專利名稱：雙信道互相備用的水文水資源測控終端機的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種雙信道互相備用的水文水資源測控終端機，更具體地，本實用新型涉及一種能與遠程數據中心通過短信和GPRS (或CDMA)兩種互相備用的方式進行數據交換的水文水資源測控終端機。
背景技術：
在與本實用新型相關的現有技術中，由莊革申請的申請號為200620083966. 7、申請日為2006年05月11日的實用新型專利中記載了水資源遠程監控無線傳輸技術。隨著無線通信技術的發展，采用短信、GPRS/CDMA通信的無線數據網絡覆蓋全球的每個角落，而且運行穩定，為行業應用提供了方便。但是各行業的特點不同，造成了它們對通訊方式的需求也各有差異，這就要求提供的行業應用解決方案能夠滿足行業用戶特殊的專業化的需求，而且能夠充分滿足其個性化的特殊需求。在現有的水資源遠程監控無線傳輸技術的通訊方式中，要么只能在短信單一通訊方式下運行，要么只能在GPRS/CDMA單一通訊方式下運行，沒有考慮互備通訊的情況，由于 GPRS/CDMA建立連接的過程相對復雜，一旦無法正確建立通訊連接就無法保證數據的正常傳輸。
實用新型內容本實用新型的目的即為解決水文水資源測控終端設備與數據中心進行數據交換的問題。采用短信和GPRS/CDMA雙信道互備的通訊方式，正常工作情況下采用GPRS/CDMA 方式進行數據通訊，一旦GPRS/CDMA方式無法完成通訊，系統會自動切換到短信的通訊方式下進行數據通訊，同時定時監測GPRS/CDMA上線情況，待GPRS/CDMA恢復時重新切換到 GPRS/CDMA方式通訊。這樣可以最大限度地保證數據的正常通訊。具體地，本實用新型可以通過如下技術方案實現。一種雙信道互相備用的水文水資源測控終端機，所述測控終端機具有數據接口并且包括通訊模塊，所述測控終端機能夠將規定格式的數據幀通過所述數據接口發給所述通訊模塊，其特征在于，所述通訊模塊包括中央處理器、電源、無線模塊、數據存儲器、通訊接口，并插有 SIM卡和/或UIM卡。例如，所述通訊模塊可以包括顯示單元。例如，所述顯示單元可以包括電源指示燈、網絡指示燈和數據指示燈。所述通訊模塊能夠把所述測控終端機和遠程數據中心連接在一起，實現無線向遠程數據交換，使所述測控終端機和數據中心形成完整的水資源數據采集、主動上報、查詢、控制系統。通過本實用新型，充分發揮了無線網絡的作用，提高了通訊成功率，保證數據的真實、可靠傳輸，水文水資源測控終端機采集的數據，通過通訊模塊主動上報到遠程數據中心，遠程數據中心也可以隨時查詢測控終端機數據，對測控終端機進行設置，使水業務管理部門能夠實時監視和掌控每個測控終端機運行情況。
圖1是作為本實用新型的一個示例的水資源通訊模塊的方框圖；圖2是作為本實用新型的一個示例的水資源通訊模塊的運行步驟的示意圖；圖3是作為本實用新型的一個示例的電路圖。
具體實施方式
以下結合附圖，對本實用新型的具體實施方式
作進一步的詳細說明。對于所屬技術領域的技術人員而言，從對本實用新型的詳細說明中，本實用新型的上述和其他目的、特征和優點將顯而易見。本實用新型的原理如下水文水資源測控終端機將數據按照我國水利行業標準 《水資源監控管理系統數據傳輸規約》SL427-2008規定的格式組成數據幀，通過數據接口發給通訊模塊，通訊模塊依據SL427-2008標準中應用層功能碼將數據分為主動上報和隨機自報、數據中心查詢應答、短信查詢和設置命令的應答、測控終端機對通訊模塊的設置命令4種類型。正常工作情況下采用GPRS/CDMA方式進行數據通訊，一旦GPRS/CDMA方式無法完成通訊，系統會自動切換到短信的通訊方式下進行數據通訊，同時定時監測GPRS/CDMA上線情況，待GPRS/CDMA恢復時重新切換到GPRS/CDMA方式通訊。遠程數據中心的設置、查詢和應答指令通過無線模塊的相應數據通道，送到通訊模塊處理發給測控終端機處理和執行，同時記錄通道號。通訊模塊把測控終端機和遠程數據中心連接在一起，實現無線向遠程數據交換，使測控終端機和數據中心形成完整的水資源數據采集、主動上報、查詢、控制系統。參照圖1，本實用新型的水文水資源測控終端機可以包括水資源通訊模塊。該通訊模塊由中央處理器10、電源20、無線模塊30、數據存儲器40、SIM/UIM卡50、通訊接口 60 和指示單元70構成。指示單元70例如可以包括電源指示燈71、網絡指示燈72和數據指示燈73。在本實用新型的另一實施例中，本實用新型的水文水資源測控終端機(水資源通訊模塊)可以包括如下部件中央處理器MSP430F5438及外圍器件、數據存儲電路MLC512 及外圍器件、RS-232接口電路SP3238EEA及外圍器件、RS-485接口電路ISL3172E及外圍器件、通訊模塊主電路板、無線模塊MC8331A、SIM/UIM卡和卡槽、中央處理器電源電路SPX3819M5-3. 3及外圍器件、無線模塊電源電路LT3481及外圍器件、硬件看門狗電路 TPS3824-30DBVT及外圍器件、電源狀態指示、網絡指示、數據指示電路、軟件程序。下面參照圖2說明本實用新型的實現方法。首先，在步驟S21中，通訊模塊主程序啟動。在步驟S22中，判斷是否關機或重啟模塊，如果答案為是，則關機或重啟而進行步驟S28，使模塊關機；如果答案為否，則進行模塊開機而進行步驟S23，通信模塊初始化。[0025]在初始化完成之后，在步驟S24中，啟動模塊，如果啟動完成，則進入步驟S25，如果啟動失敗，則進入步驟S28，使模塊關機。在步驟S25中，進行PPP連接，如果連接成功則，則進入步驟S^，如果連接失敗，則進行步驟S28，使模塊關機。在步驟幻6中，建立TCP通道，如果建立成功則進入通訊模塊任務調度步驟S27 ；如果建立失敗，則進入步驟S28，使模塊關機。在步驟S27中，可以完成各種任務，例如，有數據要發送時，則發實數據(參見附圖標記273)，有短消息要發送時，則發送短消息(參見附圖標記274)，到報告時間時，則在線報告，即心跳(參見附圖標記271)，到查詢時間時，則進行信號強度查詢(參見附圖標記 272)。任務完成時，可以關機而進行步驟S29，關閉TCP通道。當需要重新連接以進行各種任務時，可以重新建立TCP通道，而進行步驟S27。在本實用新型的一個具體示例中，可以進行如下動作。通訊模塊上電，電源指示燈亮，通訊模塊程序先進行硬件初始化工作，包括IO 口輸入輸出設置，串口波特率，運行參數初始化，完成后進入啟動無線模塊過程，執行無線模塊開機，網絡指示燈不亮，確定開機成功，測試AT指令，設置PPP用戶名和密碼，查詢注冊網絡狀態，找網狀態時網絡指示燈間隙閃亮，亮時50ms，滅時時長不固定。查詢信號強度，打開PPP連接后，網絡指示燈以5Hz的頻率閃爍。建立TCP連接，TCP連接建立成功表明通訊模塊已經與遠程數據中心連接，下一步是將測控終端注冊到數據中心，注冊成功就可以進行數據傳輸，為了維持與遠程數據中心的連接，每隔一段時間報告一次，接下來由任務調度程序管理分配工作，有數據要發送，進入數據發送程序，執行完任務返回任務調度程序，接收數據由串口中斷完成。如果TCP連接建立不成功，則自動通過短信方式進行數據發送，同時定期進行TCP 嘗試連接，一旦連接成功則自動切換回來。本實用新型電路圖的各個模塊示意圖如圖3-圖8所示。雖然，本實用新型已通過以上實施方式及其附圖而清楚說明，然而在不背離本實用新型精神及其實質的情況下，所屬技術領域的技術人員當可根據本實用新型作出各種相應的變化和修正，但這些相應的變化和修正都應屬于本實用新型的權利要求的保護范圍。
權利要求1.一種雙信道互相備用的水文水資源測控終端機，所述測控終端機具有數據接口并且包括通訊模塊，所述測控終端機能夠將規定格式的數據幀通過所述數據接口發給所述通訊模塊，其特征在于，所述通訊模塊包括中央處理器、電源、無線模塊、數據存儲器、通訊接口，并插有SIM卡和/或UIM卡。
2.根據權利要求1所述的測控終端機，其特征在于， 所述通訊模塊包括顯示單元。
3.根據權利要求2所述的測控終端機，其特征在于， 所述顯示單元包括電源指示燈、網絡指示燈和數據指示燈。
4.根據權利要求1至3中任一項所述的測控終端機，其特征在于， 所述通訊模塊能夠把所述測控終端機和遠程數據中心連接在一起。
專利摘要一種雙信道互相備用的水文水資源測控終端機，所述測控終端機具有數據接口并且包括通訊模塊，所述測控終端機能夠將規定格式的數據幀通過所述數據接口發給所述通訊模塊，其特征在于，所述通訊模塊包括中央處理器、電源、無線模塊、數據存儲器、通訊接口，并插有SIM卡和/或UIM卡。通常情況下，通訊模塊以GPRS/CDMA方式進行數據通訊，當GPRS/CDMA方式無法完成通訊，通訊模塊會自動切換到短信的通訊方式下進行數據通訊，同時監測GPRS/CDMA上線情況，待GPRS/CDMA恢復時重新切換到GPRS/CDMA方式通訊。通過本實用新型，充分發揮了無線網絡的作用，提高了通訊成功率，保證數據的真實、可靠傳輸。
文檔編號H04W4/14GK202033883SQ201020221830
公開日2011年11月9日 申請日期2010年6月3日 優先權日2010年6月3日
發明者吳玉曉, 李海增, 賈美 申請人:北京奧特美克科技發展有限公司