4.4LED显示模块设计22

4.5GPRS模块设计.23

4.6主函数模块设计.26

4.7本章小结.26

5基于GPRS的冷库控制系统的总体调试.27

5.1MSP430开发平台介绍.27

5.2花生壳软件介绍.27

5.3调试的前期准备.28

5.4调试结果分析.31

5.5本章小结.32

结论.33

第II页 本科毕业设计说明书

致谢.34

参考文献.35

1引言

1.1课题研究背景及意义

21世纪以来，不断涌现的新技术和新设备每天以人们想象不到的速度不断刷新着我们的

认知。回想近20年来的通信行业，我们真真切切体会到了它是如何以闪电的速度进入我们的生活。理想和现实的距离越来越近，当我们还在惊异工厂的全自动化操作时，不知不觉间一些我们完全不曾想到的东西又快速融入了我们的生活。当马路上的摄像头可以自动识别车牌号，当各种电表可以自动读取，当我们不出家门便可以完成一切服务，我们发现这个世界真的很美好。本课题研究了以冷库控制为背景，基于GPRS无线数据采集系统的设计。使用GPRS作为数据传输的方式已经成为了一种潮流，在国家推行的工业4.0号召下，我们应当勇敢的了解并使用最前沿的技术，仅仅抓住时代的脉搏。

GPRS技术目前已经非常成熟，目前全球范围内各个地区都开始对GPRS或者更加先进的通信技术开始了研究。很多通讯巨头如华为、思科、朗讯公司也已经认识到了GPRS不可比拟的优势，提出了很多优质的解决方案。不仅如此，全球各地的运营商看到了前所未有的发展机遇，配合设备商建造了许多GPRS服务区[1]。随着GPRS技术的飞跃式发展，各个系统中的无线通信模块借助天线通信网络，组成VPN网络来传输用户数据，具备网络覆盖范围广、可改造性能好、传输稳定、灵活性强等优点，系统的建设成本非常低廉。

本项目利用通用无线分组业务(GeneralPacketRadioServiceGPRS)系统的组成和结构，分析了GPRS数据传输的原理，研究了相关协议结构，设计了基于GPRS的远程数据传输技术方案[2]。基于MSP430单片机的GPRS的数据传输系统由服务器、GPRS网络、数据采集终端组成。服务器和数据采集端通过GPRS网络相连接[3]。服务器端是我们的一台PC机，数据采集端是MSP430微处理器为核心的单片机，还包含各种外围模块，并通过串口连接到GPRS模块。

1.2课题的研究内容

本课题是以冷库控制系统设计为背景，着重对GPRS模块进行设计，完成系统的整体稳定运行。首先在充分考虑实际情况的前提下，对系统整体方案进行了设计。采集端采用传感器技术对温度、设备状态等数据信息进行采集，通过GPRS网络将数据传输至客户端。论文主要研究内容为:

(1)首先阐明了冷库用无线数据采集系统研究背景，然后对设计方向和目的进行了介绍。

(2)根据冷库控制系统的设计思想、原则和依据设计了整个系统的架构。然后对系统的工作原理和具体实现的功能进行研究，最后考虑到系统数据传输稳定性和实时性决定采用GPRS的方式进行数据的传输。

(3)对GPRS网络的组成和数据在网络中的传递过程进行了研究，其中包括数据传输过程涉及的TCP协议、UDP协议等，最后设计了适用于本系统数据传输帧格式。

(4)根据硬件设计的原理，设计了系统硬件的总体结构，阐述了温度传感器的选择和工作原理，对MSP430微控制器和GPRSSIM800C通信模块进行了电路设计。

(5)通过对MSP430模块内部A/D转换模块的学习，了解相关硬件原理，完成A/D转换相关部分的程序设计。