基于GPRS的加油站管理系統(tǒng)研究

l 引 言
目前，國內(nèi)的加油站遍及各個地方，大多數(shù)采用加油機機械計數(shù)、加油量手工統(tǒng)計的方法，這使汽車服務(wù)公司的各加油站的用油量、各車用油量的統(tǒng)計、管理工作非常繁瑣、費時，麻煩又易出錯。各加油點實時情況不利于總公司的隨時了解，特別是很多偏遠山區(qū)的加油站，很少和外界保持聯(lián)系，使得加油站的用油量無法知道，導(dǎo)致經(jīng)常不能正常加油。
現(xiàn)在市面上也有不少的加油站管理系統(tǒng)，但這些都是人工或者半自動化的，而且還要通過繁雜的布線才能使系統(tǒng)得以運行。本加油站管理系統(tǒng)利用中國移動通信強大的GPRS網(wǎng)絡(luò)進行數(shù)據(jù)傳輸，省去了繁雜的布線，實現(xiàn)了加油站的全自動化管理。
本系統(tǒng)具有實時性、可靠性和快速性等優(yōu)點。本文介紹該系統(tǒng)的組成原理，軟件實現(xiàn)方法。重點分析GPRS模塊如何與加油站采集的數(shù)據(jù)進行通信。

2 系統(tǒng)的組成
加油站管理系統(tǒng)主要由加油點子系統(tǒng)和中心控制子系統(tǒng)組成。加油點子系統(tǒng)由加油機、液位儀、加油站管理系統(tǒng)、數(shù)據(jù)采集器和G20(GPRS通信模塊)等組成。中心控制子系統(tǒng)由總公司管理系統(tǒng)和中心管理系統(tǒng)組成，如圖1所示。

由于在加油點子系統(tǒng)中，很多技術(shù)都已經(jīng)成熟，而該系統(tǒng)的技術(shù)難點就是G20如何將數(shù)據(jù)采集器中所有的數(shù)據(jù)發(fā)送到GPRS網(wǎng)絡(luò)上，監(jiān)控中心如何準(zhǔn)確無誤的接收和發(fā)送加油指令，下面將分別分析。
2．1 硬件系統(tǒng)
系統(tǒng)利用G20模塊實現(xiàn)在GPRS網(wǎng)絡(luò)覆蓋區(qū)域內(nèi)的遠程數(shù)據(jù)采集。G20是Motorola公司推出的GPRS無線雙頻調(diào)制解調(diào)器，主要為語音傳輸、短消息發(fā)送和數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)提供無線接口。G20集成了完整的射頻電路和GPRS的基帶處理器，特別適合于開發(fā)一些GPRS的無線應(yīng)用產(chǎn)品。通常情況下，數(shù)據(jù)采集器輸出的信號都是模擬信號，需轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號后才可以和G20通信。在單片機系統(tǒng)上加GPRS模塊構(gòu)成網(wǎng)絡(luò)通信的硬件原理框圖2所示。

數(shù)據(jù)采集器采集到的模擬信號，通過ADC0809 A／D轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號后送到MPC850嵌入式CPU，通過嵌入式CPU的主控程序和GPRS通信模塊(G20模塊)發(fā)送出去。由于MPC850和 G20之間的電平不相同，就需要在中間加上RS 232轉(zhuǎn)換電路。本系統(tǒng)是利用短消息方式發(fā)送的，發(fā)送的指令編碼在短消息中，當(dāng)從機接收到主機的短消息后，通過對短消息解碼，提取控制命令，執(zhí)行相應(yīng)的操作，把操作結(jié)果編碼成短消息串并傳回主機；主機接收從機發(fā)回來的短消息經(jīng)過解碼就可以得知系統(tǒng)的各種狀態(tài)信息。主要用到的就是GSM07．07標(biāo)準(zhǔn)中的 AT命令，選擇短消息格式指令A(yù)T+CMGF；設(shè)置新消息到達自動提示指令A(yù)T+CNMI；讀取短消息AT+CMGR；發(fā)送短消息AT+CMGS：先選擇短消息格式TEXT還是PDU命令A(yù)T+CMGS=(1ength> 0891683108200805F0110008813126098000F00000A702C834ctrl一z>，描述：用PDU 方式發(fā)送信息“Hi”，響應(yīng)+GS：mr>OK描述：發(fā)送成功；刪除短消息AT+CMGD。
2．2 軟件系統(tǒng)
加油點系統(tǒng)使用VB 6．O編寫程序，控制中心使用VC++6．O和數(shù)據(jù)庫語言ACCSESS 6．O編寫，這2個系統(tǒng)的研究已經(jīng)成熟，較難實現(xiàn)的是嵌入式CPU和G20通信以及G20如何將數(shù)據(jù)發(fā)送出去。由于嵌入式CPU是特殊的單片機，所以，匯編語言實現(xiàn)該過程很方便。該過程主要由主程序、數(shù)據(jù)處理子程序、定時中斷和發(fā)送子程序組成。數(shù)據(jù)處理子程序負責(zé)將采集回來的數(shù)據(jù)采用平均濾波的方法處理后，存入發(fā)送緩沖區(qū)；采用定時中斷來控制發(fā)送數(shù)據(jù)的間隔時間發(fā)送數(shù)據(jù)子程序負責(zé)首先將發(fā)送緩沖區(qū)的數(shù)據(jù)進行ASCII碼變換，再將成其轉(zhuǎn)換為發(fā)送短消息時所需要的7位GSM碼，最后由發(fā)送程序?qū)?shù)發(fā)送出去。發(fā)送流程如圖3所示。其主要代碼如下：