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基于ARM7及GPRS的路燈監(jiān)控通信系統(tǒng)終端
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原標(biāo)題：基于ARM7及GPRS的路燈監(jiān)控通信系統(tǒng)終端
基于ARM7及GPRS的路燈監(jiān)控通信系統(tǒng)終端是一個結(jié)合了ARM7處理器技術(shù)和GPRS（通用分組無線業(yè)務(wù)）通信技術(shù)的系統(tǒng)，旨在實(shí)現(xiàn)對路燈運(yùn)行情況的遠(yuǎn)程監(jiān)控和分布式管理。以下是對該系統(tǒng)終端的詳細(xì)分析：
一、系統(tǒng)概述
GPRS（General Packet Radio Service）是在現(xiàn)有GSM網(wǎng)絡(luò)上開通的一種新型分組數(shù)據(jù)傳輸業(yè)務(wù)，采用分組交換技術(shù)，允許多個用戶共享固定的信道資源。這種技術(shù)特別適用于間斷性、突發(fā)性或頻繁、少量的數(shù)據(jù)傳輸，也支持偶爾的大數(shù)據(jù)量傳輸，具有實(shí)時在線、按量計(jì)費(fèi)、快捷登錄、高速傳輸和自如切換等優(yōu)點(diǎn)。因此，將GPRS應(yīng)用于路燈監(jiān)控系統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳輸是一個理想的選擇。
二、硬件結(jié)構(gòu)
主處理器：
采用菲利普公司的ARM7TDMI-S處理器LPC2106，該處理器帶有一個支持實(shí)時仿真和跟蹤的ARM7TDMI-SCPU，并嵌入了128KB的高速Flash存儲器。
LPC2106具有ISP和IAP功能，CPU操作頻率可達(dá)60MHz，且具備低功耗模式（空閑和掉電），非常適合路燈監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用。
提供I2C串行和SPI串行接口等接口，方便進(jìn)行各種擴(kuò)充。
從處理器：
采用菲利普公司的P87LPC760單片機(jī)，作為從處理器，主要負(fù)責(zé)對ARM7芯片和GPRS模塊的控制。
P87LPC760提供高速和低速的晶振和RC振蕩方式，具有較寬的操作電壓范圍，并采用加速80C51處理器結(jié)構(gòu)，指令執(zhí)行速度是標(biāo)準(zhǔn)80C51 MCU的兩倍。
通信模塊：
使用GPRS模塊（如中興ZTE815）實(shí)現(xiàn)無線通信，通過SIM卡接入中國移動的GPRS數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)。
數(shù)據(jù)經(jīng)過協(xié)議封裝后，通過GPRS網(wǎng)絡(luò)傳送至路燈監(jiān)控中心，實(shí)現(xiàn)實(shí)時在線連接。
接口與轉(zhuǎn)換：
由于系統(tǒng)為3.3V系統(tǒng)，且LPC2106的UART1帶有完全的調(diào)制解調(diào)器接口，使用TTL電平，因此需要使用RS232轉(zhuǎn)換芯片（如SP3238）進(jìn)行電平轉(zhuǎn)換及串口通信。
MAX3485用于RS485電平轉(zhuǎn)換，以滿足不同的通信需求。
三、軟件設(shè)計(jì)
開發(fā)環(huán)境：
采用ARM公司的ADS集成開發(fā)環(huán)境，使用C語言進(jìn)行編程。
主要功能：
實(shí)現(xiàn)協(xié)議的封裝及與GPRS系統(tǒng)的通信。
使用TCP/IP協(xié)議將數(shù)據(jù)打成IP包，通過GPRS接口接入無線GPRS網(wǎng)絡(luò)。
應(yīng)用Winsock控件實(shí)現(xiàn)接收數(shù)據(jù)及數(shù)據(jù)交換。
通信命令處理：
通過在ARM7模塊建立AT指令實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的收發(fā)，并控制AT指令的分析和處理。
常用的AT指令包括建立TCP/socket連接、發(fā)送數(shù)據(jù)、查詢數(shù)據(jù)、查詢數(shù)據(jù)鏈路、退出傳輸模式、查詢模塊信號值等。
系統(tǒng)主要函數(shù)：
接收的字符串與目標(biāo)字符串對比函數(shù)（用于指令檢測）。
提取信號強(qiáng)度函數(shù)。
對比連接返回值函數(shù)。
建立SOCKET連接函數(shù)。
查詢信號強(qiáng)度函數(shù)。
查詢在線狀態(tài)函數(shù)。
四、系統(tǒng)優(yōu)勢
造價低：利用現(xiàn)有的GSM網(wǎng)絡(luò)，無需額外建設(shè)專用通信網(wǎng)絡(luò)。
易于維護(hù)和推廣：系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單，維護(hù)方便，且GPRS網(wǎng)絡(luò)覆蓋廣泛，易于推廣。
可靠性高：采用成熟的ARM7處理器和GPRS通信技術(shù)，系統(tǒng)穩(wěn)定性好。
實(shí)時在線：實(shí)現(xiàn)路燈終端和監(jiān)控中心的實(shí)時在線連接，確保數(shù)據(jù)的及時傳輸和處理。
綜上所述，基于ARM7及GPRS的路燈監(jiān)控通信系統(tǒng)終端是一個高效、可靠、經(jīng)濟(jì)的解決方案，能夠?qū)崿F(xiàn)對路燈運(yùn)行情況的全面監(jiān)控和管理。
責(zé)任編輯：David
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