1、GSM 通信概述GSM移動電話通信是我國移動電話通信服務的主要通信網絡,移動網絡的商務應用越來越受到重視。人們希望能夠通過GSM網絡傳輸話音信息之外的更多信息。SMS(Short Messaging Service,)也就是我們一般所說的短消息服務,短信。是一種使得移動設備可以發送和接收文本信息的技術。 一則SMS信息最多可達160個字節(約七十個漢字),與大約1秒鐘的語音呼叫所占用的空間相當,故而其通訊費用十分低廉。短消息通信僅限于一個消息,換言之,一個消息的傳輸就構成了一次通信,因此,業務是非對稱的。系統認為不同的短消息彼此獨立,消息的傳輸總是由處于GSM外部的短消息服務中心進行中繼,消息有目的地或起源地,但只與用戶和短消息服務中心有關,而與其他GSM基礎設施無關。像電子郵件一樣,SMS信息可以長時間被保存在手機終端或者短消息服務中心。同樣它還允許組合信息,因此SMS可以有不同的消息格式,包括聲音郵件,e-Mail和傳真。SMS需要硬件產品的支持,而經過多年發展,現在大多數移動設備廠商,如Ericsson,Motorola和Nokia等,其手機產品都具有SMS功能。同時作為無線移動通訊的一種新興技術,GSM無線通訊模塊就是單獨的把短信功能剝離出來,獨立的成為一個收發段信進行無線通訊的技術產品。2、GSM 通信原理GSM標準中定義的點-點短消息服務使得短消息能在移動臺和短消息服務中心之間傳遞。這些服務中心是通過稱為SMS- GMSC的特定MSC同GSM網絡聯系的。涉及SMS管理的協議如圖所示。 ![]() ![]() SMSC:Short Message Service Center,短消息服務中心,負責在基站和SME間中繼、儲存或轉發短消息;移動臺(ME)到SMSC的協議能傳輸來自移動臺或朝向移動臺的短消息,協議名為SMTP(Short Message Transmission Protocol); SMCGWMS或SMCGMSC:SMS-Gateway MSC,SMS網關。接收由SMSC發送的短消息,向HLR查詢路由信息,并將短消息傳送給接收者所在基站的交換中心; HLR:Home Location Register,歸屬位置寄存器。用于永久儲存管理用戶和服務記錄的數據庫,由SMSC產生。SMS網關與HLR之間的協議使前者可以要求HLR搜索可找到的用戶地址。它與MSC與HLR之間的協議一起,能在移動臺因超出覆蓋區而丟失報文、隨后又可找到時加以提示。 MSC:Mobile Switching Center,移動交換中心。負責系統切換管理并控制來自或發向其他電話或數據系統的撥叫。 VLR:Visitor Location Register,訪問位置寄存器。含有用戶臨時信息的數據庫。交換中心服務訪問用戶時需要這些信息3、GSM 通信特點: * SM(Short Message,簡稱“短信”)的收發使用的是GSM網絡的信令信道,不占用語音 信道,因此費用較低(聯通或移動每條短信網內0.1元)。 * SMS為雙向通訊,具有一定的交互能力,短信發送端能知道短信是否已被接收端收到,因 此具有較高的可靠性。 * 短信依靠了SMSC短消息服務中心的存儲和轉發機制,當接收端因某種原因關機時, SMSC會保留該短信一段時間(通常為24小時),一旦接收端開機,SMSC會立即發送。 * 任何申請了短信服務的GSM無線終端均可在全網內獲得服務,且收費不變。 * 每條短信的信息量限制在140個字節,如果超過此長度,可分為多條發送。 4、GSM 無線通訊模塊 在分布--集中監控管理系統中的應用 可用于城市數據監控領域,與長距離監測站點通訊。在一些實時性要求不高和數據傳輸量較少的分布式集中監控管理系統中,利用GSM現有網絡資源,使用單片機以及數據收集設備進行采集,監測數據的收集處理,處理結果使用GSM/GPRS無線通信模塊以短信將數據和控制指令傳輸到中心站點。國內目前在許多可以進行集中監控和管理應用場合之所以沒有實施,其主要原因之一在于通訊網架的投資太大,維護管理費用較高。例如在一個城市中進行數據監控網絡項目,監控點分布于城市各區縣,跨度很大。單獨為每一個站點連接專用線路連接到監控和管理中心,線路的成本必定十分昂貴。利用GSM現有網絡的短信服務業務組建“專網”,具有投資少,不用維護,安全性強和可靠性高,使用后通訊成本底等優點,可以較好的解決上述問題。利用“公網”的提供的服務業務組建“專網”亦是今后的發展趨勢。
![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() GSM 無線通訊模塊的優勢 <--mstheme--><--msthemelist--> <--mstheme--> 安全 :GSM無線通訊模塊比衛星+超短波無線移動通訊更穩定。依靠現有GSM網絡,具有很強的冗余保護能力,當距離GSM無線通訊模塊附近的一個GSM移動基站出現故障,可將信息發往其他基站。GSM無線通訊模塊可以智能的選擇GSM基站,而衛星短消息通訊只有單一一顆衛星提供網絡服務,一旦出現問題沒有冗余網絡 ,那么客戶的無線通訊網絡就馬上變成瞎子網、聾子網。超短波這個上世紀無線電通訊時代的產物就更是如此,超短波依靠電臺間中繼服務,一但一點故障,全網即斷, 所以超短波這種不能提供智能冗余的無線通訊完全是上世紀的落后技術。而且超短波電臺還具有很多的先天缺陷:<--mstheme--><--msthemelist--> <--mstheme--> 1、產品硬件部分成本高昂。一般商用電臺或電臺模塊價格都在1000到2000元之間,從而導致再開發產品成本居高不下,限制了客戶發展空間。GSM SMS模塊價格只有電臺的60%不到。2、數傳距離短。一般商用電臺的傳輸距離都在100公里的數量級,不利于長距離數據傳輸。GSM SMS模塊可以實現全球通訊。3、數傳可靠性低。一般商用電臺都工作在固定單一頻點,電磁環境惡劣,另外基于數傳協議的缺陷等問題也是可靠性低的另外一個重要原因。而短信息系統目前已經比較成熟,運行可靠。4、維護困難。商用電臺工作功率大,貨源復雜等都導致商用電臺故障頻率較高,另外其維修人工費用也比較高。而GSM通訊的維護依靠聯通和移動大運營賞。5、傳輸數據量小,西門子公司最新的MC35系列產品是以GPRS為通訊方式,可以實現115K的寬帶,可傳送以兆(1兆=1024K)為單位的多媒體數據,而衛星,超短波要傳送1K的數據已經很困難了,通常只能傳輸幾十個字母的信息。 <--mstheme--><--msthemelist--> <--mstheme--> 便宜:GSM無線通信模塊通訊成本很低,一但建成網絡,不需要為網絡的維護提供費用,只有每條短信向運營賞付費。而以我國北斗衛星提供的短消息服務,一條短消息費用最低1.5元。加上北斗衛星系統 一套衛星通訊模塊價格在50000-70000人民幣,國外的GPS衛星無線通訊價格也大致如此。 衛星通訊昂貴的費用會更未來客戶所組建的無線通訊網帶來天文數字的通訊計費。而GSM短消息每條最低可以5分一條消息,基于GPRS的MC35 可以采用GPRS包月,一個遠程信息點每月的通訊費用只要100-200就可以不限制數據量的通訊,而如果只和GSM無線通訊一樣傳送短信息,那么每月的通訊的費用只需要幾元的低成本。網絡運行和維護的成本十分低廉。 <--mstheme--><--msthemelist--> <--mstheme--> 可靠:SIEMENS TC35i GSM無線通訊模塊性能十分可靠,可提供短消息發送驗證功能,當監控網絡中心需要檢查遠程的無線終端信息采集是否工作正常,可以發送檢查(keep alive)短信,如遠程終端出現故障,會顯示發送不成功。而我們所提到的北斗衛星短消息系統和其他一些非國際主流廠商制造的GSM短消息發送機器都不能提供這個功能。一但遠程終端出現故障,中心無法監測,只能親自前往實地檢查。 全天候,GSM/GPRS的西門子產品信號不受天氣等復雜情況的影響,和其他設備的干擾,一但安裝完畢信號十分穩定。而衛星,超短波受到天氣,云層,地形的干擾和影響,信號在復雜情況下難以保證正常工作。 <--mstheme--><--msthemelist--> <--mstheme--> 穩定:SIEMENS TC35I GSM無線通訊模塊是西門子結合GSM網絡多年開發經驗以及自身強大生產實力集合的高端GSM無線通訊設備,集合高技術性,高質量,高穩定性于一體。每一款產品都經過嚴格的技術檢驗。西聯電器有限公司所銷售的TC35系列產品都由SIEMENS 德國原廠制造。符合國際工業通訊設備安全標準的質量標準化產品。可以提供365天每天24小時的全天候工作。不會在運行中死機,和出現軟件運行故障。這一點其他廠商的無線通訊模塊廠商是難以做到的, 而目前國內一些小型公司手工組裝的模仿產品,根本和西門子的質量,性能,穩定,可靠是無法相比的。GRM200G 西門子PLC無線通訊模塊 是一款具有PLC和RTU功能GSM遠程測控終端。它使用GPRS(控制器需插入手機SIM卡)作為通訊手段,自帶通訊口,可以和西門子,三菱,歐姆龍PLC或MODBUS設備及各種觸摸屏,變頻器連接,實現電腦遠程控制,遠程報**,遠程維護,遠程催款等。 巨控科技提供包括上位機軟件,GPRS控制器,及云監控在內的整體解決方案。客戶只需具備一臺能上網的電腦,即可輕松完成PLC的遠程無線監控。 使用巨控云監控服務,可以讓遠程的任意電腦通過GPRS訪問GRM200G中的變量,包括通訊端口外接PLC變量及本機IO端口(開關量四入四出,四路模擬量)。 GRM200西門子PLC無線通訊模塊采用組態配置的形式,支持各種表達式報**,定時控制,邏輯控制,具備PLC靈活的編程功能。 使用GRM200西門子PLC無線通訊模塊,無需鋪設通訊電纜和現場值班人員,降低了系統建設成本和維護成本。 方案特色: 1:無需編程,無需數據中心服務器及固定IP,即可讓電腦通過GPRS讀寫遠程的PLC變量。 2:首創非透明傳輸,采用多包并發采集,按需采集,智能數據壓縮等技術,相對透傳GRPS DTU降低50%流量,速度提高2.5倍。 3:同時支持**功能和GPRS無線遠程訪問,提高無線監控的可靠性。GPRS永遠在線,自動重連。 4:西門子PLC無線通訊模塊通過OPC接口支持任意組態軟件,可免費提供巨控無限點組態。 5:業內首款具備PLC編程功能的智能GPRS控制終端。 6:業內首款可連接各種PLC,觸摸屏,組態軟件,變頻器的智能GPRS控制終端。 7:業內首款通過賽寶認證中心抗**測試的工業級智能GPRS控制終端。 8:業內首款智能費用管理的智能GPRS控制終端,定時報告SIM卡余額和流量。 9:西門子PLC無線通訊模塊支持市電斷電報**選件:停電時發出報****。 功能概述: 1) 支持巨控云監控服務,電腦只需能上網即可遠程讀寫PLC變量。支持手機網頁訪問。 2) 西門子PLC無線通訊模塊同時支持用手機**讀寫PLC全部寄存器。 3) GRM200G自帶數字輸入和模擬量輸入,可以接各種傳感器和開關,實現無線傳感器的功能。 4) 若被監控設備出現故障,GRM200G自動發送報****到值班人員手機,并在電腦上顯示報**。 5) 值班人員可發送手機**或在電腦上控制GRM200G,實現設備啟停,參數設置,故障復位等。 6) 報**產生后,可以通過GRM200G的繼電器輸出切斷設備電源。可**撤防或布防。 7) 西門子PLC無線通訊模塊可定時發送設備信息到值班人員手機。 8) 可以打電話控制設備。GRM200G一端不必接聽就可以完成控制,無需手機通話費。 9) 支持市電斷電報**,在停電時發送報****。 應用領域: 1:西門子PLC無線通訊模塊可用于PLC的遠程無線監控,遠程維護,遠程報**,遠程控制,遠程催款等。 2:機房溫濕度,煙霧,漏水,玻璃破碎,門禁等檢測和報**。 3:遠程開啟或關閉工業設備如電機、水泵、電磁閥門等。 4:開關狀態回傳,如斷電報**,電纜防盜等。 5:遠程監測干接點信號狀態。 6:遠程與工業設備現場傳感設備數據通訊。 7:路燈,景觀燈,城市亮化的無線智能控制。 8:遠程監測水塔、高位水池液位,水庫、水塔、水池液位報**。 可靠性保證: 1:工業級設計,通訊和輸入采用光電隔離技術。業內首家通過廣州賽寶認證中心最嚴格的4kV快速脈沖群測試(對通訊和電源)和8kV靜電抗**測試,可直接安裝在含大功率設備的電柜中,適合惡劣電磁環境下使用。 2:業內首創GPRS和**雙重通訊保障,確保監控的可靠性。 3:**報**器可以定時發送設備信息,保證值班人員時刻掌握設備情況,做到防患于未然。 4:若**模塊所處位置手機信號偏低,**模塊自動發送提醒**。 5:值班人員可以主動發送**,隨時查詢當前的報**狀況和機房信息。 6:業內首創雙機熱備功能。對于要求非常高的場合,可以使用兩個**報**器互為冗余,平時一個**報**器處于工作狀態,另外一臺處于備份狀態。若一臺**報**器無網絡信號或者出現故障,另外一臺**報**器自動由備份狀態切換到工作狀態,來完成報**監控功能。 ![]() 本文介紹了WINCC和長沙聚控PLC專用GPRS DTU實現S7-200 PLC遠程監控的方法。 西門子PLC無線通訊方案特色: 組態軟件實現PLC遠程監控(可修改PLC數據,查看數據,歷史數據報表,趨勢圖等),可以使用巨控免費組態,或者WINCC,組態王等任意支持OPC的組態,監控電腦無需固定IP和任何端口映射,花生殼動態域名。 模塊內置的網頁功能,手機和電腦用網頁直接查看PLC,修改PLC數據。只需簡單的配置一下網頁的樣式,下載到模塊即可使用。無需任何網頁和網絡知識。也無需任何網頁服務器。 上圖:使用平板電腦,網頁遠程監控PLC 短信功能,短信報警,控制催款,查詢,而且由于遠程可以修改模塊工程,所以可以遠程隨時修改短信內容, 收件人等 多包并發采集,按需采集,智能壓縮技術,相對透傳GRPS DTU降低50%流量,速度提高2.5倍。 支持各種復雜協議,如西門子PPI,MPI,三菱,歐姆龍協議。普通DTU只能支持透傳簡單的MODBUS之類的串口協議。 同時支持短信功能和GPRS無線遠程訪問,提高無線監控的可靠性。GPRS永遠在線,自動重連。 PLC無線通訊的網絡結構: 1. 連接A: 即遠程電腦到云監控服務器的連接,要求遠程電腦能上網即可。遠程電腦上需安裝巨控OPCSERVER,WINCC通過OPC接口從OPCSERVER訪問遠程PLC的變量. 2. 連接B: GRM200G通過GPRS到云監控服務器的連接。 3. 連接C: GRM200G通過485到PLC的連接。通訊協議根據不同PLC有所不同。GRM200支持西門子S7-200,S7-300,S7-400,三菱FX系列PLC,歐姆龍全系列PLC,臺達PLC,LG PLC等, 及MODBUS協議。 西門子PLC無線通訊軟硬件: 1. GRM200G一臺(插入開通GPRS的SIM卡) 2. GRM200G下載線及24V電源 3. 可以上網的電腦一臺,無需固定IP,可以是任何上網方式。 完成西門子PLC無線通訊需要的軟件: 1. GRM200工程配置軟件GRM Developer 2. 聚控GrmOpcServer軟件包,請從聚控公司網站上下載。 3. WINCC組態軟件 完成西門子PLC無線通訊的方法: 1. 使用GRM200工程配置軟件GRMDev3完成GRM200G的工程開發和下載,即配置需要遠程監控的PLC變量和對應的PLC寄存器地址。 2. GRM200G開發下載完畢后,插入SIM卡,使之登陸到云監控服務器。等待數碼管顯示”一” 3. 使用巨控GrmOpcServer軟件包中的GRM OPC管理器(GrmOpcMgr.exe),“添加GRM設備”輸入模塊的序列號和密碼后(有多個模塊的的話登陸多個),并點擊“刷新全部GRM設備”。 這個時候,GRM軟件里面建立的全部變量都導入到OPC里面了。 4. 使 用WINCC組態軟件的OPC驅動,鏈接OPCSERVER,可以看到已經登陸的模塊里面建立的全部變量(即第一步建立的變量),將組態軟件的變量關聯到對應的OPC寄存器。 5. 1到4步,已經完成了遠程PLC變量到組態軟件WINCC變量的全部映射,這個時候按正常組態軟件開發畫面即可。 西門子PLC無線通訊所需費用: 1. 若需要遠程監控PLC的100個變量,3秒鐘更新一次數據,監控電腦24小時開機(和同時監控的電腦的臺數無關),一個月大約100-200M流量(約15元)。 2. 購買GRM200G無線模塊一個 3. 如果使用短信功能,短信費用1毛1條. 支持如下PLC: ★ MODBUS主機協議,支持各種國產PLC. ★ MODBUS從機協議,可連接威倫,西門子等觸摸屏. ★ MPI協議支持西門子S7-300,S7-400 PLC的通訊. ★ 三菱Q系列PLC協議.支持三菱Q系列PLC全部型號 ★ 臺達PLC通訊協議,可支持臺達全系列PLC。 如果需要詳細了解,可以找巨控老王QQ:54150175 GRM200G PLC無線通訊模塊使用GPRS(控制器需插入手機SIM卡)作為通訊手段,自帶通訊口,可以和西門子,三菱,歐姆龍PLC或MODBUS設備及各種觸摸屏,變頻器連接,實現電腦的遠程無線控制,遠程報警,遠程維護,遠程催款等。 功能概述: 方案特色: GRM200通訊模塊支持的PLC: 1. MODBUS主機協議,該協議支持所有使用MODBUS通訊協議的設備,如AB,信捷XC系列PLC,臺達PLC,海為S/H系列PLC,艾默生EC系列PLC,凱迪恩K3系列PLC,德維森全系列PLC等。 2. MODBUS從機協議。 3. PPI協議支持GRM200與西門子S7-200系列PLC之間的通訊 4. MPI協議支持GRM200與德國西門子公司S7-300, S7-400 PLC的通訊 5. 三菱FX系列PLC協議,使用485BD通訊板卡,支持FX系列PLC全部型號。 6. 三菱Q系列PLC協議。 7. 歐姆龍HOSTLINK協議。 應用領域: 1:可用于PLC的遠程無線監控,遠程維護,遠程報警,遠程控制,遠程催款等。 可靠性保證: 1:采用最新西門子工業級模塊,貼片工藝,適合自動化生產,同時模塊具備高穩定性和抗干擾能力,溫度范圍為-40度到85度,可滿足最苛刻的工業環境,德國品質,輕松擁有。 |
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