基于GPRS和ZigBee的远程油阀控制系统
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2 系统硬件设计
2．1 GPRS传输模块
GPRS无线数传模块是ZigBee无线信号收发模块和中央监控计算机之间命令传输的桥梁。中心控制室可以通过微波监控各站得到系统主要的运行参数和状态，以及各管路运行情况的变化。中央监控计算机根据这些参数或报警信号提出合理的处理方案，调度人员分析判断后下达指令调整运行参数。这些调整参数就是通过GPRS远程输送到ZigBee网络的协调器上。
GPRS无线数传模块的硬件框图如图2所示。本文引用地址：https://www.eepw.com.cn/article/155008.htm
综合本系统的远程无线通信要求，GPRS选用的是 Motorola公司生产的G24模块。G24模块是一款高速的GSM／GPRS／EDGE模块，支持850／900／1800／1900 MHz四种频率。其中，850／900 MHz频段的功耗为2 W，1800／1900 MHz的频段功耗为1 W。自动波特率范围为300 b／s～115 kb／s，由标准的AT指令控制。G24模块和其外围电路匹配后完全可以进行远距离GPRS通信，而且可以工作于恶劣的环境中。
2．2 ZigBee无线信号收发模块
ZigBee是一种新兴的近距离、低复杂度、低功耗、低成本的无线网络技术。以IEEE 802．15．4为标准，ZigBee网络由1个协调器、1个或多个路由及终端设备组成。每一个网络必须有1个协调器，它是整个网络的核心，负责建立网络并保存其他网络节点的地址建立地址表；路由节点提供接力作用，扩展无线传输的距离；终端设备实现具体的功能。ZigBee网络一般支持3种拓扑结构：星型、树型和网状型。本系统微控制器采用符合ZigBee技术的2．4 GHz射频系统单芯片CC2430无线单片机。
CC2430单片机功耗非常低，待机时电流消耗仅为0．2μA，在32 kHz晶振频率下运行时电流消耗也小于1μA，使用小型电池寿命可长达10年。由于CC2430将8051内核与无线收发模块集成到一个芯片当中，简化了电路的设计过程，缩短了研发周期。该模块电路主要有JTAG调试模块、电源模块、指示模块和电机控制接口4部分，它为实现节点程序的下载、在线调试等提供硬件接口。其硬件结构框图如图3所示。
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