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和利时LE系列GPRS无线通讯模块LE5404通讯方案

作者:www.cechina.cn2013.07.12阅读 6605

 
  1 系统特点
  2013年1月,和利时LE系列PLC的GRPS无线数据通讯模块 LE5404及相应的系统正式发布。该模块将作为LE PLC理想的GPRS通讯模块,实现分布式系统的远程无线监控
  系统特点:
  本系统由LE5404通讯模块、天线和GPRS通讯网关软件AT_GPRSGateWay等组成,实现LE PLC的GPRS(GSM移动无线网络)无线连接。该系统中GPRS模块配置简便控制工程网版权所有,无需第三方组态软件的专用驱动程序,可透明提供远程站的所有过程数据,并可在中央站进行分析。
  2 应用领域
  ------ 该GPRS解决方案特别适用于以下领域:
  水及污水处理行业
  石油和天然气
  供热网络
  交通运输系统
  露天煤矿开采
  能源供应与分配
  自动售货机
  连接自动化系统的移动设备,例如导轨机车、特殊车辆、复杂建筑设备、岛屿和海岸舰船 等数据采集点分散且不利于有线数据传输的场合。
  3 远程无线网络
  远程无线网络架构

   3.1 GPRS简介
  GPRS是通用分组无线业务(General PacKet Radio Service)的英文简称,是在现有GSM系统上发展出来的一种新的承载业务,目的是为GSM用户提供分组形式的数据业务。GPRS采用与GSM同样的无线调制标准、同样的频带、同样的突发结构、同样的跳帧规则以同样的TDMA帧结构,这种新的分组数据信道与当前的电路交换的话音业务信道及其相似,因此现有的基站子系统(BSS)从一开始就可提供全面的GPRS覆盖控制工程网版权所有,GPRS允许用户在端到端分组转移模式下发送数据和接收数据,而不需要利用电路交换模式的网络资源,从而提供了一种高效、低成本的无线分组数据业务。特别适用间断的、突发性的和频繁的少量的数据传输,也适用于偶尔的大量数据传输。
  3.2 GPRS最优组网方式介绍
  GPRS的应用非常广泛,几乎所有行业都能用到GPRS的无线数据传输。但每种行业的实际需求和复杂的应用环境都大不相同,所以每种行业都会有自己独特的功能要求和组网方式。

   方案: 中心采用ADSL等INTELNET公网连接,采用公网固定IP或者公网动态IP+DNS解析服务。
  此种方案向先INTERNET运营商申请ADSL等宽带业务。
  1、 中心公网固定IP:监控点直接向中心发起连接。运行可靠稳定,推荐此种方案。
  2、 中心公网动态IP+DNS解析服务:客户先与DNS服务商联系开通动态域名,监控点先采用域名寻址方式连接DNS服务器,再由DNS服务器找到中心公网动态IP,建立连接。此种方式可以大大节约公网固定IP的费用,但稳定性受制于DNS服务器的稳定,所以要寻找可靠的DNS服务商。此种方案适合小规模应用。
  4 程序设置
  4.1 配置LE5404
  启动AutoThink,使用V3.1.1B2及以上版本。
  本小节主要介绍LE5404下装参数的设置,添加LE5404模块后,选中该模块,在下方标签页中,选择"模块参数"标签,如图16所示,红色框中设置服务器IP地址,通讯端口号以及设备ID。待逻辑组完后,下装到对应的控制器中。

   4.2 配置HollyView(不详细介绍)

   在选择串口中,选择COM11-COM42之间的串口,这是因为AT_GPRSGateWay V1.0 仅支持该范围内的串口,选择的串口要与网关通讯软件中的一致。如选择了COM14,见下图。

  4.3 配置AT_GPRSGateWay参数
  4.3.1 启动网关软件
  打开网关软件。启动AT_GPRSGateWay后,弹出"监听参数"设置对话框如下图:

   设置监听IP及端口号,确定后进入监听状态,要等待几秒中才能监听到GPRS DTU的注册信息,等待的时间与网络信号强弱有一定的关系。监听的信息以列表的形式显示在左上方的"实时监听信息"窗口中,如下图所示。

   4.3.2 设置通讯链路
  通讯链路:一条监听到的GPRS DTU的注册信息:主机IP、从机IP、设备ID和对应设置的从站号与串口号,我们称之为一条通讯链路,以后若无特殊说明,通讯链路的含义均是如此。
  主机IP:监听IP。
  从机IP:GPRS DTU的IP。
  设备ID:GPRS DTU的设备标识,唯一即不同的GPRS DTU设备,设备ID不同。
  监听到DTU的注册信息后,点击"设置参数",弹出对话框如下图所示。
  在"选定通讯链路"属性页中,勾选要连接通讯的通讯链路并设置从站号及串口号。从站号及串口号的设置要与组态软件中的设置一致CONTROL ENGINEERING China版权所有,本例子为COM14.然后单击"下一步",进入"设置串口参数"属性页中设置串口参数。

 
   4.3.3 设定串口参数
  在"设置串口参数"属性页中,设置串口的通讯参数www.cechina.cn,波特率、数据位、停止位、校验位以及超时时间(串口读取等待时间上限为30秒)等。如下图所示。

  设定串口通讯参数后,单击"下一步",进入"确认参数"属性页中,对已选择的通讯链路及串口参数进行确认。再单击"完成",至此,通讯参数设置完成。
  在设定好通讯参数后,点击"启动通讯",进入通讯状态或通讯等待状态。见下图。

   注意:点击"启动通讯"后要立即转到组态软件,进入运行系统打开要监视的画面,或者先启动组态软件,进入运行系统打开要监视的画面,再转到AT_GPRSGateWay,点击"启动通讯"进入通讯状态。这个过程中,可能要花费几秒钟的时间,以致进入通讯等待状态,直到检测到串口有数据时才进入通讯状态或者串口读取数据超时。
  4.3.4 实时通讯信息输出
  进入通讯状态后,在"实时通讯信息"窗口中会实时输出通讯数据信息。信息输出格式如下:
  时间+串口(以太网)+串口号(GPRS DTU 的IP)+读取(写入)+数据+成功(失败)。
  2013-05-14-11-05-51 serial com14 write: 01  01  01  02  d0  49 
  2013-05-14-11-05-51 serial com14 read: 01  03  0b  ea  00  02  e7  db 
  2013-05-14-11-05-51 ethernet 117.136.38.15 write: 01  03  0b  ea  00  02  e7  db 
  2013-05-14-11-05-54 ethernet 117.136.38.15 read: 01  03  04  66  ec  44  e0  17  c6 
  2013-05-14-11-05-54 serial com14 write: 01  03  04  66  ec  44  e0  17  c6 
  2013-05-14-11-05-54 serial com14 read: 01  01  11  f8  00  01  79  07 
  2013-05-14-11-05-54 ethernet 117.136.38.15 write: 01  01  11  f8  00  01  79  07 
  2013-05-14-11-05-57 ethernet 117.136.38.15 read: 01  01  01  01  90  48 
  2013-05-14-11-05-58 serial com14 write: 01  01  01  01  90  48 
  2013-05-14-11-05-58 serial com14 read: 01  02  00  00  00  01  b9  ca 
  注意:当一条通讯链路通讯失败后,不影响其他通讯链路的通讯,每个轮询通讯周期都会从新更新每一条通讯链路的信息,再继续连接通讯。以太网读取超时时间默认为7秒。
  4.3.5 通讯日志文件
  默认会在安装目录下生成一个名为"GPRS_COMM_LOG"的文件夹www.cechina.cn,在该文件夹下保存有通讯日志文件,通讯日志文件命名规则如下:
  "GPRScomm" + "生成通讯日志文件的时间" + "+",扩展名为log。
  若通讯日志文件名中包含"+",则说明上一个日志文件大小已超过1024KB,该通讯日志文件是重新生成的。
  5 演示程序界面

   6 方案附件
  AT程序:GPRS-LE5404-TEST
  HollyView:程序:LE5404_GPRS_SHOW
  和利时LE系列PLC的GPRS无线通讯模块LE5404通讯方案.WORD
  7 注意事项
  1. 安装AT_GPRSGateWay软件时,需允许所有驱动文件加载,否则会出现如下对话框:

   2. 串口安装失败,该软件无法使用,只有提示"串口驱动安装完成"。

   3. AT_GPRSGateWay网关软件不支持64位操作系统。
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