采用無線GPRS網絡的糧食存儲監控系統的解決方案

采用無線GPRS 網絡，減少了布線成本，掛接RF無線通信模塊還可以進一步降低成本；同時采用無線GPRS網絡，可以更好的擴展網絡，利于系統擴展。充分考慮到用戶需求更加實用。

一、簡要說明：

1、服務器：

服務器軟件運行的主機，負責數據的采集接收和分發。

2、Internet互聯網：

數據通訊的載體。

3、客戶端：

客戶端軟件運行的主機，客戶端可以有多個。利用客戶端與服務器通信，獲得相應的數據，并且向服務器發送相應的指令和數據，從而獲取控制終端的相關數據。

4、移動通信網：

GPRS-RTU模塊通訊的載體。

5、GPRS-RTU：

GPRS-RTU負責數據傳輸的模塊。

6、485總線：

專門為與能帶有485的控制器進行數據交互或者做相關控制而設置的總線。

7、RF總線：

適合于帶有近距離無線通信的用戶使用。

下面我們將詳細介紹各塊的功能、詳細參數和設計方案。

二、GPRS-RTU數傳模塊（硬件）及糧倉環境監控控制器（硬件）

A、GPRS-RTU數傳模塊（硬件）

GPRS-RTU負責數據的傳送，我們將留出數據傳送接口和相關的控制接口，方便糧倉環境監控控制器控制操作。

主要框圖如下：

GPRS-RTU數傳模塊

簡單說明：

1、一個RTU可能需要與多個糧倉環境監控控制器進行通訊

2、考慮到可能采用電池供電，在不進行數據傳輸時，GPRS-RTU將采用休眠方式或者控制GPRS-RTU模塊的電源的切斷。

3、具體工作過程如下：平常糧倉環境監控控制器負責監控糧倉的相關環境參數并記錄保存，當需要傳輸糧倉環境監控相關數據時，倉環境監控控制器打開GPRS-RTU的供電電源，糧倉環境監控控制器把相關數據發給GPRS-RTU，待GPRS-RTU連上網后，GPRS-RTU模塊把相關的數據發送到服務器，服務器進行解析保存，數據傳輸完畢后，關閉GPRS-RTU的供電電源，達到省電的目的。

4、根據需要，可以在近距離掛接RF模塊（如Zigbee，RF905等無線模塊），減少RTU數量，降低成本。

GPRS-RTU數傳模塊相關介紹：

GPRS-RTU主控制器采用意法半導體（STMicroelectronics）系列ARM-STM32，全部是工業級芯片，工作溫度在-40℃~85℃，抗干擾能力強，在72MHZ高速運行的情況下，可以很穩定的工作在工業環境中。由于STM32采用精簡指令集，內核執行效率為0.75MSPIS/MHZ，而且采用了低功耗設計，所以耗電量也很少，平均1MHZ耗電1.5mA。

GPRS模塊采用SIMCOM、華為或者西門子的模塊，都是純工業級模塊。

模塊上帶有大容量Flash，可以存儲大量的數據，可以用于數據記錄。

尺寸大小：100mm×60mm×25mm

工作溫度：-40℃~85℃

儲存溫度：-45℃~100℃

經工程項目檢驗，GPRS-RTU數傳模塊，體積小巧占用空間小，接口方便，數據通訊實時性好，工作穩定可靠。模塊相關圖片如下圖：

GPRS-RTU數傳模塊實物照片

B、糧倉環境監控控制器（硬件）

糧倉環境監控控制器負責糧倉數據的實時測量和監控，并將相關數據發給服務器，并執行客戶端和服務器端發出的相關指令。

主要框圖如下：

糧倉環境監控控制器（硬件）

簡單說明：

1、糧倉環境監控控制器負責測量糧倉里多點的溫度、濕度等數據，一個糧倉環境監控控制器可以接多路溫度、濕度測量模塊；

2、糧倉環境監控控制器可以選用有線的RS485通信，或者采用無線方式的RF通信；

3、糧倉環境監控控制器可以選配攝像頭監控模塊，當需要獲取現場畫面時，可以啟動攝像頭攝像，并通過GPRS-RTU傳回，起到更好的監控效果。

4、根據需要糧倉環境監控控制器還接上相關的溫度調節器和濕度調節器，更好的進行糧倉環境的調節。

三、服務器軟件（軟件）

服務器程序是提供所有設備連接傳送數據的服務器程序，同時也是所有客戶端軟件連接查詢設備狀態和數據的服務程序，需要有個公網上的固定IP地址。

簡要說明：

當GPRS-RTU數傳模塊連接上服務器以后，服務器能夠記錄下登錄的RTU的IP地址，并根據數據分析傳輸的數據和需要轉發的地址。同時，服務器軟件會根據設置，判斷需不需要將收到的數據保存起來。

在客戶端軟件發送相關數據請求命令后，能根據相關指令轉發回傳相關數據至客戶端軟件。

服務器軟件數據庫可以采用InterBase、MSQL、Or acle等，由于采用了數據庫，可以采用數據的相關記錄，留待以后查詢。

服務器相關界面如下：

服務器軟件數據庫可以采用InterBase、MSQL、Oracle

四、客戶端軟件（軟件）

客戶端是運行在客戶電腦上的軟件，它從服務器獲取數據保存在客戶電腦上，并且進行相應的顯示。

簡要說明：

用戶在客戶端，利用用戶名和密碼登錄，然后服務器根據用戶的權限，判斷是否發回相應數據給客戶端，驗證通過則發送相關數據?？蛻舳嗽诮邮盏椒掌鬓D發回來的相關數據后，將數據存儲并顯示出來。

根據你方的需求，可能有很多監控點，分布在全國各地，可以利用地圖根據監控點所在的區域進行查詢，當用戶具有操作權限時，可以在選擇相關區域后，顯示出所在區域的監控點，各個監控點的相關狀態，同時也可以也可以根據日期查詢歷史記錄數據，更加方便管理。根據數據庫的歷史數據可以繪制出歷史曲線，歷史數據曲線可以采用二維或三維曲線直觀顯示，通過曲線分析各監控點的狀態。

同時客戶端軟件留出了接口，用戶可以根據需求修改軟件的標題、公司名稱和公司LOGO。

客戶端軟件界面如下：