摘要：本文从系统上给出了一个无线数据采集和传输终端的实现方案，并且详细讨论了实现上的技术难点。
无线数据采集与传输的应用范围非常广，涉及行业有电力、水利、公安、交通、石油、安防和金融等。中国移动公司在2002年5月正式开通了通用分组无线业务GPRS网络。GPRS网络支持TCP／IP协议并且覆盖面广，比起使用短消息和超短波无线数传电台进行无线数据传输，GPRS无论在费用、可靠性和可实施性等方面都具有很大的优势。
终端的系统组成
无线数据采集与传输终端的设计可以有两套方案：第一套为“单片机＋GPRS调制解调器”，此方案虽然硬件成本较低，但功能比较有限，在协议的开发和支持上都有一定难度；第二套方案为“嵌入式CPU＋GPRS 模块”，此方案虽然硬件成本稍高，需要嵌入式CPU芯片来支持嵌入式操作系统，但可以实现丰富协议接口，便于移植和向高端系统应用升级，更加便于数据采集与传输的实现。
图1给出了一个无线数据采集和传输终端组成的原理参考图，采用Motorola半导体(编者注，现更名为：Freescale)嵌入式CPU MPC8xx加GPRS模块CMS91的第二套实现方案。
终端工作原理为通过RS232/485口接收到用户数据，然后将数据打成IP包，通过GPRS模块接入GPRS网络，再通过各种网关和路由将数据发送到数据处理中心。
图1 终端组成原理参考图
下面对图1中的组成原理进行详细介绍：
嵌入式CPU芯片是整个数据采集终端的核心，可以很好地支持嵌入式操作系统；考虑到嵌入式操作系统的移植方便性和性能要求，采用了当前成熟的Motorola MPC8xx嵌入式CPU。许多操作系统厂家都针对这种类型的CPU开发微码和套件(BSP)，以方便用户移植。
GPRS模块主要完成无线上网的功能。在市场上有一些成熟的产品，譬如说Sony/Ericsson的GM47；Simens的MC35等。在这里选用Cellon公司的CMS91。它是一种双频段GSM/GPRS 10级模块，主要优点有：低功耗、接口简单、AT指令功能完善、可支持GPRS CLASS 10、开发多媒体应用、价格较低等。同时，它也提供SMS(短消息服务)和语音功能。GPRS模块提供RS232接口，可以通过它来完成对模块的控制，譬如拨号和切换模式等。一旦通过模块连接上Internet，采集到的数据就可以用TCP/IP传输方式发送到任意一个具有公网IP地址的主机上去，从而实现采集数据的无线传输。
数据采集一般采用标准RS232或RS485接口，采集压力、温度等传感器数据。由CPU负责对采集到的数据进行运算和处理，然后交给GPRS模块将其发送给远程数据中心。
Watchdog主要用来防止终端系统死机。通过软件定时写数据到WD硬件，一旦系统死机，软件工作不正常，WD硬件由于接收不到数据而产生硬件中断，从而系统自动重启。
ROM主要用于保存嵌入式操作系统、应用程序及相关配置参数，通过内部总线直接与CPU通信。在这里选用了Intel公司的28F320-J3，32M字节。可以在ROM上完成文件系统，但需要在操作系统中加入文件系统处理模块。
LCD是可选模块，用来显示状态信息等。10Base-T也是可选模块，方便调试。也可以利用NAT技术和10Base-T端口将终端作为连接Internet的网关。
实施中的技术难点
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