GPRS无线通信专项方案.docx

GPRS无线通信方案
一、 什么是GPRS通信
GPRS DTU通信是指用GPRS DTU替换有线连接数据传输方法实现上位机和下位机之间无线数据交换，用无线GPRS方法实现主站对从站监测和控制功效。因为GPRS DTU在网络中拥有IP是不固定所以GPRS DTU之间通信是经过服务器来帮助完成，有服务器应用模型是DTU常见模型之一，以北京捷麦企业GPRS模块G300为例，在此模型中每个用户DTU全部和服务器保持连接，当串口有需要传输数据时DTU将数据经过GPRS网络发送给服务器，再由服务器完成数据在不一样DTU模块中转发作用，DTU接收到服务器经过GPRS网络发送过来数据后经过串口将数据传出给和其连接串口设备。
上位机和终端设备GPRS数据交换过程大约以下：
1. 上位机或终端设备将数据经过串口交给源GPRS模块
2. 源GPRS模块接收完串口数据后将要发送数据打包经过GPRS网络交给服务器。
3. 服务器将收到源GPRS模块数据判定接收GPRS地址后经过GPRS网络将数据转发给接收目标GPRS模块。
4. 目标GPRS模块收到服务器经过GPRS网络传来数据后将数据经过串口传出给终端设备或上位机。
经过以上4步就完成了上位机和现场设备经过无线GPRS方法传输数据。以北京捷麦GPRS模块G300为例传输关系图以下所表示

二、 GPRS DTU替换总线连接方法
GPRS模块替换总线连接过程很简单大约大约有以下两步：
1. 依据自己实际需求对GPRS进行对应设置
2. 将设置好GPRS和上位机主站和现场设备连接
以北京捷麦企业GPRS模块G300为例，对于主站和现场设备而言可把G300当成串口设备连接。在上位机主站和下位机从站进行GPRS通信时透明传输即发送设备经过串口给源G300数据和目标G300经过串口输出给接收设备数据是相同，用户不用关心数据是怎样经过GPRS方法传输，所以能够GPRS无线信道当成一般485总线，不过GPRS传输和485总线存在两点比较大区分需要注意：第一GPRS通信存在延时而总线不存在；第二GPRS通信数据传输过程实际是点对点传输即源设备发出数据只有目标设备能接收到。
下面就有线连接和无线连接在连接上差异进行说明。
假如将串口连线也看成一个两端口设备并把这两个端口端子做标注， 则两设备经过虚框内连线进行串口通讯连接以下图

假如用GPRS模块替换串口连接线，则设备 A 和设备 B 之间通信连接以下图所表示。

从通信角度看用户需要关注总线和GPRS通信差异有以下几点：
1. 有线连接通讯程序中串口帧格式、串口速率可任意设置。只要两个设备间约定一致就能够通信。连接线本身对上述两个参数无任何限制，而捷麦G300模块需要对以上两个参数进行设置，设置规则是确保捷麦G300模块串口设置和和其连接设备串口设置保持一致。
2. GPRS通信数据传输过程实际是点对点传输即源设备发出数据只有目标设备能接收到
3. 从传输过程看，总线连接直接将数据在主站和从站直接传输，而GPRS传输需要经过服务器进行数据转发。（当主站从当服务器时能够直接和从站传输数据）
4. 相对对于有线来说，GPRS数据传输存在一定延时性延时时间大约为1-2S，具体情况和当地网络环境相关。
5. 网络不稳定，GPRS网络性质决定了传输数据不稳定性所以有可能出现丢包现象。
三、 GPRS应用实例
假如您之前是用生产、监控、检测是基于串口，那么在搭建无线GPRS网络过成中现有软件系统和连接线路在不用做任何变动情况下就能够实现整个系统从有线到无线升级了。下面给大家列举一个用北京捷麦GPRS模块替换总线连接例子
总线连接控制模型：上位机为无网计算机，计算机上运行软件为组态软件，组态软件经过串口485总线和下位机设备直接连接从而实现对下位机设备监测和控制作用，下位机设备为3台MODBUS协议PLC，有线连接方法以下图所表示。

以捷麦GPRS模块G300为例将有线变为GPRS无线通信只需要在有线基础上进行一下3点改变：
1. 把上位机组态软件响应时间改长到5s左右
2. 将和主机和设备连接G300模块依据自己实际需求进行对应设置
3. 经过串口连接设置好G300模块来替换以前连接线路。
4. 将给G300模块插上手机卡安装好天线通上电就能够实现正常数据传输了
因为数据在传输过程中是透明不做任何改变即发送DTU从串口接收什么数据则接收DTU就从串口输出什么数据，所以软件或硬件程序在无线传输过程中无需做任何改变。无线连接方法以下图所表示