水文數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)
基于GPRS模塊的遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)是通過(guò)中國(guó)移動(dòng)的GPRS無(wú)線通信模塊網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)提供的廣域無(wú)線IP接入方式，將工業(yè)和民用的數(shù)據(jù)信息實(shí)時(shí)傳遞到的互聯(lián)網(wǎng)上的集中數(shù)據(jù)監(jiān)控和管理中心，以實(shí)現(xiàn)對(duì)遠(yuǎn)端數(shù)據(jù)的采集、傳遞、和對(duì)被監(jiān)測(cè)設(shè)備的統(tǒng)一管理和控制。
目前，基于GPRS模塊的遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)已經(jīng)得到了很廣泛的應(yīng)用，為人們的生產(chǎn)生活提供了巨大的便利，在諸多的應(yīng)用中，比較典型的應(yīng)用包括基于GPRS模塊網(wǎng)絡(luò)的水文數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。
水文數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)是采用通訊遙測(cè)和計(jì)算機(jī)控制等技術(shù)手段，自動(dòng)進(jìn)行雨量、水位、流量等各種水文參數(shù)的實(shí)時(shí)采集和傳輸處理的系統(tǒng)。該系統(tǒng)常常需要對(duì)眾多的水位點(diǎn)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，大部分監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)需要實(shí)時(shí)發(fā)送到管理中心的后端服務(wù)器進(jìn)行處理。水文遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)是為地區(qū)防汛抗旱提供決策支持服務(wù)的重要基礎(chǔ)設(shè)施，因此建設(shè)基于GPRS模塊網(wǎng)絡(luò)的水文數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)是必要而不可或缺的。
在基于GPRS模塊網(wǎng)絡(luò)的水文數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)中，主要使用的應(yīng)用終端是傳感器。由于水文數(shù)據(jù)有很多種，水位、降雨量、流量、蒸發(fā)量等。根據(jù)采集的數(shù)據(jù)類型不同，傳感器分為水位傳感器和雨量傳感器等。傳感器將水文監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成脈沖，采集器采集脈沖，數(shù)據(jù)采集后，在與服務(wù)中心通訊前存儲(chǔ)在終端子系統(tǒng)中。
然而在實(shí)際應(yīng)用中，利用網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸?shù)倪^(guò)程，網(wǎng)絡(luò)通信的硬件故障、網(wǎng)絡(luò)擁塞、分組延遲或丟失、數(shù)據(jù)損壞、數(shù)據(jù)重復(fù)和失序等影響使數(shù)據(jù)傳輸造成重大的損失，因此需對(duì)串口設(shè)備的數(shù)據(jù)進(jìn)行本地存儲(chǔ)。在數(shù)據(jù)進(jìn)行無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸過(guò)程之前，先對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行有效的存儲(chǔ)/備份，將重要的數(shù)據(jù)保存在SD卡中，方便數(shù)據(jù)出現(xiàn)異常時(shí)進(jìn)行分析處理。
在此系統(tǒng)中采用樂(lè)誠(chéng)科技的GPRS DTU 無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸模塊，可用無(wú)線串口通訊協(xié)議進(jìn)行傳輸數(shù)據(jù)。用戶串口設(shè)備通過(guò)模塊服務(wù)器經(jīng)GSM/GPRS網(wǎng)絡(luò)連接到專業(yè)的集群服務(wù)器系統(tǒng)，只需在任何一臺(tái)連接 Internet 的 PC上，安裝無(wú)線串口軟件， 用戶即可使用原來(lái)基于串口通訊的應(yīng)用程序來(lái)處理遠(yuǎn)端串口設(shè)備的數(shù)據(jù)。無(wú)需用戶勞心費(fèi)神于公網(wǎng) IP 地址或者是網(wǎng)絡(luò)端口映射、動(dòng)態(tài)域名映射等具體問(wèn)題，可以專心致力于最終客戶的應(yīng)用系統(tǒng)的搭建。
數(shù)據(jù)記錄儀采用基于ARM架構(gòu)的高性能32位嵌入式微處理器作為系統(tǒng)的管理核心，通過(guò)與高效的嵌入式操作系統(tǒng)相結(jié)合，采用獨(dú)特的動(dòng)態(tài)內(nèi)存分配算法，以此管理文件系統(tǒng)對(duì)內(nèi)存的消耗和釋放，提高數(shù)據(jù)的傳輸效率，避免數(shù)據(jù)丟失，實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的可靠存儲(chǔ)。同時(shí)采用特殊的處理方式，無(wú)需安裝驅(qū)動(dòng)便具有USB拷貝數(shù)據(jù)功能，U盤(pán)式管理， 方便快捷。