基本信息
- 项目名称：
- 可远程监测的多机通信系统的设计与实现
- 来源：
- 第十一届“挑战杯”国赛作品
- 小类：
- 信息技术
- 大类：
- 科技发明制作A类
- 简介：
- 多机通信系统是一类应用广泛的系统，其各项技术已比较成熟。随着应用需求的不断变化，在很多场合，人们希望能够远程监测、控制多机通信系统中的各个终端。基于这种新的应用需求，本作品将多机通信与高速发展的移动通信技术有效结合在一起，通过GPRS网络实现了对多个数据终端的无线远程监测。这将很大程度上方便系统的管理使用，扩大系统的适用范围。该系统可推广应用于智能家电、工业现场控制、环境监测等多个应用领域。
- 详细介绍：
- 以PC机与多数据采集终端通信为主要结构，并可通过GPRS网络远程监测各终端信息的系统是一种应用广泛的系统模型，在工业生产、日常生活及科研中都具有广泛的应用前景和重要的应用价值，如在智能化数字小区，工业现场控制，环境监测等诸多领域都已获得了广泛使用，并开辟着越来越广阔的市场。本作品正是基于这样的应用背景和实际意义而提出、设计并实现，以期为此类系统提供一种解决方案。作品采用已经比较成熟的技术来完成该系统的设计，在设计方法、系统构成方面进行了初步的探索。 作品正试图选用采用RISC体系结构的ARM处理器来代替控制、处理器件（PC机），这将一方面降低整个系统的成本，扩大系统的适用范围；另一方面还将使整个系统的开发周期缩短，系统的技术先进性，性能和稳定性等得到进一步的提高。
作品图片
作品专业信息
设计、发明的目的和基本思路、创新点、技术关键和主要技术指标
- 目的：以PC机与多数据采集终端通信为主要结构，并可通过GPRS网络远程监测各终端信息的系统是一种应用广泛的系统模型，本作品正是基于这样的应用背景和实际意义而提出、设计并实现。 思路:本系统应由硬件电路和相应的软件协调实现。硬件电路主要包括三个部分：数据采集终端系统、总线传输及与PC机的接口电路部分、GPRS无线通信部分，分别完成系统的数据采集、传输、处理、显示和控制功能；软件则包括上位机软件和下位机软件，下位机（单片机）软件负责控制传感器采集待测量，完成同PC机的数据交换，以实现多机通信的功能，同时在终端通过LCD、数码管等器件对测量数据进行显示，使得终端用户能及时获知相关信息。上位机软件则负责发送命令以采集各终端数据，并将接收到的数据显示在监视界面，方便与系统管理者的交互；当检测到某一终端出现异常时，将此信息进行简单处理后发送至管理者手机，通知管理者该异常情况，同时对管理者发送的短消息命令进行解释，并执行要求的操作。 技术关键 ①多个数据采集终端与PC机实现通信的软硬件实现方法； ②PC机对GPRS模块的操作和控制方法； ③对终端异常情况的处理； ④如何解释管理者所发送的命令短消息，并执行所要求的操作；
科学性、先进性
- 科学性：本作品主要基于如下基本原理：①单片机对外围部件的控制能力及通过串行口与其它数字设备进行数据交换，实现多机通信的功能；②通过GPRS模块MC35i实现短消息的收发，进而实现远程检测的方法。③ARM处理器强大的数据处理和控制功能。 总的来说，本作品所采用的技术大都是比较成熟且已经过实践验证，获得广泛应用的技术。最终系统能够稳定工作亦证明了本设计的科学性。 先进性：因本作品所采用的技术大都是已经成熟且已获得应用的技术，故作品在技术方面的先进性特点并不显著；作品在系统的设计思想和整个系统的构成上进行了有益的初步探索，作品将主要精力放在系统整体构架的实现、系统的完整性及可靠性，并考虑了系统进一步扩展和开发的可能，在设计中，对一些模块的实现方法和技术进行了适当的改进。本作品所提出的一种系统模型是一种具有广泛应用背景的结构，存在着广阔的应用空间。
获奖情况及鉴定结果
- 作品所依托的课题—校2008年课外学术科技创新基金课题—通过学校及学院的结题验收。 作品在2009年举办的“第五届云南高校青年学术科技作品竞赛”中荣获一等奖。
作品所处阶段
- 实验室阶段
技术转让方式
- 暂未考虑
作品可展示的形式
- 现场演示实物产品
使用说明,技术特点和优势,适应范围,推广前景的技术性说明,市场分析,经济效益预测
- 技术特点： 本作品在实现了PC机与多个数据采集终端通信的基础上，可通过GSM网远程监测各终端的状况；当某一终端出现异常情况时，可立即自动将此异常信息告知PC，PC在对该数据进行简单处理后，通过GPRS模块将其发送至管理者手机，使得管理者能够迅速获知该异常状况；管理者亦可通过发送短信息实时查询某终端的状态。本作品将这种远程通信功能引入多机通信系统，从而扩展了传统多机通信系统的适用范围，提升了该系统的使用价值。 优势：只要GSM网络能够覆盖的地方都可以应用本系统实施自动、无人的远程监测，此优势打破了传统多机通信系统的应用局限。 适用范围：本系统适用于：想要通过主控机控制多个数据终端，实现该种主从多机通信，并需要将各终端的有关信息通过GSM网远程传输至系统管理者手机，实现对各数据终端无人、远程监测的场合。 推广前景：本作品具有一定的科技含量和技术优势，重要的是具有明显的实用价值。本作品对传统的多机通信系统进行了有意义的改进，改变了传统多机通信系统的应用局限，预期有一定的推广价值。
同类课题研究水平概述
- 目前国内研究多机通信系统问题的课题很多，相关技术比较成熟，应用也很深入，但很少将多机通信系统与现代发展迅速的移动通信技术结合。但随着实际需求的变化，对远程监测多级通信系统各个终端的要求越来越强烈，不少学者也已注意到这个凸显的应用要求，开始进行相关的研究，但总体来说，该项研究尚处于初级阶段。 实际上，在国外，早在移动通信技术得到人们广泛重视的时候，就已开始将移动通信技术应用于各个领域，包括本设计中的多机通信系统，但据我翻查的资料，它们在该领域也并未形成统一的成熟的技术标准，因此有必要对相关问题进行深入研究。
