基于GSM的海水网箱养殖温度数据管理中心的设计
文章编号:1008-8717(2010)03-0135-03
GSM 基于 的海水网箱养殖温度数据管理中心的设计
柯跃前 林 菲 谢志民
(泉州师范学院理工学院,福建 泉州 362000)
摘 要:基于 GSM 网络的海水网箱养殖温度参数远程采集系统,利用现有的网络通讯设施,避免构建庞大的系
统,节约成本,减少数据采集的时间,提高工作效率;而且能定时测量水温,并可以根据不同的需要配接各种传感器;不受距离影响,实现无人值守测量和自动记录,可大大降低测量的工作量;在远端 PC 上运用 VB6.0 编写海水温 度监控界面,并将数据保存在数据库,实现自动化操作。
关键词:SMS;TC35I;VB6.0;MSComm;ADO
中图分类号:TP311;S964.7 文献标识码:A
引言一、系统
全球移动通信系统 GSM 是我国范围最广、通信能力 设计了一个能对发送来的温度数据进行读取并显示 [1]最强的移动通信业务,而其中的短消息功能由于其使用 的系统,在硬件方面,对 GSM短信模块的 外围电路进 方便、价格低廉、可靠性高而得到广泛应用。随着社会 行设计,采用 RS-232 进行电平转换,在软件方面,采 的进步和工业技术的发展,人们越来越重视温度因素, 用 AT 指令对 GSM 短信模块的数据进行发送和接收,上 许多海洋生物因海水温度超出了其温度范围而死亡,对 位机用 VB6.0 来编写监控界面。
海洋养殖用户造成了巨大的经济损失,基于上述问题设 二、硬件部分的构成
计了一个温度监测系统,该系统采用 GSM 网络进行无线 该系统由 GSM 短信模块及外围电路与 PC 上位机系 [2]数据传输,能将现场采集来的温度通过 GSM 网络及串口 统组成。PC 上位机与 GSM 短信模块通过 RS-232 进行 通讯传送至 PC 上位机上显示及保存,克服了连接通讯 串口通讯,能够对所测的温度进行实时监控。对 GSM 短 电缆带来的麻烦,又节约了成本。该系统已经向国家知 信模块的数据进行发送和接收,显示在上位机上,并用 识产权局提出专利申请,申请号 200920138545.3。 VB6.0 编写的监控界面。系统组成如图 1 所示。
AT 指令
温度采集电路 GSM 模块 GSM 网 移动电话 PC 上位机 CPU
图 1系统框图[3]收发简短文本消息的一种通信机制。SMS有三种发送方 三、短信收发系统式,其中一种是在计算机上通过 GSM 模块发送中文短消 (一)SMS 简介 息,这是目前比较适合于小项目开发的一种方法,所需 SMS(Short MessageService )是通过移动网络用手机
收稿日期:2009-05-05
基金项目:泉州市科技项目(N[2008]0129)
作者简介:柯跃前(1966—),男,福建惠安人,泉州师范学院高级
师,硕士,研究方向:电子信息技 术应用。135
开始 要硬件包括 GSM Modem 以及相应的数据线。采用这种
方法编码简单,只需对 AT 指令和串口编程比较熟悉就
可以实现,而且对硬件需求不高。这种方法灵活,易于 初始化 PC 串口和模块 实现。且随着移动通讯业务的迅猛发展,手机短信业务 因其价格便宜、形式新颖、随时随地、方便快捷,获得 查询短信 无短信了广大手机用户的青睐。 有短信(二)GSM 模块 基于对传输距离及可靠性的考虑,信息正确, 本系统的收发模 否 [4] 是块采用 TC35i 短信模块进行无线传输。TC35i 的 SYNC
引脚有两种工作模式,本模块使用其中指示 TC35i 的工 接收数据并保存到数据库作状态的工作模式,由此来在外部观察通信模块是否准
备好。 删除短信 (三)SIM 卡电路
用户识别模块(SIM 卡)是一种带微处理器的封装 图 2 监控终端的软件设计
框图在塑料中的智能 IC 卡,它是 GSM 系统中不可缺少的一 (三)MSComm通 讯控件 [5]个重要部分,是用户进入 GSM 网络的登记凭证。只有插 MSComm控 件是 Microsof开t 发的、主要用于实现 计入 SIM 卡,移动终端才能接入进网,而用户用个人识别 算机之间通信的 ActiveX 控件。它将控制通信的大部 分
码(PIN)来向 SIM 卡证实其使用权。 操作都封装在控件内部,通过串行端口传输和接收数
据。高层通信应用程序只要获取和设置相应的 MSComm 在本系统中,通过监控中心软件发送相应的 AT 指 控件属性即可实现串行通信。在 VB6.0 的开发环境下, 令对串口进行操作,就可以很好地控制 GSM 短信模块, 对 GSM模 块的短信读取控制,完成了串口通信的功能。 从而实现短信的自动发送和接收,完成监控中心和终端 (四)数据库的访问接口 在保证数据完整性的前提监测仪的数据交互。 下,设计合理的数据库结四、上位机程序的实现 构,以便于对数据的存储和查询,同时尽量减少对数据
(一)编程环境的选择 库的读写次数,提高系统的处理和响应速度。应选择合
理的数据库连接方式,避免安装程序时
配置用户数 微软公司的 Visual Basic 6.0是 Window应s 用程序开
据源。 发工具,是目前最为广泛的、易学易用的面向对象的开 通过比较访问数据库的几种方法,ADO 才是我们的 发工具。Visual Basic提供了大 量的控件,这些控件可用 最佳选择,无论你访问本机、网络数据库,ADO 都是最 于设计界面和实现各种功能,减少了编程人员的工作量, 快捷、安全的选择。ADO 方式使用简单、速度快、内存 也简化了界面设计过程,从而有效地提高了应用程序的 支出小;它使用最少的网络流量,在前端和数据源之间 运行效率和可靠性。故而,实现本系统 VB 是一个相对 使用最少的层数,所以它是一种高性能的数据库访问方 较好的选择。 式。为了在界面上能够实时观察基站参数的变化,以及 (二)VB 串口控件的使用 在串行通信上,能够监视监测仪是否发生故障,应该始终维持一个数据 VisualBasic 提供了一个易于开发的 库的 ADO 连接,提高响应速度。ADO 一般通过一个
ConnectionString来确定数 据库的类型和位置。 平台,其中设计了一个功能强大的 MSComm控 件,该控
在本系统中使用 OLEDB 直接连接到数据库,其中 件对串行通信对象即对 RS-232 串口进行了初级封装,
关键是 ADO 的参数设定:ADO 的 ConnectSrting 中的 Data 用户以高级的 Basic语法即 可利用 RS-232 与外界通信。 Source 是数据库的路径,其中 Provider是 最重要的,必 由于该控件具有很多串口通信的属性、方法和触发事件, 须写 Microsoft.Jet.OLEDB.4.0。只有 4.0 才可以成功访问 故在操作监控终端用 VisualBasci语言编写 。接收得到数 Access2000! 据自动保存在数据库里,方便以后查询。监控终端的软 (五)ADO 访问接口的实现 件设计流程框图如下图 2 所示: 先创建一个 Conneetio对象n ,用于连接数据源,然
后打开数据 源, 建 立 同 数 据源 的连接 ,创 建 一 个
Reeordset对象 。通过执行一个 SQL 命令,访问数据库的
记录集。如果有返回结果集,使用结果集。当完成了所
要的数据操作后,终止连接。以此完成对数据源里的数 136
据的操作。 六、结论
五、系统测试与分析 本系统是读取并显示温度数据的系统,其中 PC 上
对本系统进行测试: 位机与 GSM 短信模块通过 RS-232 进行串口通讯,能够
能够实现 GSM模块 与上位机(PC 机)的串口通讯。 对所测的温度进行实时监控。对 GSM 短信模块的数据进 通过上位机进行串口设置及对 GSM 模 块进行初始化便 行发送和接收,并显示在上位机上。用 VB6.0 编写的监 可以开始接收采集来的温度数据,并对接收到的数据进 控界面,通过对 VB 控件 MSCOMM的编 程可以很方便地 行简单处理,把日期、时间和温度保存在数据库里,方 实现接受和发送计算机串口缓冲区的数据,对数据进行 便用户对数据进行查询与管理。为了更直观地观看温度 查询与管理。实现系统的自动化,可视化,节约系统的 变化,加入了画图功能。如下图 3 为某一天的温度数据 成本。进行查询界面。
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图 3 某一天的温度界面
(上接 134 页)以上,十批样品含量测定结果,样品中芍药苷含量在 1.13-1.52mg/片范围内,考虑到在大生产中芍药 苷含量会有所下降及药材赤芍中芍药苷的转化率,将限度暂定为每片含芍药苷不得低于 1.0mg。 三、小结
本文采用相关文献的鉴别、含量测定方法,并结合实际生产检测条件,进行了舒心宁片质量
修订与探讨。 结果表明:增加的川芎、丹参两项薄层鉴别方法,具有专属性。增加的含量测定项,优选了文中的提取方法 2,并进 行了高效液相色谱条件的确定及方法验证。测得回归方程:C=1.73×104A-6.06×103,r=0.99996,表明从 20-140μ g/ml范 围内,呈良好的线性关系。样品回收率为 99.7%,RDS 为 1.07%。并进行精密度、重现性、稳定性实验,以验 证此法对舒心宁片含量测定的适用性,结果表明此方法简便、重现性好、灵敏度高,是控制舒心宁片内在质量的理 想方法,以此进行样品的含量测定及含量限度的确定。通过以上质量检验项目的增加,使质量标准趋于完善,为舒 心宁片的质量控制提供可行的依据。
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