的其他所 有商标或注册商标，由各自的所有人拥有。 注意 由于产品版本升级或其他原因，本文档内容会不定期进行更新。除非另有约定，本文档 仅作为使用指导，本文档中的所有陈述、信息和建议不构成任何明示或暗示的担保。 ALL Right Reserved@Caimore 厦门才茂通信科技有限公司 地址:厦门软件园二期望海路 19 号楼 6F 网址:http://www.caimore.com EMAIL:caimore@caimore.com 2 电话/TEL: +86-592-5902655 传真/FAX: +86-592-5975885 厦 门 才 茂 通 信 科 技 有 限 公 司 Xiamen CaiMore Communication Technology Co,.Ltd 摘要：本文提供了一种基于 GPRS 网络的粮库监控系统原理和实现方案，简要介绍了 GPRS 技术 的基本知识，描述了 GPRS 无线传输应用于粮食监控系统的实现方法。通过实际应用，获得了理想的 效果. 关键词：GPRS；DTU；Internet；粮食监控； 第一部分 前言 随着人们生活水平的提高，高科技技术的运用。很多物品的库存量越来越多，象 粮食等物品堆积在仓库里，如果不进行妥善的 保管，就会造成不必要的损失，这就需 要对其进行监控。可想而知，这需要很大的人力、物力。随着计算机的普及，自动监测 系统 也被运用在仓库等地方，这就减少了大量的人力、物力。使用计算机自动监测系 统，对粮仓内的温度、湿度的测量，由计算机实现库内温度湿度的高低超限报警，并可 智能地控制风机、谷物冷却器及粮食干燥机等辅助设计，从而使仓内粮食达到并保持安 全的储藏条件。 通过 GPRS 网络，主控室计算机可集中监测显示各粮仓的温湿度实时值、平均值及 各个传感器的短路、断路信息和实时报警信息等，并进行历史数据存储及查询、打印。 第二部分 GPRS 网络简介 GPRS 是通用分组无线业务(GeneralPacketRadioService)的英文简称，是在现有 GSM 系统上发展出来的一种新的承载业务，目的，是为 GSM 用户提供分组形式的数据 业务。GPRS 采用与 GSM 同样的无线调制标准、同样的频带、同样的突发结构、同样 的跳频规则以及同样的 TDMA 帧结构。这种新的分组数据信道与当前的电路交换的话 音业务信道极其相似，因此现有的基站子系统(BSS)从一开始就可提供全面的 GPRS 覆 盖。GPRS 允许用户在端到端分组转移模式下发送和接收数据，而不需要利用电路交换 模式的网络资源。从而提供了一种高效、低成本的无线分组数据业务。特别适用于间断 的、突发性的和频繁的、少量的数据传输，也适用于偶尔的大数据量传输。相对原来 GSM 的拨号方式的电路交换数据传送方式，GPRS 是分组交换技术，具有“实时在线”、 “按量计费”、“快捷登录”、“高速传输”、“自如切换”的优点。 第三部分 厦门才茂 GPRS DTU 产品特点 地址:厦门软件园二期望海路 19 号楼 6F 网址:http://www.caimore.com EMAIL:caimore@caimore.com 3 电话/TEL: +86-592-5902655 传真/FAX: +86-592-5975885 厦 门 才 茂 通 信 科 技 有 限 公 司 Xiamen CaiMore Communication Technology Co,.Ltd 厦门才茂 GPRS DTU 是基于移动 GPRS 网络，针对工业监控、交通管理、金融等行业 的数据通信的应用开发的。与数据中心的接口设备一起提供透明数据传输通道，组成用 户专用数据网络。 DTU：20Ppin RS232/RS485/TTL 接口，内置式，适用于各种应用的二次开发。 DTU 原理框图参见下图： SRAM& FLASH 模块 时钟模块 ARM9 CPU 系统复位模块 指示灯模块 天线及其 接口模块 GPRS 模块 RS232/485/TTL 收发器模块 二次电源模块 SIM 接口模块 用户接口模块 DTU 系统有下列组成部分：  32 位 ARM9 处理器  64M Sram & 16M Flash  Siemens 公司高性能工业级 GPRS 模块 MC39I 产品特点：  采用低功耗高性能的嵌入式处理器，可高速处理协议和大量数据  内嵌标准的 TCP/IP 协议栈，数据终端永远在线  支持全透明方式下多中心数据传输  支持根据域名和 IP 地址访问中心  多种工作模式选择，使用方便、灵活  软硬件看门狗设计，保证系统稳定 地址:厦门软件园二期望海路 19 号楼 6F 网址:http://www.caimore.com EMAIL:caimore@caimore.com 4 电话/TEL: +86-592-5902655 传真/FAX: +86-592-5975885 厦 门 才 茂 通 信 科 技 有 限 公 司 Xiamen CaiMore Communication Technology Co,.Ltd  采用 5V~35V 电压，供电电源适应性更宽  抗干扰设计，适合电磁环境恶劣的应用需求  方便的系统配置和维护借口  支持串口软件升级和远程维护 第四部分 系统组成 GPRS 无线网络粮库监控系统是国内先进的远程监控技术，利用计算机技术、移动 通信技术、网络通讯技术、数据库技术及测试技术建立的软硬件相结合平台。该系统运 用数字移动通信技术，改变了一线一测点的模拟信号传输结构并导入移动通信技术，在 主机与分机之间实现无线通讯。具有储粮物态检测，机械通风控制、超值报警、远程信 息传输等功能，同时开展粮仓气流分析、粮堆发热结露分析等扩充功能的开发与研究。 它代表了粮情测控的国内领先水平和发展方向。 针对中央直属储备粮食仓库监管量大、仓库布点分散、空间距离遥远和粮食监测参 数繁多等特点，我们设计了用 GPRS 无线网络的方式实现粮库现场参数的数据采集和远 程传输方案，真正实现了粮库的多点、远程、实时、同步的现场数据传输，方便、快捷、 经济、可靠、安全的进行粮库的分布式集中测控。 （一） 系统结构框图 地址:厦门软件园二期望海路 19 号楼 6F 网址:http://www.caimore.com EMAIL:caimore@caimore.com 5 电话/TEL: +86-592-5902655 传真/FAX: +86-592-5975885 厦 门 才 茂 通 信 科 技 有 限 公 司 Xiamen CaiMore Communication Technology Co,.Ltd （二）系统说明 整个粮库远程监控系统如上图所示由三部分组成：现场采集控制部分、GPRS 数据 传输部分、监控中心。 客户通过数据采集设备 PLC 完成与 GPRS DTU 的数据交互。PLC 将粮库里各信 息参数实时采集后通过 RS-485 (RS232/RS442/TTL 可选) 串口通信方式定时将数据送 往 GPRS DTU，在由 DTU 通过 Internet 转发到数据中心；同时，PLC 实时接收由中心 通过 GPRS DTU 传输发来的数据指令完成相应控制功能。 监控中心通过 GPRS DTU 接收来自各粮库的信息数据，并对数据进行存储、历史 趋势分析、报表打印等。 （三）系统主要功能 远程自 动监测 功能： 能根据 用户的 要求， 对粮库 的现场 数据进 行采集 、统计 、 分析、并自动生成各种报表和图表，建立和存储粮库的仓储历史档案；故障告警和提 示功 能：能监测现场粮情，并上报管理中心，通知库管人员前去处理； 遥测功能：能在粮库管理中心对辖区内各粮库的温度、湿度、虫情、库容、陈化度、 水分、烟雾和防盗等进行测量； 地址:厦门软件园二期望海路 19 号楼 6F 网址:http://www.caimore.com EMAIL:caimore@caimore.com 6 电话/TEL: +86-592-5902655 传真/FAX: +86-592-5975885 厦 门 才 茂 通 信 科 技 有 限 公 司 Xiamen CaiMore Communication Technology Co,.Ltd 遥控功能：能对现场设备进行操作控制，例如启动通风、除湿、喷洒及安全保护装置， 报 警、切断电源等； 第五部分 系统方案 A. 公网方案 中心用一个服务器组作为中心接收，中心采用 ADSL 等 INTELNET 公网连接， 采用公网固定 IP 或者公网动态 IP+DNS 解析服务。此种方案先向 INTERNET 运营商 申请 ADSL 等宽带业务。 1) 中心公网固定 IP：监控点直接向中心固定 IP 发起连接。运行可靠稳定，推 荐此种方案。（固定 IP 费用比较贵） 2) 中心公网动态 IP+DNS 解析服务：大部分 IP 都是动态的，而且费用相对便 宜。 客户先与 DNS 服务商联系开通动态域名，动态域名解析软件网址如下： （可以先申请 免费的二级域名进行测试） 花