ZigBee與GPRS的遠程數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)設計
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由于現(xiàn)場數(shù)據(jù)采集部分的GPRS模塊與數(shù)據(jù)中心的GPRS模塊功能有所區(qū)別，可通過設定全局標志位GPRS_Module_Role為0或1來指定GPRS模塊為現(xiàn)場數(shù)據(jù)采集GPRS模塊還是數(shù)據(jù)中心(即接收端)的GPRS模塊。現(xiàn)場數(shù)據(jù)采集GPRS模塊為了保持連接還需在空閑時間發(fā)送心跳包。與遠程IP建立連接的相關任務全部由GPRS模塊中的STM32F103C8完成，并將配置信息寫入SPIFlash中，外部數(shù)據(jù)可直接通過GPRS模塊的串口發(fā)送。
若與數(shù)據(jù)中心IP連接出現(xiàn)連續(xù)3次錯誤(錯誤次數(shù)可設定)，現(xiàn)場數(shù)據(jù)采集GPRS模塊將通過固定內(nèi)容短信的方式告知數(shù)據(jù)中心的GPRS模塊，數(shù)據(jù)中心的GPRS模塊通過回應固定內(nèi)容的短信對遠程控制單元實現(xiàn)緊急處理。
嵌入式Web Server部分主要負責將數(shù)據(jù)通過串口轉(zhuǎn)發(fā)至GPRS模塊或者上位機，并實現(xiàn)現(xiàn)場監(jiān)控計算機可通過瀏覽器對監(jiān)控網(wǎng)頁進行訪問和在LCD端顯示數(shù)據(jù)采集信息，嵌入式Web Server主要通過公共網(wǎng)關接口CGI以及服務器端嵌入標簽SSI Tag實現(xiàn)對外網(wǎng)頁表單數(shù)據(jù)的更新與獲取。同時，監(jiān)控計算機進入系統(tǒng)配置更改前，需通過串口發(fā)送字符“authenticated_id_l00p”(也可自定義為其他)到LM3S9D92串口1，特定字符串檢測主要是通過函數(shù)strstr(pstr，“authenticated_id_loop”)實現(xiàn)，其中pstr為待檢測字符串地址，檢測到目標字符串后返回該位
置的指針，否則返回空指針。LM3S9D92串口接收中斷流程中檢測到目標字符串后，將循環(huán)執(zhí)行PN532讀卡函數(shù)PN532_readPassiveTargetID(PN532_MIFARE_ISO14443A，uid[0]，uidLength)3次，當讀取到特定ID后跳出該循環(huán)，并將變量Authenticated_ID_OK置1，表明通過IC卡認證流程，可繼續(xù)執(zhí)行系統(tǒng)配置。
4 測試結(jié)果
通過對4個ZigBee終端節(jié)點I／O口P1．0控制的LED狀態(tài)進行了采集和控制，并在嵌入式Web Server端及其LCD上顯示其開關狀態(tài)，可通過網(wǎng)頁中的復選框?qū)／O狀態(tài)實現(xiàn)控餅，具體如圖4所示。嵌入式Web Server端還分別在Windows以及Ubuntu／Linux操作系統(tǒng)下使用系統(tǒng)自帶瀏覽器進行了測試，均可正常使用，現(xiàn)場監(jiān)控計算機接入系統(tǒng)十分方便。另外，測試了修改系統(tǒng)關鍵信息時的安全性，更改數(shù)據(jù)采集端的GPRS模塊短信報警號碼時，系統(tǒng)進行了身份認證，通過讀取卡號識別到程序內(nèi)已存的管理員1、2的信息，通過串口輸出調(diào)試信息。本文引用地址：http://m.butianyuan.cn/article/153618.htm
結(jié)語
本設計以ZigBee網(wǎng)絡和GPRS模塊為中心，結(jié)合ZigBee以及GPRS無線通信技術，使得遠程數(shù)據(jù)采集與控制更易實現(xiàn)。經(jīng)實際測試，采集和控制各個ZigBee節(jié)點CC2530 P1．0引腳輸出狀態(tài)，運行結(jié)果能夠到達預期效果。另外，本系統(tǒng)還可根據(jù)實際情況在各個ZigBee終端節(jié)點添加其他數(shù)據(jù)采集電路，實現(xiàn)更加強大的功能或拓展網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)，因此，本文設計的遠程數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)具有較高的實用參考價值。
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