GPRS 在粮库监控系统中的应用
第一部分 前言
随着人们生活水平的提高，高科技技术的运用。很多物品的库存量越来越多，象粮食等物品堆积在仓库里，如果不进行妥善的 保管，就会造成不必要的损失，这就需要对其进行监控。可想而知，这需要很大的人力、物力。随着计算机的普及，自动监测系统 也被运用在仓库等地方，这就减少了大量的人力、物力。使用计算机自动监测系统，对粮仓内的温度、湿度的测量，由计算机实现库内温度湿度的高低超限报警，并可智能地控制风机、谷物冷却器及粮食干燥机等辅助设计，从而使仓内粮食达到并保持安全的储藏条件。
通过GPRS网络，主控室计算机可集中监测显示各粮仓的温湿度实时值、平均值及各个传感器的短路、断路信息和实时报警信息等，并进行历史数据存储及查询、打印。
第二部分 系统组成
GPRS无线网络粮库监控系统是国内先进的远程监控技术，利用计算机技术、移动通信技术、网络通讯技术、数据库技术及测试技术建立的软硬件相结合平台。该系统运用数字移动通信技术，改变了一线一测点的模拟信号传输结构并导入移动通信技术，在主机与分机之间实现无线通讯。具有储粮物态检测，机械通风控制、超值报警、远程信息传输等功能，同时开展粮仓气流分析、粮堆发热结露分析等扩充功能的开发与研究。它代表了粮情测控的国内领先水平和发展方向。
针对中央直属储备粮食仓库监管量大、仓库布点分散、空间距离遥远和粮食监测参数繁多等特点，我们设计了用GPRS无线网络的方式实现粮库现场参数的数据采集和远程传输方案，真正实现了粮库的多点、远程、实时、同步的现场数据传输，方便、快捷、经济、可靠、安全的进行粮库的分布式集中测控。
（一） 系统结构框图
整个粮库远程监控系统如上图所示由三部分组成：现场采集控制部分、GPRS 数据传输部分、监控室数据中心。通过控制模块完成与DTU (LDG6000)的数据交互。PLC（采集设备） 定时将数据发送给 DTU(LDG6000)，同时 PLC 实时接收 DTU(LDG6000) 发来的数据完成相应控制功能。 DTU(LDG6000) 在收到 PLC 发来的数据会立即转发到数据中心。
(1) 粮库里PLC 将各信息参数实时采集后通过 RS-485 串口通信模块将数据送往 DTU(LDG6000) 通信模块；同时，还可通过该通信模块接收监控中心的指令。
(2) 在对通信模块GPRS DTU进行配置时预先输入数据中心的固定 IP 地址， DTU(LDG6000) 通信模块收到 PLC 发来的数据后，把这些数据送到前面设置的 IP 地址网络服务器中，通过端口映射转发到数据中心服务器。 DTU 发送数据的过程为：数据送到中国移动GPRS 网络中，然后再经过 Internet，最后在数据中心通过 ADSL 进行接收。
(3) 监控室数据中心由 ADSL MODEM、网络服务器、防火墙、数据中心服务器、工作站。数据中心服务器通过 ADSL Modem 接收来自各粮库的数据，并对数据进行存储、历史趋势分析、报表打印等。
（二）系统主要功能
• 远程自动监测功能：能根据用户的要求，对粮库的现场数据进行采集、统计、分析、并自动生成各种报表和图表，建立和存储粮库的仓储历史档案；
• 故障告警和提示功能：能监测现场粮情，并上报管理中心，通知库管人员前去处理；
• 遥测功能：能在粮库管理中心对辖区内各粮库的温度、湿度、虫情、库容、陈化度、水分、烟雾和防盗等进行测量；
• 遥控功能：能对现场设备进行操作控制，例如启动通风、除湿、喷洒及安全保护装置，报警、切断电源等；
第三部分 DTU(LDG6000) 产品特点
GPRS DTU是由唐山蓝迪通信科技有限公司基于GPRS网络平台，自主研发的。实现数据信息的透明传输，同时考虑到各应用部门组网方面的需要，在网络结构上实现虚拟数据专用网。
第四部分 系统方案
A. 公网方案
中心用一个服务器组作为中心接收，中心公网固定IP：监控点直接向中心固定 IP 发起连接。运行可靠稳定，推荐此种方案。
B. 专网方案
1、根据客户内部网对网络安全的特殊要求，决定采用中国移动GPRS网络的专用APN形式入网：
l 通过一条2M 专线由信息中心接入移动公司GPRS网络，双方互联路由器之间采用私
有IP地址进行广域连接，在GGSN与移动公司互联路由器之间采用GRE隧道
l 为客户分配专用的APN，普通用户不得申请该APN。用于GPRS专网的SIM卡仅开通
该专用APN，限制使用其他APN
l 客户可自建一套RADIUS服务器和DHCP服务器，GGSN向RADIUS服务器提供用户主叫
号码，采用主叫号码和用户账号相结合的认证方式；用户通过认证后由DHCP服务器分配
企业内部的静态IP地址。
l 端到端加密：移动终端和服务器平台之间采用端到端加密，避免信息在整个传输过
程中可能的泄漏。
l 双方采用防火墙进行隔离，并在防火墙上进行IP地址和端口过滤。
第六部分 结束语
以GPRS为基础的无线数据系统有很广泛的应用，GPRS使互联网进入无线领域，一直延伸到手掌上。除了支持传统的互联网应用，GPRS也可使无线终端支持B2B、B2C的电子商务和电子支付、股票交易、银行转帐等应用。GPRS同样可以应用于公司内部网(INTRANET)，基于IP的远程LAN接入，使无线终端成为LAN的延伸，几乎所有低速率的数据传输服务都可以应用，如对电力系统自动化、工业监控、交通管理、气象、金融、环保监测、煤矿、油田、证券等行业领域的应用。
