淺談GPRS的環境監測系統的設計

王 凱

（甘肅省環境監測中心站 甘肅蘭州 730000）

引言

在社會經濟持續增長的同時，生態環境問題已經成為當前世界各國所關注的重點問題之一。在環境保護系統中，需要充分考量污染排放點的實時監測，監測數據質量高低直接影響到后續的環境保護工作成效，所以需要將監測數據傳輸到管理中心服務器進行處理。監測點分布較廣，傳統的數據傳輸方式無法滿足實際工作需求，通用分組GPRS技術較為成熟的無線數據傳輸技術，在后續的環境保護工作開展提供可靠數據支持。由此，加強環境監測系統設計中GPRS的應用研究，為后續工作開展提供支持。

1 系統整體設計

環境監測系統設計，主要是將其分為傳輸網絡、現場機系統和上位機系統幾個部分。就先插你掛機系統來看，包括數據采集儀和現場監測儀器構成，主要是負責數據的采集和傳輸工作[1]。通過與以太網連接，構成現場監測局域網，選擇特定網絡協議傳輸數據，可以實現現場數據監測和傳輸的有效控制。現場機系統有兩種不同組成模式，一種是儀器設備與傳輸網絡連接在一起，完整采集數據和傳輸，獨立同上位機系統數據通信。這種模式在實際應用中效果較為可觀，可以適應多種情況，但是監測儀器設備成本較高，通用性不強；第二種模式將數據采集儀連接在一起，作為一個獨立點傳輸數據信息，借助網絡和上位機實現數據的傳輸，成本較低，具有較強的通用性。

基于此，在基于GPRS的環境監測系統設計中，無線闡述網絡主要是負責系統的數據傳輸工作，可以在選擇電信運營商的GPRS網絡作為數據傳輸通道，上位機和現場機之間的連接，則是借助GPRS實現，可以自動獲得IP地址，確保數據信息的安全、高速傳輸。

在環境監測系統中，上位機在其中所起到的作用十分突出，是負責系統整體的數據匯總、分析和處理，就有總體控制作用。對于環境監測部門而言，只需要簡單的服務器即可滿足工作需求，上位機的應用，可以用于監控系統軟件編寫，劃分具體職責，實現數據通信和數據庫集成管理[2]。

2 上位機系統設計

2.1 無線數據傳輸

在無線數據傳輸中，現場機和上位機之間的數據傳輸，主要是依據TCP/IP協議通信，在建立數據傳輸通道基礎上，確保數據傳輸更加安全可靠。在環境監測系統運行中，通過無線Modem撥號連接入網，現場機和上位機均可獲得獨立IP地址，實現數據的高速傳輸。在具體應用中，為了提升系統可靠性，要求上位機采用實時在線方式，這樣即便系統連接出現故障問題，同樣可以及時有效的進行處理。與此同時，為了可以獲得固定IP，為上位機使用提供長久保障，可以向運營商定期支付費用，可以通過隨機獲取方式連接GPRS網絡[3]。

VB中的Winsock控件在應用中，可以滿足現場機和上位機之間的通信連接，通過控件本身監聽、連接和響應方法，實現IP地質之間的有效連接，實現數據信息的轉換與傳輸。

2.2 數據庫

現場機和上位機之間數據傳輸中，轉換傳輸數據的格式，確保系統接收數據后可以進行對應操作，提升系統數據信息處理效率。本系統中數據通信包選擇ACSII碼字符構成，數據段類型為4個字節長度左右的字符組成，不同字符代表數據包中不同信息，結合手段類型進行對應操作，實現現場機請求的響應。

結語

綜上所述，在GPRS支持下的環境監測系統中，可以提供網絡接口實現數據的傳輸，改善傳統系統的缺陷和不足，促使傳輸速度更加快速、安全，有效滿足實際工作需求。

[1]劉堅,陶正蘇,陳德富等.基于GPRS的環境監測系統的設計[J].自動化儀表,2015,30(2):30-32.

[2]劉卉,汪懋華,王躍宣等.基于無線傳感器網絡的農田土壤溫濕度監測系統的設計與開發 [J].吉林大學學報（工學版）,2016,38(3):604-608.

[3]楊瑞峰,王雄,郭晨霞等.基于ZigBee無線傳感網絡環境監測系統設計與應用[J].電子器件,2017,40(3):760-765.

[4]李秀紅,黃天戍,孫忠富等.基于GPRS/SMS的嵌入式環境監測系統[J].吉林大學學報（工學版）,2017,37(6):1409-1414.

[5]黃明,彭蘇萍,張麗娟等.GIS、SMS/GPRS的環境監測系統設計與實現 [J].哈爾濱工程大學學報,2015,29(7):749-754.

[6]岳學軍,王葉夫,劉永鑫等.基于 GPRS與 ZigBee的果園環境監測系統 [J].華南農業大學學報,2014,21(4):109-113.