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以文本方式查看主題 -  曙海教育集團論壇  (http://www.martymets.com/bbs/index.asp) --  PLC編程系列  (http://www.martymets.com/bbs/list.asp?boardid=59) ----  基于CDMA 1X的遠程監(jiān)控系統(tǒng)設計  (http://www.martymets.com/bbs/dispbbs.asp?boardid=59&id=2343)

--  作者：wangxinxin --  發(fā)布時間：2010-12-9 11:06:08 --  基于CDMA 1X的遠程監(jiān)控系統(tǒng)設計 1 引言 |  國內領先的通信技術論壇!p8I*o;u1r*c2f o www.mscbsc.com&R1C5Z3M;|.z3z-g0v5t*B 　　在現(xiàn)有的工業(yè)監(jiān)控系統(tǒng)中，常用的信息傳輸方式有：數(shù)字微波、數(shù)傳電臺、有線光纖、有線電纜等，數(shù)字微波和數(shù)傳電臺將受到傳輸距離及頻率許可的限制，而有線光纖和有線電纜的網(wǎng)絡成本較高，不適合監(jiān)控點非常分散及傳輸距離較遠的情況下使用。 8P(v&\\5c!y.o9J%W(K1Rmscbsc 移動通信論壇擁有30萬通信專業(yè)人員，超過50萬份GSM/3G等通信技術資料，是國內領先專注于通信技術和通信人生活的社區(qū)。 1D9| w(n%Cwww.mscbsc.com　　針對監(jiān)控對象分散、各監(jiān)控節(jié)點間缺乏有機聯(lián)系、監(jiān)控信息量相對較少，實時性要求較低等特點，CDMA 1X提供了一種很好的信息傳輸方式。 :]9?%R.l8_3A%L"d移動通信,通信工程師的家園,通信人才,求職招聘,網(wǎng)絡優(yōu)化,通信工程,出差住宿,通信企業(yè)黑名單 :N0p1L5s9c7y9H6I6s　　CDMA 1X愿意是指CDMA 2000的第一階段（速率高于IS-95，低于2MB/s），可支持308kb/s的數(shù)據(jù)傳輸，網(wǎng)絡部分引入分組交換，可支持移動IP業(yè)務，是在現(xiàn)有CDMA IS-95系統(tǒng)上發(fā)展出來的一種新的承載業(yè)務，目的是為CDMA用戶提供分組形式的數(shù)據(jù)業(yè)務。 5C6g2p(e6s8C.@ |  國內領先的通信技術論壇 :g5n f8F$a"o,_MSCBSC 移動通信論壇　　由于CDMA 1X采用了反向相干解調，快速前向功控、發(fā)送分集、Turbo編碼等新技術，其容量比IS-95大為提高，從理論分析結果來看，如果用于傳送語音業(yè)務，CDMA 1X系統(tǒng)的總容量是IS-95系統(tǒng)的2倍，如果用于傳送數(shù)據(jù)業(yè)務，CDMA 1X系統(tǒng)的總容量是IS-95系統(tǒng)的3.2倍，CDMA 1X理論帶寬可達300kb/s，目前的實際應用帶寬大約在100kb/s左右（雙向對稱傳輸），在此信道上提供TCP/IP連接，可以用于Internet連接、數(shù)據(jù)傳輸?shù)葢�用�?font style="font-size:0px;color:#f8f8f8;">www.mscbsc.com"X%Y2d ^4Q5p V0_ 3^:r4~*r$K\'z#}3F#Q3|)Hwww.mscbsc.com　　2 基于CDMA 1X的無線通信移動通信,通信工程師的家園,通信人才,求職招聘,網(wǎng)絡優(yōu)化,通信工程,出差住宿,通信企業(yè)黑名單%x9O8`,l,\\)D,C!]+G www.mscbsc.com(A,H!E4s&d9n!l,k.}:m 　　2.1 組網(wǎng)方案移動通信,通信工程師的家園,通信人才,求職招聘,網(wǎng)絡優(yōu)化,通信工程,出差住宿,通信企業(yè)黑名單+R(u1Q4J9g4C\'P mscbsc 移動通信論壇擁有30萬通信專業(yè)人員，超過50萬份GSM/3G等通信技術資料，是國內領先專注于通信技術和通信人生活的社區(qū)。$P9`(b1J3R%e/~#U9{ 　　無線數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)一般由數(shù)據(jù)業(yè)務中心、通信網(wǎng)絡和數(shù)據(jù)終端組成，綜合考慮業(yè)務數(shù)據(jù)量、安全性、可靠性、網(wǎng)絡狀況與成本等因素，采用下述組網(wǎng)方式：通信服務器以公網(wǎng)固定IP或固定的域名接入Internet，CDMA數(shù)據(jù)終端單元（DTU）上電后，主動與通信服務器建立連接，如果通信服務器沒有固定IP，可以通過安裝花生殼軟件獲得固定的域名，此方案具有成本低、通信質量穩(wěn)定、安全性適中、運行可靠等特點。移動通信,通信工程師的家園,通信人才,求職招聘,網(wǎng)絡優(yōu)化,通信工程,出差住宿,通信企業(yè)黑名單-D\'Q(P,R3L$~7f8^)} A /S3?%c,s;h(n.Z8s8{-S3^ e%ywww.mscbsc.com　　2.2 無線數(shù)據(jù)傳輸原理 i9F e1X1e9g\'n移動通信,通信工程師的家園,通信人才,求職招聘,網(wǎng)絡優(yōu)化,通信工程,出差住宿,通信企業(yè)黑名單)f(i1V.k4x0@ 　　根據(jù)上述組網(wǎng)方案，數(shù)據(jù)的上行傳輸原理如下： 9D0_8m-l/q&y/E(R#eMSCBSC 移動通信論壇 "Y&\\,H/t\'o*n2D-}5b%X3Swww.mscbsc.com　　（1）下位機通過RS232串口將數(shù)據(jù)傳給DTU； &K u+{9k*_1n+g*n\'t |  國內領先的通信技術論壇 +X8N"u,n7~1G#[#X)_#NMSCBSC 移動通信論壇　　（2）DTU將數(shù)據(jù)打成TCP/IP包，發(fā)送到無線網(wǎng)絡；移動通信,通信工程師的家園,通信人才,求職招聘,網(wǎng)絡優(yōu)化,通信工程,出差住宿,通信企業(yè)黑名單7y!^-d3g:T MSCBSC 移動通信論壇7v&V.u;e.Y*`.K4[\'} 　　（3）TCP/IP數(shù)據(jù)包經(jīng)系統(tǒng)分組數(shù)據(jù)服務節(jié)點，傳輸至Internet上并且去尋找在Internet上的一個指定的數(shù)據(jù)服務中心（通信服務器）； &J+P+e0J!_&p:nwww.mscbsc.com　　 2V8l9O V:K8U!cwww.mscbsc.com　　（4）通信服務器將數(shù)據(jù)傳給上位機并存儲到歷史數(shù)據(jù)庫。 ,O!A9E6[:E2{"u.\\!|-e |  國內領先的通信技術論壇 |  國內領先的通信技術論壇-V9k/K#y1q%t/g 　　數(shù)據(jù)的下行傳輸與上述過程相反，不再贅述，系統(tǒng)通信結構圖如圖1所示。MSCBSC 移動通信論壇8O%v*d,C/z(m"G.g#V -|)] M%S/RMSCBSC 移動通信論壇移動通信,通信工程師的家園,通信人才,求職招聘,網(wǎng)絡優(yōu)化,通信工程,出差住宿,通信企業(yè)黑名單4S!C.|,X"o\'q%G;Y2| 5r;`(x)E:];^6z"{3k 4}5r9K!m7p:p(M0K#v5F$xmscbsc 移動通信論壇擁有30萬通信專業(yè)人員，超過50萬份GSM/3G等通信技術資料，是國內領先專注于通信技術和通信人生活的社區(qū)。　　3 系統(tǒng)設計 j e4N D*\\1A9l yMSCBSC 移動通信論壇移動通信,通信工程師的家園,通信人才,求職招聘,網(wǎng)絡優(yōu)化,通信工程,出差住宿,通信企業(yè)黑名單3[4J7Z&g3X!g.b3z 　　3.1 上位機設計 F%Q:E w1i$h5PMSCBSC 移動通信論壇\'K3~2f%@:t1u3A1p 　　上位機包括實時監(jiān)控系統(tǒng)和歷史數(shù)據(jù)庫兩部分。 ;T6u4K)P/j6G7W0@.Lmscbsc 移動通信論壇擁有30萬通信專業(yè)人員，超過50萬份GSM/3G等通信技術資料，是國內領先專注于通信技術和通信人生活的社區(qū)。 8R#S&F)[)i/h-`www.mscbsc.com　　實時監(jiān)控系統(tǒng)選用Wonderware公司的InTouch系統(tǒng)，主要實現(xiàn)以下功能：系統(tǒng)管理功能；數(shù)據(jù)處理功能：包括數(shù)據(jù)查詢功能、數(shù)據(jù)存儲功能、數(shù)據(jù)定時上報功能；告警功能：包括實時響應功能、告警聯(lián)動處理功能、告警設置功能、告警確認功能、告警存儲功能，操作控制功能，歷史數(shù)據(jù)庫選用Wonderware公司的Industrial SQL Server，主要實現(xiàn)以下功能：數(shù)據(jù)統(tǒng)計、報表功能、歷史數(shù)據(jù)查詢功能、歷史數(shù)據(jù)曲線圖、打印功能。 4@\'G1P(W7E!r!v,Qmscbsc 移動通信論壇擁有30萬通信專業(yè)人員，超過50萬份GSM/3G等通信技術資料，是國內領先專注于通信技術和通信人生活的社區(qū)。 #W;}:Q-h-~ d ?/qwww.mscbsc.com　　3.2 下位機設計 ,e;j;a!K"X3\\7b!M&M2o%V;x 　　下位機選用ABB AC31系列PLC，包括CPU模塊和I/O模塊，CPU接收一個或多個指定監(jiān)控中心對設備的操作控制命令，通過I/O模塊對有關設備執(zhí)行相應的操作控制動作，并向監(jiān)控中心返回操作結果,下位機主要實現(xiàn)以下功能： 1o7X$Q8S;~.t:M)C |  國內領先的通信技術論壇$F!V.`)E7k6g2R 　　數(shù)據(jù)采集功能，數(shù)據(jù)查詢功能，定時上報功能，操作控制功能。 !]3I0o*I$}MSCBSC 移動通信論壇移動通信,通信工程師的家園,通信人才,求職招聘,網(wǎng)絡優(yōu)化,通信工程,出差住宿,通信企業(yè)黑名單(I)p-a)e\'r8z8a\'S1Q+H/@ 　　3.3 CDMA數(shù)據(jù)傳輸中斷 7m9k5[0Y-c,G!k!~&u移動通信,通信工程師的家園,通信人才,求職招聘,網(wǎng)絡優(yōu)化,通信工程,出差住宿,通信企業(yè)黑名單mscbsc 移動通信論壇擁有30萬通信專業(yè)人員，超過50萬份GSM/3G等通信技術資料，是國內領先專注于通信技術和通信人生活的社區(qū)。"_,`:z&E\'_!t#^;L"o;E 　　CDMA數(shù)據(jù)傳輸中斷選用深圳宏電技術開發(fā)有限公司的CDMA H7710 DTU該終端具有如下特點：*{(p.J;e8Y/E4I:w*| mscbsc 移動通信論壇擁有30萬通信專業(yè)人員，超過50萬份GSM/3G等通信技術資料，是國內領先專注于通信技術和通信人生活的社區(qū)。,l!z&m/Q.a;{ 　　（1）H7710 DTU直接提供RS232/422/485接口，為用戶的數(shù)據(jù)設備提供透明、全雙工、對等的數(shù)據(jù)傳輸通道。 &]4_8W:?!U%Z&O7LMSCBSC 移動通信論壇 ;a)k:y(N\'V#ZMSCBSC 移動通信論壇　　（2）普通GPRS/CDMA Modem通常需要附著在PC機上虛擬撥號上網(wǎng)，利用PC機的資源進行數(shù)據(jù)收發(fā)和協(xié)議轉換，H7710 DTU內置自動網(wǎng)絡連接和協(xié)議處理模塊，無需后臺計算機支持。mscbsc 移動通信論壇擁有30萬通信專業(yè)人員，超過50萬份GSM/3G等通信技術資料，是國內領先專注于通信技術和通信人生活的社區(qū)。+\\3X/e:R:K0h,E "~0H)_-s&]&T.P,D 　　（3）H7710 DTU可以實現(xiàn)點-點、點-多點、中心-多點的對等數(shù)據(jù)傳輸，傳輸時延一般小于1s。 |  國內領先的通信技術論壇,f1e(w3A"U7S:u8U4I mscbsc 移動通信論壇擁有30萬通信專業(yè)人員，超過50萬份GSM/3G等通信技術資料，是國內領先專注于通信技術和通信人生活的社區(qū)。-p-p0i;y/U4P)N 　　（4）H7710 DTU一開始就能自動附著到GPRS或CDMA網(wǎng)絡上，并與您的數(shù)據(jù)中心建立通信鏈路，隨時收發(fā)用戶數(shù)據(jù)設備的數(shù)據(jù)。mscbsc 移動通信論壇擁有30萬通信專業(yè)人員，超過50萬份GSM/3G等通信技術資料，是國內領先專注于通信技術和通信人生活的社區(qū)。8~9c)a$D6y%s8M9U \'Z:`,\\%^8h+C%F 　　（5）H7000移動數(shù)據(jù)通信可以不依賴于運營商交換中心的數(shù)據(jù)接口設備，通過Internet網(wǎng)絡隨時隨地的構建覆蓋全中國的虛擬移動數(shù)據(jù)通信專用網(wǎng)絡。 ,W&h7{5T3R1u+xmscbsc 移動通信論壇擁有30萬通信專業(yè)人員，超過50萬份GSM/3G等通信技術資料，是國內領先專注于通信技術和通信人生活的社區(qū)。"}"u3@\'M7M:N\'q 　　CDMA H7710 DTU在使用前必須設定出事參數(shù)：CDMA 1X網(wǎng)絡登陸用戶名和密碼，通信接口參數(shù)、通信服務器的固定IP地址和端口或者通信服務器的域名、DTU的在線工作方式等等。MSCBSC 移動通信論壇-Q/t(S9W,u8G!M.X!C&g "j)w/}3F3\\,b.T 　　3.4 通信服務器的設計與實現(xiàn)mscbsc 移動通信論壇擁有30萬通信專業(yè)人員，超過50萬份GSM/3G等通信技術資料，是國內領先專注于通信技術和通信人生活的社區(qū)。*~:@!r1M%n0i &J4n6j)h/v%F(x2w 　　通訊服務器是整個系統(tǒng)的樞紐，主要實現(xiàn)不同協(xié)議之間的數(shù)據(jù)傳輸，通信服務器的設計基于OPC標準，OPC可理解為過程控制的對象連接和嵌入（OLC for Process Control）是在微軟操作系統(tǒng)下開發(fā)的用于應用程序接口的一種技術，基于Client/Server模式，為了實現(xiàn)整個系統(tǒng)的通訊，在通訊服務器上需要裝3個軟件；Wonderware公司的OPClink，IOServer公司的IOServer，CDMA Server。通訊服務器的工作過程及各軟件之間的管理如圖2所示。 |  國內領先的通信技術論壇8B-}&_;W H$? |  國內領先的通信技術論壇3l(?$~,s:P3@ &Y*r0N4t2q3{3a\'I/g7F*@ |  國內領先的通信技術論壇(Q\'o-A-T.K8z:u-Q 　　下面分別講述通訊服務器上的3個通訊軟件的功能及應用。)o&_ d;r T#t"q6[2W |  國內領先的通信技術論壇6a1Z6p7@*x*b.V4H3b-z 　　3.4.1 OPClinkwww.mscbsc.com-i*m A5x$L3{-T5? )`9f C7d r8d&~5z,Nmscbsc 移動通信論壇擁有30萬通信專業(yè)人員，超過50萬份GSM/3G等通信技術資料，是國內領先專注于通信技術和通信人生活的社區(qū)。　　OPClink是工作在Windows平臺下的應用軟件，主要作用是通過協(xié)議轉換來實現(xiàn)OPC服務器和InTouch吳志劍的數(shù)據(jù)傳輸。OPCLink可以與現(xiàn)地或者遠程的OPC服務器端軟件（如IOServer，RSLinx）進行連接，他將InTouch的命令轉換成OPC協(xié)議然后發(fā)送到OPC服務器端軟件，并從OPC服務器端軟件讀取數(shù)據(jù)，返回到InTouch。同樣，OPCLink也可以連接到現(xiàn)地或者遠程的InTouch。MSCBSC 移動通信論壇$X4G6h(I\'z www.mscbsc.com8]!A.F,}2X0a#u,f 　　3.4.2 IOServer 6y&~5k/]:X3o |  國內領先的通信技術論壇%u,~%X*s%f3\\2A\'b*g 　　IOServer的作用是實現(xiàn)不同協(xié)議間的數(shù)據(jù)傳輸，IOServer支持以下14種協(xié)議：Modbus協(xié)議，AB協(xié)議、ASCII協(xié)議、Courier協(xié)議、DNP協(xié)議、GE協(xié)議、HR6000協(xié)議、IEC103協(xié)議、KingFisher協(xié)議、LoopBack協(xié)議、Melsec協(xié)議、Omron協(xié)議、TI505協(xié)議、UCA2協(xié)議。在本系統(tǒng)中，ABB PLC采用的是Modbus協(xié)議、因此，IOServer從CDMA Server上讀取ABB PLC的數(shù)據(jù)，并轉換成TCP/IP協(xié)議，傳送給OPCLink。 |  國內領先的通信技術論壇(w*g6n&d-~0I!P!A MSCBSC 移動通信論壇1a"N2K#P\'Y/}4l4C+T