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基于ARM7的GPRS透传模块.doc
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基于 ARM7 的 GPRS 透传模块
设计报告
2007 年 3 月 5 日星期天
目 录
一、系统概述 ...................................................3
1.1、设计意图 ..............................................3
1.2、作品概述 ..............................................3
1.3、透传模块工作原理 ......................................3
1.4、透传模块应用总体设计框图 ..............................4
二、设计描述 ...................................................4
2.1 硬件系统描述 ............................................4
2.1.1 ARM 处理器.............................. ...........4
2.1.2 GPRS 模块 ..........................................4
2.1.3 SIM 卡座及天线 .....................................4
2.2 软件系统描述 ............................................5
2.2.1 μC/OS-II .........................................5
2.2.2 GPRS 通信 ..........................................5
2.2.2.1 MC35I 模块的 AT 指令控制..........................6
2.2.2.2 PPP 协议的实现..................................7
2.2.2.3 TCP/IP、UDP 的实现 ..............................8
2.2.3 ARM7 串口驱动程序 ................................10
2.3.1 服务器端通信软件 .................................10
三、系统特点 ..................................................11
四、总 结 ....................................................11
一.系统概述
1.1 设计意图
目前,在一些监控领域,比如油井测控、环境检测、电力自动化、水位监控、交通调
度,有很多无人值守的设备或监测点,不适合搭建有线通讯网络。若采用光纤或电台的方式
实现无线通讯,不仅设备投入耗资巨大,而且不适应移动的需要。随着GSM 网络的日益成熟
完善和GPRS这种2.5G通讯技术的出现,为开发基于GSM网络的无线采集监控系统提供了可行
性。GSM 通讯网络是目前全球应用最广泛的无线通讯系统,在中国,目前90%以上的地区都
已经覆盖了GSM 网络信号并提供GPRS 网络接入功能。利用中国移动提供的GSM 网络服务能最
大程度上利用现有公共网络资源,又能保证数据通讯质量和降低网络建设投入。本透传模块
正是基于GSM/GPRS 移动网络,融合无线通信技术、网络技术、GPS 技术、微处理器技术、
嵌入式技术、PLC 技术等于一体,解决远程监控点的实时数据采集、传输、报警以及分析。
1.2 作品概述
该透传模块是基于GPRS 2.5G网络。它内嵌ARM RISC 中央处理器和自己设计编写的
TCP/UDP/IP/PPP 协议,能实现连接Internet,实现远程数据的无线透明传输。主要满足用
户对无线数据业务的需求,为远程数据通讯提供无线接口。用户可以很方便实现将嵌入式系
统直接与Internet 相连,实现网络的互连互通。适用于工业控制中的数据实时传输、工业
抄表、电力监控、水利监控、气象监测、环保监测等等。
1.3 透传模块工作原理
该透传模块通信控制终端为一个嵌入式系统,具有测量、数据采集、控制、无线通信功
能。该无线通信控制终端通过GPRS网络和监控中心进行双向的信息传输。它将测量和集到的
数据信息传送到监控中心,同时接收监控中心的控制数据,对设备实施相应的控制。在远程
终端,用户数据被数据采集设备采集并处理后送入该透传无线数传终端, GPRS无线通信控
制终端首先将数据打包成TCP/IP 数据包,再转换成GPRS 数据包,通过无线链路传送到无线
数据交换中心(MDEC)。MDEC 再通过将GPRS 数据包直接传送到GPRS通信机而送入通信控制
计算机,或者MDEC 剥离GPRS 数据包并通过GGSN网关将TCP/IP 数据包传送到Internet,再由
Internet传送到通信控制计算机,通信控制计算机通过Socket 套接字接受TCP/IP 数据包,
并把它还原成原始数据。当数据由无线数传监控中心到远程终端方向时,情况是类似的。
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oligaga
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