《電子技術(shù)應(yīng)用》
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基于GPRS的加油站管理系統(tǒng)研究
現(xiàn)代電子技術(shù)
譚澤富,,雷國平
摘要: 基于GPRS的加油站管理系統(tǒng)研究,l 引 言 目前,,國內(nèi)的加油站遍及各個(gè)地方,大多數(shù)采用加油機(jī)機(jī)械計(jì)數(shù),、加油量手工統(tǒng)計(jì)的方法,,這使汽車服務(wù)公司的各加油站的用油量、各車用油量的統(tǒng)計(jì),、管理工作非常繁瑣,、費(fèi)時(shí),,麻煩又易出錯(cuò)。各加油點(diǎn)實(shí)時(shí)情況
Abstract:
Key words :

l 引 言
    目前,,國內(nèi)的加油站遍及各個(gè)地方,,大多數(shù)采用加油機(jī)機(jī)械計(jì)數(shù)、加油量手工統(tǒng)計(jì)的方法,,這使汽車服務(wù)公司的各加油站的用油量,、各車用油量的統(tǒng)計(jì)、管理工作非常繁瑣,、費(fèi)時(shí),,麻煩又易出錯(cuò)。各加油點(diǎn)實(shí)時(shí)情況不利于總公司的隨時(shí)了解,,特別是很多偏遠(yuǎn)山區(qū)的加油站,,很少和外界保持聯(lián)系,使得加油站的用油量無法知道,,導(dǎo)致經(jīng)常不能正常加油,。
    現(xiàn)在市面上也有不少的加油站管理系統(tǒng),但這些都是人工或者半自動(dòng)化的,,而且還要通過繁雜的布線才能使系統(tǒng)得以運(yùn)行,。本加油站管理系統(tǒng)利用中國移動(dòng)通信強(qiáng)大的GPRS網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸,省去了繁雜的布線,,實(shí)現(xiàn)了加油站的全自動(dòng)化管理,。
    本系統(tǒng)具有實(shí)時(shí)性、可靠性和快速性等優(yōu)點(diǎn),。本文介紹該系統(tǒng)的組成原理,,軟件實(shí)現(xiàn)方法。重點(diǎn)分析GPRS模塊如何與加油站采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行通信,。


2 系統(tǒng)的組成
    加油站管理系統(tǒng)主要由加油點(diǎn)子系統(tǒng)和中心控制子系統(tǒng)組成,。加油點(diǎn)子系統(tǒng)由加油機(jī)、液位儀,、加油站管理系統(tǒng),、數(shù)據(jù)采集器和G20(GPRS通信模塊)等組成。中心控制子系統(tǒng)由總公司管理系統(tǒng)和中心管理系統(tǒng)組成,,如圖1所示,。

由于在加油點(diǎn)子系統(tǒng)中,很多技術(shù)都已經(jīng)成熟,,而該系統(tǒng)的技術(shù)難點(diǎn)就是G20如何將數(shù)據(jù)采集器中所有的數(shù)據(jù)發(fā)送到GPRS網(wǎng)絡(luò)上,,監(jiān)控中心如何準(zhǔn)確無誤的接收和發(fā)送加油指令,下面將分別分析,。
2.1 硬件系統(tǒng)
    系統(tǒng)利用G20模塊實(shí)現(xiàn)在GPRS網(wǎng)絡(luò)覆蓋區(qū)域內(nèi)的遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)采集,。G20是Motorola公司推出的GPRS無線雙頻調(diào)制解調(diào)器,,主要為語音傳輸、短消息發(fā)送和數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)提供無線接口,。G20集成了完整的射頻電路和GPRS的基帶處理器,,特別適合于開發(fā)一些GPRS的無線應(yīng)用產(chǎn)品。通常情況下,,數(shù)據(jù)采集器輸出的信號都是模擬信號,,需轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號后才可以和G20通信。在單片機(jī)系統(tǒng)上加GPRS模塊構(gòu)成網(wǎng)絡(luò)通信的硬件原理框圖2所示,。

數(shù)據(jù)采集器采集到的模擬信號,,通過ADC0809 A/D轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號后送到MPC850嵌入式CPU,通過嵌入式CPU的主控程序和GPRS通信模塊(G20模塊)發(fā)送出去,。由于MPC850和 G20之間的電平不相同,,就需要在中間加上RS 232轉(zhuǎn)換電路。本系統(tǒng)是利用短消息方式發(fā)送的,,發(fā)送的指令編碼在短消息中,,當(dāng)從機(jī)接收到主機(jī)的短消息后,,通過對短消息解碼,,提取控制命令,執(zhí)行相應(yīng)的操作,,把操作結(jié)果編碼成短消息串并傳回主機(jī),;主機(jī)接收從機(jī)發(fā)回來的短消息經(jīng)過解碼就可以得知系統(tǒng)的各種狀態(tài)信息。主要用到的就是GSM07.07標(biāo)準(zhǔn)中的 AT命令,,選擇短消息格式指令A(yù)T+CMGF,;設(shè)置新消息到達(dá)自動(dòng)提示指令A(yù)T+CNMI;讀取短消息AT+CMGR,;發(fā)送短消息AT+CMGS:先選擇短消息格式TEXT還是PDU命令A(yù)T+CMGS=(1ength> 0891683108200805F0110008813126098000F00000A702C834,,描述:用PDU 方式發(fā)送信息“Hi”,響應(yīng)+GS:OK描述:發(fā)送成功,;刪除短消息AT+CMGD,。
2.2 軟件系統(tǒng)
    加油點(diǎn)系統(tǒng)使用VB 6.O編寫程序,控制中心使用VC++6.O和數(shù)據(jù)庫語言ACCSESS 6.O編寫,,這2個(gè)系統(tǒng)的研究已經(jīng)成熟,,較難實(shí)現(xiàn)的是嵌入式CPU和G20通信以及G20如何將數(shù)據(jù)發(fā)送出去。由于嵌入式CPU是特殊的單片機(jī),,所以,,匯編語言實(shí)現(xiàn)該過程很方便。該過程主要由主程序,、數(shù)據(jù)處理子程序,、定時(shí)中斷和發(fā)送子程序組成,。數(shù)據(jù)處理子程序負(fù)責(zé)將采集回來的數(shù)據(jù)采用平均濾波的方法處理后,存入發(fā)送緩沖區(qū),;采用定時(shí)中斷來控制發(fā)送數(shù)據(jù)的間隔時(shí)間發(fā)送數(shù)據(jù)子程序負(fù)責(zé)首先將發(fā)送緩沖區(qū)的數(shù)據(jù)進(jìn)行ASCII碼變換,,再將成其轉(zhuǎn)換為發(fā)送短消息時(shí)所需要的7位GSM碼,最后由發(fā)送程序?qū)?shù)發(fā)送出去,。發(fā)送流程如圖3所示,。其主要代碼如下:

3 數(shù)據(jù)延時(shí)分析
    GPRS以較高的速度傳輸數(shù)據(jù),最高速度理論可以達(dá)到171.2 b/s,。傳輸數(shù)據(jù)時(shí)是朝各個(gè)方向傳輸?shù)?,在空中?huì)遇到各種各樣的障礙物、干擾和破壞,,就會(huì)影響傳輸?shù)目炻?,?dǎo)致延時(shí)。在這里,,假設(shè)發(fā)送的數(shù)據(jù)包為1 O0O b,,分析每隔5 s或者10 s傳輸?shù)难訒r(shí),所得的結(jié)果如圖4和圖5所示,。

從圖4,,5可以看出,延時(shí)與傳輸?shù)拈g隔時(shí)間緊密相關(guān),,所以,,在設(shè)置間隔時(shí)間時(shí)不要人為的設(shè)置過小,要避免延時(shí)過長,。發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí),,盡量使數(shù)據(jù)包不要過大,最好采取壓縮的方法,,而且要盡量減小發(fā)送的頻率,。

4 結(jié) 語
    基于GPRS加油站系統(tǒng)為汽車服務(wù)公司建立一個(gè)方便、快捷的管理方案,,該系統(tǒng)既省去了繁瑣的人工工作,,又大大提高了工作效率。該系統(tǒng)具有實(shí)時(shí)性,、可靠性和快速性等優(yōu)點(diǎn),。對該系統(tǒng)在一個(gè)小型加油站安裝、調(diào)試后能良好的運(yùn)行,,基本能達(dá)到設(shè)計(jì)的要求,。對該系統(tǒng)進(jìn)行細(xì)微的改變后能應(yīng)用到工礦、水利等行業(yè),具有較高的社會(huì)價(jià)值和經(jīng)濟(jì)價(jià)值,。

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