本實(shí)用新型涉及一種基于GPRS-GPS-GSM集成模塊的田間信息采集系統(tǒng)，屬于自動(dòng)定位采集技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

農(nóng)田信息采集系統(tǒng)設(shè)計(jì)是利用了美國(guó)的GPS定位系統(tǒng)，再結(jié)合了GIS地理信息技術(shù)和GSM/GPRS移動(dòng)通信技術(shù)的產(chǎn)物。其主要功能是將裝有GPS接收機(jī)的移動(dòng)目標(biāo)的位置(經(jīng)緯度)以及農(nóng)田信息通過無(wú)線通信鏈路傳送到中心站，然后在GIS系統(tǒng)上進(jìn)行直觀的顯示。采用數(shù)字移動(dòng)通信系統(tǒng)也有兩種選擇：一種是集群移動(dòng)通信系統(tǒng)；另外一種是GSM/GPRS移動(dòng)通信系統(tǒng)。但由于集群移動(dòng)通信系統(tǒng)是專用的調(diào)度通信系統(tǒng)，因此其覆蓋范圍也受到較大的限制，其使用也較難實(shí)現(xiàn)公眾化。連接復(fù)雜、費(fèi)用高、覆蓋范圍窄，但實(shí)時(shí)性效果較差。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型提供了一種基于GPS/GPRS/GSM集成模塊的田間信息采集系統(tǒng)，該基于GPS/GPRS/GSM集成模塊的田間信息采集系統(tǒng)連接簡(jiǎn)單、費(fèi)用低廉、覆蓋范圍廣和實(shí)現(xiàn)方便。

本實(shí)用新型通過以下技術(shù)方案得以實(shí)現(xiàn)。

本實(shí)用新型提供的一種基于GPS/GPRS/GSM集成模塊的田間信息采集系統(tǒng)，包括A模塊和B模塊；A模塊為信息采集模塊，B模塊為信息接收模塊，A模塊中包括電源單元、電源節(jié)能單元、GPS OEM板、數(shù)據(jù)采集單元、MCU控制單元和GSM/GPRS單元A；B模塊中包括GSM/GPRS單元B和中心站；所述A模塊中的GPS OEM板的信號(hào)輸出端通過數(shù)據(jù)采集單元與MCU控制單元的信號(hào)輸入端連接，電源單元的輸出端通過電源節(jié)能單元與MCU控制單元的輸入端連接，MCU控制單元的信號(hào)輸出端與GSM/GPRS單元A的信號(hào)輸入端連接，GSM/GPRS單元A通過B模塊中的GSM/GPRS單元B與中心站通信連接。

所述MCU控制單元的主芯片為W77E5E單片機(jī)。

所述GSM/GPRS單元A和GSM/GPRS單元B采用Siemens的M20單頻900MHz GSM模塊。

所述GPS OEM板為Rockwell公司的Jupiter型GPS OEM板

本實(shí)用新型的有益效果在于：本實(shí)用新型利用GSM/GPRS雙重通信方式進(jìn)行數(shù)據(jù)傳送，最大的優(yōu)點(diǎn)就在于連接簡(jiǎn)單、費(fèi)用低廉、覆蓋范圍廣和實(shí)現(xiàn)方便。

附圖說明

圖1是本實(shí)用新型的原理框圖；

圖2是圖1中數(shù)據(jù)采集單元的單片機(jī)的電路圖；

圖3是圖1中GPRS/GSM單元A和GPRS/GSM單元B的原理圖。

具體實(shí)施方式

下面進(jìn)一步描述本實(shí)用新型的技術(shù)方案，但要求保護(hù)的范圍并不局限于所述。

如圖1～3所示的一種基于GPS/GPRS/GSM集成模塊的田間信息采集系統(tǒng)，包括A模塊和B模塊；A模塊為信息采集模塊，B模塊為信息接收模塊，A模塊中包括電源單元、電源節(jié)能單元、GPS OEM板、數(shù)據(jù)采集單元、MCU控制單元和GSM/GPRS單元A；B模塊中包括GSM/GPRS單元B和中心站；所述A模塊中的GPS OEM板的信號(hào)輸出端通過數(shù)據(jù)采集單元與MCU控制單元的信號(hào)輸入端連接，電源單元的輸出端通過電源節(jié)能單元與MCU控制單元的輸入端連接，MCU控制單元的信號(hào)輸出端與GSM/GPRS單元A的信號(hào)輸入端連接，GSM/GPRS單元A通過B模塊中的GSM/GPRS單元B與中心站通信連接。

所述MCU控制單元的主芯片為W77E5E單片機(jī)。

所述GSM/GPRS單元A和GSM/GPRS單元B采用Siemens的M20單頻900MHz GSM模塊。

所述GPS OEM板為Rockwell公司的Jupiter型GPS OEM板

所述的數(shù)據(jù)采集單元的單片機(jī)串行口連接GPS OEM板，接收GPS信息；使用82C51擴(kuò)展串行口，經(jīng)TTL—RS232電平轉(zhuǎn)換與GSM模塊連接，與GSM模塊進(jìn)行通信。移動(dòng)單元構(gòu)成單片機(jī)定時(shí)從GPS OEM板提取經(jīng)緯度數(shù)據(jù)，從傳感器測(cè)量土壤信息，根據(jù)用戶輸入的命令，進(jìn)行數(shù)據(jù)封裝，通過GSM模塊的SMS服務(wù)將數(shù)據(jù)發(fā)送至中心站。外部控制部分主要作用是接受配置系統(tǒng)，以及發(fā)送數(shù)據(jù)等外部控制命令，通過I/O接口和中斷由單片機(jī)處理外部控制命令。82C51用來擴(kuò)展串口，主要是由于受單片機(jī)資源的限制。232電平轉(zhuǎn)換部分用來進(jìn)行TTL—RS232電平轉(zhuǎn)換。GSM模塊用來發(fā)送短消息，移動(dòng)板使用SIEMENS的M20模塊。GPS OEM板用來提供位置信息、時(shí)間信息等數(shù)據(jù)，每秒鐘輸出一次定位數(shù)據(jù)，經(jīng)串口輸入到單片機(jī)進(jìn)行處理，讀取位置信息。單片機(jī)與M20模塊的通信利用GSM07.05標(biāo)準(zhǔn)所定義的AT命令集，此標(biāo)準(zhǔn)提供兩種短消息的格式—文本格式(Text Mode)與PDU格式。文本格式中的信息均采用ASCII碼，可以直接進(jìn)行閱讀；而PDU格式短消息中的信息均為二進(jìn)制編碼，需要進(jìn)行編解碼工作。為直觀起見，這里使用的是文本格式，可以使用相應(yīng)的AT指令進(jìn)行設(shè)置。

GSM/GPRS移動(dòng)通信系統(tǒng)則正好可以克服集群通信系統(tǒng)的缺點(diǎn)，其覆蓋范圍已達(dá)全國(guó)各地，這個(gè)優(yōu)勢(shì)是其它移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)所難以比擬的。同時(shí)，GSM/GPRS采用蜂窩式小區(qū)結(jié)構(gòu)，在用戶密集的地區(qū)采用小區(qū)制，提高了頻率利用率，容量也不存在問題，通信盲務(wù)有話音業(yè)務(wù)，短消區(qū)也大大減少。GSM/GPRS的數(shù)字通信體制也使得通信質(zhì)量好于集群系統(tǒng)。GSM/GPRS移動(dòng)通信系統(tǒng)提供了多種業(yè)務(wù)，目前已開通且常用的話音業(yè)務(wù)、數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)等。話音業(yè)務(wù)和數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)需要通過撥號(hào)建立連接，一旦建立連接后即開始計(jì)費(fèi)。目前，GSM短消息業(yè)務(wù)不需要建立撥號(hào)連接，只需把要發(fā)的信息加上目的地址發(fā)送到短消息中心，再由短消息中心轉(zhuǎn)發(fā)到最終目標(biāo)。短消息每次限制在160個(gè)字節(jié)以內(nèi)，這對(duì)傳送GPS定位信息和其他土壤信息已足夠，最大的優(yōu)點(diǎn)就在于連接簡(jiǎn)單、費(fèi)用低廉、覆蓋范圍廣和實(shí)現(xiàn)方便，但實(shí)時(shí)性效果較差。采用GPRS傳送數(shù)據(jù)，實(shí)時(shí)性效果好，覆蓋范圍廣。