(6)单片机端无线数据的传输。(7)系统联调。

2 基于GPRS的冷库控制系统总体设计

2.1 冷库控制系统的整体设计要求

基于GPRS的冷库控制系统就是为了实现对冷库点进行全天候实时控制与监测，在无需工作人员到场的情况下，能获取当前温度以及各个设备运行的精确数据。参考了一些冷库设计系统的设计方案，结合本项目的实际情况，以系统简易实用、稳定性高为设计思想，对系统的整体框架有一个合理的搭建[4]。

根据设计要求，该系统应充分考虑如下的原则:

（1）稳定性冷库控制系统应处于不间断的工作状态，系统内应设有备用应急模块，做好各种情况的应急对应方案。

（2）实时性

MSP430单片机应做好数据的实时发送，保证服务器可以实时得到冷库的温度数据和各个设备的状态信息。

（3）特殊性系统设计应充分考虑系统的特殊性，根据冷库的实际情况，对传感器和相应设备正确选型，对相应参数做到特殊对应的配置，量身打造相对最佳的控制系统。

（4）性价比系统应分别从整体和细节部分考虑成本的问题。无论在传感器和继电器等设备的选型、通信网络的选择等方面，在保证系统基本功能的同时，又要保证性价比。

（5）开放性系统应将后续的开发也要考虑在内，实现系统的可持续性，在实现各模块软硬件设计的同时，保证系统可以二次开发和相应的数据串口接口利用问题。

2.2 冷库控制系统的结构设计

本课题设计冷库控制系统由数据采集端、GPRS网络和服务器端组成。三个部分互相协调工作，实现冷库温度，各个设备状态信息等数据的采集、传输和接收。

数据采集端部分主要包括传感器、LED模块、I/O模块和GPRS模块等。温度传感器将采集的数据送给MCU模块，MCU模块对数据进行A/D转换、然后通过RS232/485串口将数据送往GPRS通信模块。

GPRS无线通信网络：作为数据传输的通道，数据的安全性、实时性、准确性、传输速率及数据通信容量等是我们首先考虑的问题。这就要求我们在组网方式、传输规约和通信协议的设计上立足于本系统的实际情况和特点，选择适合本系统的无线通信网络。

服务器端：服务器端负责将采集的数据存储、分析、显示和备份。服务器还会向单片机端通过串口发送控制命令，接收数据采集端设备工作状态和报警信息，分析数据并按相应的要求做出相应的应对方案[5]。

2.3 系统工作原理和功能模块设计

2.3.1工作原理

冷库控制系统系统采用全双工通信方式，各远程监测点将传感器采集的信号进行A/D转换等相关处理后，将数据以数据流的方式传送给主控板上的GPRS模块，由GPRS模块通过中国移动基站与GPRS网络建立连接。基站服务节点与GGSN取得连接，并处理相关数据，然后将按照相关UDP/IP协议封装好的数据送到传输网络进行传输[6]。

无线网络采用VPN虚拟专用网方式，数据最后由GPRS网络传送给服务器端，服务器端再对数据进行整理和相关分析。整个系统网络结构如图2.1所示:数据采集端即为课题的单片机即MSP430及其外部模块。如果说整个冷库控制系统为一课大树，那么数据采集端就是这颗大树的根。这个根应具有具有方便简单、实用可靠等特点[6]，在周期的时间内稳定的采集需要发送的重要数据。在本项目的冷库控制系统中，数据采集端由压力式传感器、MCU单元和GPRS通信单元组成。数据采集端应具有的基本功能如下: