GPRS数据采集模块通讯协议

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远程I-O数据采集控制系统设计

遥程I-O数据采集控制系统设计随着现代科技的快速进步，越来越多的工厂和企业开始接受遥程I/O数据采集控制系统来管理和监测生产过程。

本文针对传统数据采集系统存在的一些问题和缺陷，提出了一种新的基于无线网络和STM32 MCU的遥程I/O数据采集控制系统设计方案。

起首，本文详尽介绍了系统的整体架构，并对其中的各个模块进行了详尽的设计和实现。

接着，通过对系统进行模拟和试验验证，证明了系统的可行性和好用性。

最后，本文对设计方案进行总结和评判，并提出了进一步的完善和优化方向。

关键词：遥程I/O、数据采集、控制系统、无线网络、STM32 MCU一、引言近年来，随着工业生产的不息进步和智能化的加强，越来越多的企业开始接受遥程I/O数据采集控制系统来监测和管理其生产过程。

相较于传统的数据采集系统，遥程I/O数据采集控制系统最大的优势在于其能够在遥程位置对生产过程进行实时监控和控制，从而保证了生产过程的准确性和高效性。

然而，传统的遥程I/O数据采集控制系统在实际应用中依旧存在许多问题和缺陷：1）传输方式单一，无法满足多样化的数据传输需求；2）数据传输不稳定，容易出现断电和丢包等问题；3）系统复杂度高，硬件部分实现难度大。

为了解决传统遥程I/O数据采集控制系统存在的问题，本文探究了一种基于无线网络和STM32 MCU的新型遥程I/O数据采集控制系统设计方案。

本文按照以下内容对系统进行详尽讲解。

二、系统设计2.1系统整体架构设计本文所设计的遥程I/O数据采集控制系统主要由三大模块构成：数据采集模块、数据传输模块和数据控制模块。

其中，数据采集模块主要负责对生产现场数据的采集和储存；数据传输模块主要负责将采集到的数据传输到控制中心；数据控制模块能够实现对生产现场的实时监测和控制。

2.2数据采集模块设计在数据采集模块中，本文主要使用了STM32 MCU作为控制核心，并借助了其自带的I/O口进行数据采集和存储。

详尽来说，数据采集模块分为两部分：采集端和存储端。

组态王通过宏电GPRS DTU与S7-200(modbus协议)通讯

组态王通过宏电GPRS DUT连接S7-200测试过程一、简介对于远程数据监控的系统，目前组态王提供了多种网络监控方式。

其中，基于中国移动公司移动服务网络的GPRS（通用分组无线业务）服务或中国联通公司的CDMA（码分多址）服务，组态王提供了一种无线远程数据交换解决方案。

采用此种数据交换方案，用户需要为计算机申请公网IP地址或域名及现场设备上连接支持GPRS或CDMA服务的DTU模块，适合于有移动网络覆盖的远程的数据采集系统。

目前组态王软件支持包括深圳宏电、深圳倚天、厦门桑荣、唐山蓝迪、北京艺能、北京汉智通、台湾尉普、福州利事达、上海蓝峰、福建实达、北京爱立信、北京欧特姆、航天金软、力创LQ-8200、实达TCP、嘉复欣、蓝天顶峰（NETJET)等厂家的DTU模块。

本文主要以组态王软件与宏电GPRS DTU模块采用GPRS方式与西门子 PLC设备进行通信为例讲解此方案的实现方法。

(有关宏电DTU产品的详细情况请咨询宏电公司。

)二、软硬件环境Window XP(SP2)操作系统Kingview6.53（组态王）宏电GPRS DTU H7710模块S7-200西门子PLC CPU 222CN移动电话卡（开通GPRS功能全球通卡）三、宏电GPRS DTU配置：要使用DTU模块进行通信，首先必须进行DTU设备的配置，使其适合工作环境。

1.DSC DEMO 设置调试DTU 需要在中心启动DSC DEMO 程序，用于向DTU 发送和接收从DTU 发来的数据，它的运行操作界面如下：点击服务设置，出现如下图界面：服务类型：UDP 和TCP 协议选择（根据用户对DTU 协议的设置选择，本例以UDP 为例)；服务端口：DSC DEMO 侦听端口(1~65535)，用户自定义设置（本例以5007 为例)；指定IP：该功能在PC 具有多IP 地址时使用，用于设置接收数据和发送数据所用IP 地址；(如果中心有多IP 的情况下，不指定IP 地址，有可能导致DTU 无法和DSC DEMO 建立连接。

GPRS发送与接收

第2章GPRS无线收发模块的工作原理在无线通讯监控领域，对其他无线通讯方式而言，GPRS有着不可比拟的优势，基于GPRS 的无线数据采集监控系统是目前来说比较稳定、先进的无线监控系统，它具有周期短、数据传输速率快、监控覆盖范围广、通信费用低、通信服务质量安全可靠等特点。

本文研究的系统中，GPRS模块选用SIMCOM公司的SIM300，该模块内备TCP/IP协议栈，使用方便，而且集成了完整的射频电路和GSM的基带处理器，非常适合开发GSM/GPRS 的无线应用产品，如移动电话、无线数据传输业务、远程测量等，应用范围十分广泛。

2.1SIM300模块简介该设计中的GPRS采用SIM300通讯模块，此模块是一款体积小巧、即插即用、可工作于三个频段的GSM模块，它集成了电源电路、SIM卡电路、串口TTL/RS232电平转换电路；而且可以小尺寸和低功耗实现语音、SMS、数据和传真信息的高速传输；集成了PAP协议，可供PPP连接使用；内备强大的TCP/IP协议栈，可以直接利用它实现无线上网；支持包交换广播控制信道，无限制的辅助服务数据支持，使用起来方便，且可以大大缩短开发周期[11]。

此外，SIM300模块可与任何带有UART串行通信接口的控制器进行通信。

GPRS鉴于其优良性能，已成为多种无线应用的理想之选，可被应用到无线公话等WLL应用，车载应用、远程抄表、安全监测、遥控遥测等M2M 应用，以及手持通讯设备，无线网络终端等应用领域。

还可以通过HyperTerminal(超级终端)对其提供的AT指令进行交互操作。

SIM300模块的主要参数如下：使用9V单电源供电，可工作于EGSM900M, DCS1800M, PCS1900M三个频段，上行速率为85.6kbps，下行速率为42.8kbps，通过标准的UART接口进行通信，通信速率可设置为2.4kbps,4.8kbps,9.6kbps,14.4kbps等。

2.2SIM300模块的接口及功能SIM300模块既可与单片机通过UART串行接口进行通讯，也可与PC 机通过RS232相连进行通讯，但在选择与单片机还是PC机进行通讯前，需提前配置好SIM卡座旁的配置跳线。

376.3远程通信模块接口协议详情

ICS29.020Q/GDW 国家电网公司企业标准Q/GDW 1376.3—2012电力用户用电信息采集系统通信协议第3部分：采集终端远程通信模块接口协议power user electric energy data acquisition system communication protocol Part 3: acquire terminal telecommunication modules interfaceXXXX-XX-XX发布XXXX-XX-XX实施国家电网公司发布目次前言 (II)1 围 (1)2 规性引用文件 (1)3 术语、定义和缩略语 (1)4 接口 (2)4.1 远程通信模块与终端的接口 (2)4.2 通信模块与SIM卡的接口 (3)4.3 通信模块网络工作状态指示 (3)5 功能要求 (3)5.1 基本业务功能 (3)5.2 串行口多路复用 (3)6 命令集 (3)6.1 标准命令集 (3)6.2 扩展命令集 (3)6.3 非透明数据传输命令集 (8)6.4 透明数据传输命令集 (13)6.5 主动上报命令集 (14)6.6 FTP功能命令集 (16)6.7 锁频相关命令集 (19)6.8 卫星定位相关命令 (21)6.9 错误代码 (21)附录A（资料性附录）标准命令集 (23)编制说明 (33)前言Q/GDW 1376—2012《电力用户用电信息采集系统通信协议》是根据国家电网公司2012年度企业标准制修订计划任务（国家电网科[2012]66号）的安排，对Q/GDW 376—2009《电力用户用电信息采集系统通信协议》的修订。

与原标准相比，本次修订做了如下重大调整和修订：——增加了磁场异常事件记录；——增加了终端对时事件记录；——增加了集中器与本地通信模块交互流程；——增加了采集终端远程通信模块接口协议（Q/GDW 1376的第3部分）。

Q/GDW 1376—2012《电力用户用电信息采集系统通信协议》分为下列3个部分：——Q/GDW 1376.1《电力用户用电信息采集系统通信协议第1部分：主站与采集终端通信协议》；——Q/GDW 1376.2《电力用户用电信息采集系统通信协议第2部分：集中器本地通信模块接口协议》；——Q/GDW 1376.3《电力用户用电信息采集系统通信协议第3部分：采集终端远程通信模块接口协议》。

GPRS通信(通讯)模块

GPRS通信（通讯）模块---概述---该模块采用低功耗设计，通过GPRS或短消息方式远程传输数据，特别适用于太阳能供电的监测场合，可大大减少太阳能供电成本并降低施工难度，广泛应用于气象、水文水利、地质等行业。

---产品型号---DATA-6123 唐山平升电子---产品功能---通信功能：支持GPRS和短消息双通道传输数据；支持与多中心进行数据通信。

采集功能：采集串口设备数据，如串口仪表、采集器、PLC等。

远程管理功能：支持远程参数设置、程序升级。

---产品特点---◆低功耗设计，实时在线平均电流≤10mA /12V。

◆支持短消息、专线、VPN专网等多种组网方式；支持域名解析功能。

◆支持UDP、TCP 协议；支持数据透明传输。

◆可选配水资源监测数据传输规约、水文监测数据通信规约等。

◆支持各家组态软件和用户自行开发软件系统。

◆工业级设计，适用室外恶劣环境。

◆采用上位机召测的数据上报方式；可扩展支持定时上报、数据变化上报等上报方式（扩展功能需定制）。

---技术参数---串口配置：1路RS485，2路RS232。

串口数据格式：8 位数据位，1 位停止位，校验位（奇、偶、无）可设定。

波特率：300、600、1200、2400、4800、9600、19200（Bit/S）可选。

通信误码：≤10-6。

供电电源：10V～30V DC。

功耗：在线电流：≤6mA/12V；发送电流：≤60mA/12V；实时在线平均电流：≤10mA /12V。

附：功耗曲线图(以3分钟发送一次数据为例)工作环境：温度：-40～+85℃；湿度：≤95%。

安装方式：导轨式。

外形尺寸：DATA-6121 122x70x43mm。

DATA-6123 100x25.4x74mm。

--与一般功耗的GPRS数据传输模块在太阳能供电成本方面的比较—备注：以下参数仅针对GPRS数据传输模块，不包含其他外围设备。

◆太阳能电池板和蓄电池的成本比较按半个月连续阴雨天、现场设备由太阳能电池板+蓄电池方式供电，比较如下：选用一般功耗的GPRS数据传输模块：可充电蓄电池容量选择为30AH；太阳能电池板选择功率为20W。

GPRSConfig GPRS 模块设置

GPRS DTU 使用说明1产品介绍 (3)1.1产品简介 (3)1.2产品特点 (3)1.3技术参数 (4)1.4指示灯说明 (4)2参数配置 (4)2.1配置连接 (4)2.2参数配置方法介绍 (5)2.3通过软件配置 (5)2.3.1软件界面介绍 (5)2.3.2软件操作介绍 (6)2.4通过 AT 指令配置 (6)2.5通过短信配置 (7)3AT 命令详解 (7)3.1设置关键参数 (8)3.2配置 DTU 业务包 (9)3.3配置 TCP/IP (9)3.4设置串口参数 (10)3.5设置实例 (11)1产品介绍1.1产品简介GPRS DTU (Data Terminal unit)全称数据传输单元，是专门用于将串口数据转换为IP 数据或将 IP 数据转换为串口数据通过无线通信网络进行传送的无线终端设备。

GPRS DTU 就是用 GPRS 网络来传输数据的设备，它采用工业级嵌入式处理器，内嵌 TCP/IP 协议栈。

为用户提供高速，稳定可靠，数据终端永远在线，多种协议转换的虚拟专用网络。

目前，产品已广泛应用于物联网产业中的 M2M 行业，如：�电力行业：1.电力远程抄表 2.变电站监测 3.电力线路监测 4.配电网络柱上开关监测系统�水利行业：1.水质监测 2.水库闸门远程控制系统方案 3.水利GPRS调度系统应用方案 4.水管网监测系统 5.水库自动监测系统�石油行业：1油气井的远程监控 2.GPRS 远程油田自动化监测监控系统3.燃气管网监控系统方案�市政行业：1.路灯远程监控管理 2.管网远程监测 3.城市能耗监测�环保行业：1.污染源监测 2.大气环境监测 3.噪音监测 4.粉尘监测�农业应用：1.大棚远程监测管理 2.水产养殖监测管理农 3.业水泵监测管理�其它行业：1.仓库监控管理 2.电梯远程监控 3.远程起重机管理系统4.工业能耗监测方面的应用 5.加油站GPRS数据采集系统 6.GPRS气象信息采集系统1.2产品特点�使用最简单的 DTU，用户只需配置极少的参数即可使用�使用 WAVECOM 工业级模块�接口支持 RS232、TTL、RS485可选(默认接口为 RS232，如需其他接口请购买前说明)�使用单一模块内嵌协议栈方案，无外部 CPU，稳定性更高�内嵌 TCP/IP 协议栈和 GPRS 技术�支持远程参数配置，可以通过短信修改 IP 和端口号等参数�支持联通、移动 GPRS 网络、四频模块全球通用�支持公网和 APN 网络接入�可配置心跳包数据格式、发送间隔、与服务器保持连接，可配置登录包数据格式，自动和网络服务器建立网络连接。

GPRS通信模块中无线传输系统的协议设计

李姣
【摘要】目前的消防通信指挥系统能完成火警受理、话音数据和图像通信等功能。但是消防员在现场救援时却为信息孤岛，在执行救护任务时，各级指挥员无法
单片机登陆ＧＰＲＳ网关（ＧＧＳＮ）与网定义为０Ｘ７Ｄ。基于上述的情况，构建一个无线传（５）报文总长度输系统极为重要。利用嵌入式系统和ＧＰＲＳ关协商ＬＣＰ、ＰＡＰ、ＩＰＣＰ协议。ＬＣＰ、ＰＡＰ报文总长度＝１（报文头）＋１（命令符）网络，实现监控系统中的ＧＰＲＳ无线数据终与ＩＰＣＰ协议的帧结构最常用的是请求ＲＥＱ）、同意（ＡＣＫ）和拒绝（ＮＡＫ）三十１（ＳＩＭ卡号长度）＋ｎ（ＳＩＭ卡号）＋１（ＧＰＲＳ编端。通过采集、传输、控制消防员的生命（ＧＳＮ各为一方进行协商，任号）＋１（终端编号）＋１（消防员编号）＋ｌ（控制体特征和环境信息，实现远程监测后台服种。单片机与ＧＥＱ帧请求某方面的配符）＋ｍ（数据）＋２（ＣＲＣ校验）＋ｌ（报文尾）＝１０＋ｎ＋ｍ务。根据无线网的结构和功能设计通信协何一方都可以发送Ｒ３．自定义协议指令和命令字定义议。协议设计主要是应用层自定义设计，制，另一方觉得配置不接受回应ＮＡＫ帧，为便于查找，按功能分类，分别描述根据需求自定义ＧＰＲＳ协议和数据结构定接受则回应ＡＣＫ帧。过程如下：义。通过自定义协议报文格式，制定出一（１）在拨号成功连接后，ＧＧＳＮ首先返各协议指令和命令字的含义。采用一条请个完善的协议，确保系统稳定可靠地工回一个ＰＡＰＲＥＱ数据帧。发送一个空ＬＣＰ求，多条返回的形式。控制符按照成功／作，是本系统研制工作中一个十分重要的

计量自动化终端本地通信模块接口协议

计量自动化终端本地通信模块接口协议概述计量自动化终端是现代智能电力系统中的重要组成部分，它能够实现电能计量、数据采集、远程通讯等功能。

而本地通信模块接口协议则是计量自动化终端与其他设备之间进行通信的重要桥梁。

本文将对计量自动化终端本地通信模块接口协议进行详细介绍。

一、接口类型计量自动化终端本地通信模块接口协议根据其类型可以分为串口接口、以太网接口、无线接口等。

其中，串口接口是最常见的一种，通常采用RS485、RS232等标准接口。

以太网接口则是实现计量终端与计算机或局域网之间高速通信的一种方式。

无线接口则是适用于无线通信的场景，如GPRS、3G、4G等。

二、接口协议不同类型的接口对应着不同的接口协议。

接口协议定义了通信数据的格式、传输规则等。

常见的接口协议有MODBUS、DLT645、IEC 61850等。

接口协议的选择需要根据具体应用场景的需求来确定，同时要考虑设备的兼容性和互操作性。

三、接口功能计量自动化终端本地通信模块的接口功能主要包括数据采集、数据上传、命令下发等。

通过接口协议可以实现对电能表、开关设备等各种电力设备的数据采集，并将采集到的数据上传到上位系统进行处理和分析。

同时，上位系统也可以通过接口协议向计量自动化终端发送命令，实现对电力设备的远程控制。

四、接口安全性计量自动化终端本地通信模块的接口安全性是非常重要的。

在数据采集和传输过程中，必须采取一系列的安全措施，以确保通信数据的机密性、完整性和可用性。

常见的安全措施包括数据加密、身份认证、访问控制等。

五、接口标准化为了实现设备之间的互操作性和兼容性，接口协议的标准化显得尤为重要。

目前，国内外已经有许多关于计量自动化终端本地通信模块接口协议的标准和规范，如国家标准《DL/T 645-2007》、国际电工委员会（IEC）的相关标准等。

各种标准的制定使得不同厂家生产的计量自动化终端之间能够进行交互，推动了智能电网的发展。

六、接口发展趋势随着智能电网的不断发展，计量自动化终端本地通信模块接口协议也在不断演进。

集中器130通讯协议(捷先数码)

集中器通讯协议目录目录 (2)1、帧结构 (6)1.1 帧格式 (6)1.2 传输规则 (6)2、链路层 (6)2.1 长度L (6)2.2 控制码C (6)2.3 地址域A (7)2.4 帧校验和CS (8)3、应用层 (8)3.1 应用层格式 (8)3.2 应用层功能码AFN (8)3.3 帧序列域SEQ (8)3.4 数据单元标识 (8)3.5 数据单元 (8)4、链路传输 (8)5、物理层接口 (8)5.1 TCP和UDP的传输接口 (8)5.2 串行通讯传输接口 (8)6、报文应用及数据结构 (8)6.1 确认/否认（AFN=00H） (8)6.1.1 报文格式 (8)6.1.2 Fn定义 (9)6.2 初始化（AFN=01H） (9)6.2.1 报文格式 (9)6.2.2 Fn定义 (9)6.3 链路接口检测（AFN=02H） (10)6.3.1适用范围： (10)6.3.2 上行报文 (10)6.3.2.1 报文格式 (10)6.3.2.2 Fn定义 (10)6.3.3 下行报文 (10)6.4 设置命令（AFN=84H） (11)6.4.1 下行报文 (11)6.4.1.1 报文格式 (11)6.4.1.2 Fn定义 (11)6.4.1.3 Fn的数据单元格式 (12)6.4.1.3.1 F1：下载档案 (12)6.4.1.3.2 F2：关闭档案 (12)6.4.1.3.3 F3：设置上报停止 (14)6.4.1.3.4 F4：设置上报允许 (13)6.4.1.3.5 F5：设置上报时间 (13)6.4.1.3.6 F6：AFN=04H设置集中器地址 (13)6.4.1.3.7 F7：设置GPRS参数 (13)6.4.1.3.8 F8：AFN=04H设置集中器频率 (13)6.4.2 上行报文 (14)6.5 控制命令（AFN=85H） (15)6.5.1 下行报文 (15)6.5.1.1 报文格式 (15)6.5.1.2 Fn定义 (15)6.5.1.3 Fn的数据单元格式 (15)6.5.1.3.1 F1：对时命令 (15)6.5.1.3.2 F2：遥控关阀（跳闸） (16)6.5.1.3.3 F3：遥控开阀（合闸） (16)6.5.1.3.4 F4：设置定时开关阀 (16)6.5.2 上行报文 (16)6.6 查询参数（AFN=8AH） (17)6.6.1 下行报文 (17)6.6.1.1 报文格式 (17)6.6.1.2 Fn定义 (17)6.6.1.3 Fn的数据单元格式 (17)6.6.1.3.1 F1：读取档案 (17)6.6.1.3.2 F2：读取指定类型表序号 (17)6.6.1.3.3 F3：读取GPRS参数 (17)6.6.1.3.4 F4：读取上报是否允许 (17)6.6.1.3.5 F5：读取上报时间 (17)6.6.2 上行报文 (18)6.6.2.1 报文格式 (18)6.6.2.2 Fn定义 (18)6.6.2.3 Fn的数据单元格式 (19)6.6.2.3.1 F1：读取档案 (19)6.6.2.3.2 F2：读取指定类型表序号 (19)6.6.2.3.3 F3：读取GPRS参数 (19)6.6.2.3.4 F4：读取上报是否允许 (20)6.6.2.3.5 F5：读取指定类型表序号 (20)6.6 查询参数（AFN=8CH） (20)6.7.1 下行报文 (20)6.7.1.1 报文格式 (20)6.7.1.2 Fn定义 (21)6.7.1.2.1 F1：抄读所有表 (21)6.7.1.2.2 F2：抄读单表 (21)6.7.1.2.3 F3：读集中器时钟 (22)6.7.1.2.4 F4：读集中器版本 (22)6.7.2 上行报文 (22)6.7.2.1 报文格式 (22)6.7.2.2 Fn定义 (23)6.7.2.2.1 F1：抄读所有表 (23)6.7.2.2.2 F2：抄读单表 (23)6.7.2.2.3 F3：读集中器时钟 (23)6.7.2.2.4 F4：读集中器版本 (23)6.7.2.2.5 F5：定时自动上传 (24)附录A（规范性附录）数据格式说明 (25)A.1数据格式01 (25)A.2数据格式02 (25)该协议适用于捷先数码集抄系统与集中器之间的数据通讯。

GPRS DTUDTU

1. GPRS DTU (Data Terminal unit)全称数据传输单元，是专门用于将串口数据转换为IP数据或将IP数据转换为串口数据通过无线通信网络进行传送的无线终端设备。

GPRS DTU就是用GPRS 网络来传输数据的设备，它采用工业级嵌入式处理器，内嵌TCP/IP协议栈。

为用户提供高速，稳定可靠，数据终端永远在线，多种协议转换的虚拟专用网络。

无线参数1. 支持EGSM900/GSM1800MHz双频，800/900/1800/1900MHz四频可选2. GPRS multi-slot class 103. 编码方案：CS1~CS44. 符合SMG31bis技术规范5. Compliant to GSM phase 2/2+6. 支持数据、语音、短信和传真硬件系统1. CPU：工业级嵌入式处理器2. 接口：UART：1个RS232串口串口速率： 300bps ~ 115200bps数据位支持： 8位或7位奇偶校验位：无或奇数校验或偶数校验停止位： 1位或2位软件功能1. TCP/UDP透明数据传输；支持多种工作模式，心跳包技术2. 智能防掉线，支持在线检测，在线维持，掉线自动重拨，确保设备永远在线3. 支持虚拟数据专用网（APN/VPDN）4. 支持数据中心动态域名和IP地址访问5. 支持DNS动态获取，防止DNS服务器异常导致的设备当机6. 支持双数据中心备份7. 可以用做普通拨号MODEM8. 支持远程配置，远程控制9. 通过串口软件升级典型应用1. 电力监控2. 油田监测3. 远程抄表4. 路灯监控5. 环境监测6. 气象监测7. 水利监测8. 热网监测9. 电表监测10. 机房监控11. 交通指示12. 煤炭监控13. 地震监测14. 车辆诱导15. 供水监控16. 高速公路监测17. 噪声实时监控18. 环保重点污染源监控19. 供水管网实时传输监控20. 电力配网自动化遥控系统21. 各类国内外带串口或485接口的PLC，RTU实现无线数据传输等2. GPRS环保数据采集系统应用方案选择GPRS DTU的原因及实现原理：在环保系统中，常常需要对众多的污染排放点进行实时监测，大部分监测数据需要实时发送到管理中心的后端服务器进行处理。

gprs主要参数

GT3010系列GTMODEM（GPRS透明数据传输MODEM）1简介GPRS（General Packet Radio Service）是通用分组无线业务的英文简称，是在现有的GSM （第二代移动通信）系统上发展出来的一种新的承载业务，能提供端到端的、广域的无线IP 连接服务。

GPRS为无线数据通信提供了一个廉价、稳定、可靠的新的解决方案，特别适合频繁或突发的小流量数据传输，可应用于工业数据采集与控制、远程抄表、交通管理等领域，更是替代短消息（SMS）通信的理想选择。

由于GPRS是基于IP通信的，而传统的嵌入式设备大都不具备PPP/TCP/IP接入能力，因此既能利用GPRS网络资源优势，又能像传统调制解调器（MODEM）一样提供透明数据传输的设备GTMODEM（GPRS Transparent MODEM）就应运而生。

胜利油田意思达电力科技公司提供的GT3010即是利用GPRS公用移动数据网进行透明数据传输的系列GTMODEM，包括:1.1 GT3010_TTL：内置式，TTL电平串行数据接口，专为嵌入式应用开发，41mm x 71mm x 8mm小板结构，插针或IDC插座连接1.2 GT3010_232：外置式，RS232接口，适用于为现有设备提供GPRS通信连接1.3 GT3010_485：外置式，485接口, 适用于远程抄表等场合2GT3010 系列GTMODEM特点2.1 内置TCP/IP协议栈，提供透明的RS232/485/TTL串行数据传输通道。

2.2 可实现点对点、点对多点等多种组网方式。

2.3 数据终端永远在线。

一旦加电运行，即可自动进入数据通信状态并一直保持。

2.4 附加的SMS短消息通信。

2.5 方便直观的配置界面。

2.6 提供ActiveX控件、高效COM组件、DLL、虚拟串口等多种数据中心软件接口模块。

2.7 可选的半透明通信方式2.8 可选的AT命令配置与查询接口2.9 抗干扰设计，适合电磁环境恶劣的应用要求2.10 工业级设计、宽工作温度范围3GT3010应用实例3.1 电能表数据采集Power Meter GT3010_485Power Meter GT3010_485 Master stationPower Meter GT3010_4853.2 油井监控3.3 输油管道监控3.3 出租车管理GT3010_TTL + GPS Module + MCU Dispath center4GT3010主要功能4.1 支持900/1800双频GSM/GPRS网络4.2 内置TCP/IP协议栈，提供透明或按透明的RS232/485/TTL串行数据传输通道4.3 可实现点对点、点对多点等多种组网方式4.4 提供菜单操作的配置与维护界面4.5 空中软件升级4.6 用户可设定接入点名称（APN）、GPRS呼叫号码4.7 支持动态或静态IP配置4.8 用户数据自动分包传输4.9 断线自动重连4.10 附加的SMS短消息通信4.11 支持有关的AT命令5．GT3010技术指标5.1 GPRS数据通信（1）CLASS B/CG（2）一个PPP/IP包内用户数据最大可达1450字节（3）用户数据非满包传输延迟时间50~100ms5.2 串行数据接口（1）TTL电平(GT3010_TTL), RTS/CTS、XON/XOFF流控, DTR、DSR MODEM控制，支持A T参数配置命令。

GPRS

4.基于GPRS无线数据采集和传输终端的研制
随着因特网应用的日益普及，通信技术的迅猛发展，网络已经深入到人们生活的方方面面，对现代社会的发展起到了巨大的作用。利用嵌入式因特网技术可以将在各行各业广泛存在的电子设备接入因特网，使得对设备的远程监测、远程控制、远程维护和远程数据采集变得简单。 GPRS是在现有GSM技术基础之上发展而来的一种新的承载业务，支持TCP/IP协议，提供了基于IP的分组交换数据功能，可以与因特网直接互通，它提供的移动接入互联网的能力为远程数据采集和传输提供了一种新的选择。利用GPRS业务进行数据采集和传输是目前远程数据采集传输方式中综合成本较低和比较先进的一种方式。论文在分析了远程数据采集和传输系统功能需求的基础上，给出了一种以C8051F064为主控制器，以SmallRTOS51为软件平台的基于GPRS无线数据采集和传输终端的设计方案。论文首先阐述了嵌入式实时操作系统SmallRTOS51的特点、任务切换机制以及在C8051F064上的移植过程；接着详细论述了无线数据采集和传输终端TCP/IP协议栈的设计和实现，TCP/IP协议栈主要包括：PPP、IP、ICMP、TCP、UDP协议；给出了数据采集、数码管显示和键盘操作等任务的实现方法；其次介绍了数据中心软件的设计与实现，最后给出了基于GPRS无线数据传输系统的测试与数据分析。终端软件的结构方案可以简单地描述为：嵌入式操作系统+TCP/IP协议栈+应用程序。其中，应用程序在嵌入式操作系统SmallRTOS51的基础上分解成多任务形式开发，这样可以简化应用系统软件设计，提高系统的可靠性。本终端具有体积小、价格低、可靠性较高的特点，为用户提供透明、高效的数据传输通道，可广泛应用在工业控制领域，且特别适用于移动环境和边远地区。同时本终端具备较为丰富的接口电路，可以在此基础上做进一步的应用开发。

基于GPRS的无线数据采集系统概述

基于GPRS的无线数据采集系统概述GPRS是通用分组无线服务技术的简称，它是GSM移动电话的延续，被称为2.5代移动通信技术。

GPRS是以封包式来传输数据，使无线通信与Internet紧密结合，相比以往的频道传输方式，费用更便宜，而且GPRS的传输速率可提升到56乃至114Kbps。

安特成科技设计的基于GPRS的无线数据采集系统，通过GPRS无线通信网络提供的端口，将通过安特成科技无线传感器采集起来的工业和民用上的数据信息，实时传递到监控和管理中心，实现了待测区域内数据的采集、传递以及统一管理和控制各类设备的状态。

目前，数据采集系统通常有两种方式：一种是通过有线的网络发送信息，通常采用的是电话线有线网络传送数据由于每次拨号都需要等待，速度慢，而且费用也较高。

同时由于各监控点分布范围广、数量多、距离远，有些店还地处偏僻，有些采集点有线线路难以到达，采用这种形式已经不能满足系统实时性的要求；一种是GPRS无线方式直接发送信息，GPRS具有速度快、使用费用低等特点，同时传输速率也更快。

与有线通信方式相比，采用GPRS无线通信方式具有组网灵活、扩展容易、运行费用低、维护简单、性价比高等优点。

而安特成科技基于GPRS的无线数据采集系统也延续了这些优势，无线数据传输高精度高效率高稳定性。

安特成科技无线数据采集装置由应用终端（传感器）和采集器两部分组成。

可采集的数据有很多种，由现场需求决定。

数据采集后，将通过微处理器处理后直接由GPRS传输给监控中心。

同GPRS数据传输网络和监控中心三部分组成基于GPRS的无线数据采集系统。

无线水文数据采集系统，就是基于GPRS的无线数据采集的一个应用，它是采用通讯遥测和计算机控制等技术手段，自动进行雨量、水位、流量等各种水文参数的实时采集和传输处理的系统。

该系统常常需要对许多的水位点进行监测，监测数据被实时发送到管理中心进行处理，为地区防汛抗旱提供决策支持数据。

目前，基于GPRS的无线数据采集系统已经得到了广泛的应用，为人们的生产生活提供了很多方便和保障。

gprs模块数据采集原理

gprs模块数据采集原理
gprs模块数据采集原理:
1、定义：
GPRS模块数据采集是一种常见的远程数据采集技术，主要是利用移动办公和数据通信技术，以GPRS网络为媒介，通过国内外标准的GPRS 模块，实现通过远程传感器监控系统上采集到的数据和信息远程传输至服务器或数据中心，从而实现远程数据监控、报警、追踪、调试及管理的功能。

2、办理方式：
（1）采集节点——GPRS模块，是采集和传输数据的连接纽带，将采集信号通过GPRS网络转换成数据包再提交给远程服务器，它采用碳酸锂电池供电，具有宽电压输入、低功耗、可靠性高等特点；
（2）服务端——主要负责记录客户机发出的数据信息，并进行必要的数据处理和记录；
（3）客户端——用于对远程设备的数据进行采集和显示，可以实现远程遥控的功能；
（4）数据库——是存放远程采集数据的仓库，通过处理和分析，可以
给出一定的结论。

3、GPRS模块数据采集的优势：
（1）具有强大的安全性：GPRS网络的采集节点在数据传输过程中，有账号认证、密钥加密等安全机制，在保护数据传输传送安全稳定性方面可以说是相当安全可靠；
（2）利用GPRS模块可以实现高效的传输：GPRS模块是为远程数据采集而设计的，可以在远程距离内实现实时数据采集，并可以实现多台设备的数据分布式传输。

（3）采集范围较广：GPRS模块的应用范围较广，具备宽电压输入、低功耗等特点，它通过远程传感系统可以采集到温度、湿度、污染状况、背景碰撞状况、货物状况等各类信息。

4、GPRS模块数据采集的应用：
GPRS模块数据采集主要应用于农业环境监测，运输跟踪，军事领域，智能家居，智能安防等，可以提供满足各种客户的数据服务，帮助客户提高工作效率，节省成本，提高企业经济效益。

什么是GPRS模块？什么是GSM模块？GPRS模块与GSM模块的区别对别？

什么是GPRS模块？什么是GSM模块？GPRS模块与GSM模块的区别对别？GPRS和GSM模块都是无线传输模块，许多人将二者混淆。

今天小亿带大家来看一看这两种模块之间区别。

GSM模块是什么？GSM模块是将GSM射频芯片，基带处理芯片，存储器，放大器设备等集成在基板上的功能模块，以提供独立的OS，GSM射频处理，基带处理和标准接口。

GPRS模块是什么？简单来讲，GPRS无线模块就是将串口通讯转为GPRS无线通讯的设备。

利用du运营商网络为用户提供无线长距离数据传输功能，提供TTL串口接口。

GPRS模块可以是在设备无网络或WIFI的野外环境下，与服务器进行数据交互。

GPRS模块和GSM模块之间的区别1.传输方式传输模式分为主动模式和被动模式，但传输频带不同。

可以看出，GSM模块的传输相当于2G频段，GPRS模块的传输频率相当于2.5G，GPRS模块的传输速度更快。

2.网络信号根据Internet需求，GSM网络信号需求较低，而GPRS网络信号需求较高，因此发送类似于蜂窝电话网络信号的消息没有问题，但是呼叫被阻止。

3.校正计算方法GPRS模块的流量校正方法通常使用字节来校正流量。

其中以4G路由器和4G模块（例如GPRS模块）为下一个RTU。

中心站发送一个8字节的收集命令。

我们返回的数据是20个字。

6S周期，并且GPRS模块增加了约170个网络协议字节，分别为1小时，118,800字节，24小时，285,1200字节和1个月8,5536,000字节，即80M流量数据包。

在实际使用中，模块和心跳数据包也会消耗一定数量的数据，因此通信数据包需要稍微放大。

4.访问速度与GSM的9.6kbps接入速度相比，4G路由器和4G模块GPRS的接入速度为171.2kbps，比许多人快十倍以上。

GPRS不仅具有快速的访问速度，而且建立连接请求的时间也非常短。

GSM需要10到30秒。

5.传输距离就传输距离而言，GPRS模块和GSM模块并排在同一水平线上。

sim800l模块用法

sim800l模块用法一、引言Sim800L模块是一种用于无线通信的硬件设备，广泛应用于物联网、远程监控、智能家居等领域。

本文将介绍Sim800L模块的用法，包括模块的基本连接方法、通信协议及常见问题解决方法。

二、硬件连接1. 供电连接：将模块的VCC引脚连接至3.7V至4.2V的直流电源，GND引脚连接至电源的地线。

2. 串口连接：将模块的TX引脚连接至控制器的RX引脚，RX引脚连接至控制器的TX引脚。

同时，将两者的地线连接。

3. SIM卡连接：将SIM卡插入模块的卡槽中，确保插卡方向正确。

若需使用GPRS功能，还需向运营商申请相关服务。

4. 天线连接：将模块的ANT引脚连接至天线，确保连接牢固有效。

三、通信协议1. AT指令：Sim800L模块通过AT指令与控制器进行通信。

常见的AT指令包括AT+CSQ（查询信号强度）、AT+CMGF（设置短信格式）、AT+CMGS（发送短信）等。

2. 串口通信：利用串口连接模块与控制器，通过发送特定的串口指令来实现功能。

控制器需配置相应的串口通信参数，如波特率、数据位、停止位等。

3. TCP/IP通信：Sim800L模块支持TCP/IP协议，可实现与服务器的网络通信。

通过建立TCP连接，可以实现数据的传输和接收，适用于远程监控、数据采集等场景。

4. HTTP通信：Sim800L模块还支持HTTP协议，可以通过HTTP GET或POST请求发送数据，实现与云服务器的交互。

通过HTTP通信，可以实现物联网应用的数据上报、远程控制等功能。

四、常见问题解决方法1. 通信异常：如果无法正常与控制器通信，首先检查串口连接是否正确，确保引脚连接牢固。

同时，检查控制器的串口通信参数是否与模块设置一致。

2. 无法上网：若无法实现GPRS上网功能，可先检查SIM卡是否插卡正确，运营商的GPRS服务是否开通。

同时，可尝试重启模块或更新模块固件版本。

3. 信号弱：如果信号强度较弱，可尝试将模块远离干扰源，或更换合适天线以增强信号接收效果。

GPRS无线通信系统设计方案

GPRS无线通信系统设计方案引言近年来,通信技术与网络技术的迅速进展,特别是无线通信技术的进展,使得电力系统的自动化程度进一步提高。

GSM网络出现后，技术人员很快把GSM模块嵌入到各类仪表仪器中，如多功能电能表、故障测录仪、抄表系统与用电负荷监控等，从而使这些仪表仪器具有远程通信功能。

GPRS是在现有GSM系统上进展出来的一种新的数据承载业务,支持TCP/IP协议，能够与分组数据网（Internet等）直接互通。

GPRS无线传输系统的应用范围非常广泛，几乎能够涵盖所有的中低业务与低速率的数据传输，特别适合突发的小流量数据传输业务。

本文设计的GPRS无线通信模块，内嵌了TCP/IP协议，使用工业级的GPRS模块，适用于单片机数据采集传输系统没有TCP/IP协议栈，但使用串口通信的情况。

1 GPRS通信原理及应用特点1.1 GPRS简介GPRS是通用无线分组业务（General Packet Radio System）的缩写，是介于第二代与第三代之间的一种技术，通常称之2.5G。

GPRS使用与GSM相同的频段、频带宽度、突发结构、无线调制标准、跳频规则与相同的TDMA帧结构。

因此，在GSM系统的基础上构建GPRS系统时，GSM系统中的绝大部分部件都不需要作硬件改动，只需作软件升级。

有了GPRS，用户的呼叫建立时间大大缩短，几乎能够做到“永远在线”。

此外，GPRS是以营运商传输的数据量而不是连接时间为基准来计费，从而令每个用户的服务成本更低。

1.2 基本工作原理GPRS是在原有的基于电路交换（CSD）方式的GSM网络上引入两个新的网络节点：GPRS服务支持节点(SGSN)与网关支持节点（GGSN）。

SGSN与MSC在同一等级水平，并跟踪单个MS的存储单元实现安全功能与接入操纵，并通过帧中继连接到基站系统。

GGSN支持与外部分组交换网的互通，并经由基于IP的GPRS骨干网与SGSN连通。

图1给出了GPRS与Internet连接原理框图。