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基于3G无线网络的工业监控系统设计

随着现代工业生产规模的不断扩大，生产设备由就地分散的局部自动控制逐

渐向综合自动化体系发展，而一般工业控制系统地域跨越性较大,相当一部分设备工作

在户外，一些作业点分散，环境恶劣，因此需要无人职守远传控制，对各种设备的运

行状态、温度、压力、流量等指标做到实时监控。随着无线技术的日益发展，其安装

方便、灵活性强、性价比高等特性使得更多行业的监控系统采用无线监控方式，建立

被监控点和监控中心之间的连接。目前，主要的无线监控方案有[1]：(1)基于卫星通

信；(2)通过架设微波设备；(3)基于无线局域网；(4)借助移动公网传输。其中基

于卫星通信、架设微波设备、无线局域网的监控方式容易受传输距离、覆盖角度及周

边环境的影响，要想达到更好的监控状态就需要中继设备、增益天线等，设备架设费

用高。这些传统方式存在覆盖范围、实时性、投资及运行费用等问题，同时对工控设

备的无人值守运行存在较大困难。借助移动公网进行数据传输的监控方式充分利

用现有的移动通信网络，网络建设和维护都由运营商承担，运营费用低，且覆盖面

广、传输速率高，大幅节省了人力物力，提高了工业控制的自动化水平。

 1系统技术方案基于3G无线网络的工业监控系统,将现场数据通过3G网络以

流量方式实时传送到手机,并将控制命令下发到现场设备。本系统使用便携手机替代计

算机作为监控终端，无论身在何处，都可以实时监测和管理工业现场。

 系统框图如图1所示，MCU将工业现场设备数据采集上来，经过相应处理后送到

3G无线通信模块，再通过3G无线网络，将数据以UDP/TCP包形式发送至数据中

心，并将数据中心下传的UDP/TCP包转换为串口数据传至终端设备。手机端监控软件

通过发送HTTP请求和数据中心建立连接通路，获取实时数据，并向数据中心发送控

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制信息。

 3G模块与单片机间通过标准的RS232/485接口通信，支持AT命令，可设置工

作方式和数据传输方式(UDP/TCP）,手机与服务器之间的连接可以采用HTTP和

Socket，考虑到目前并不是所有手机都支持Socket通信，但都支持HTTP协议，所以

在本系统中手机与服务器之间采用HTTP通信方式来传输数据。

 tips:感谢大家的阅读，本文由我司收集整编。仅供参阅！

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