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1短信報警系統(tǒng)結構和原理

短信報警系統(tǒng)對獲取到的數(shù)據(jù)按級別進行分類整理，由于CPU的運算速度要遠遠高于外設，所以不能把所取得的數(shù)據(jù)一次性的發(fā)送到GSM/GPRSMODEM。系統(tǒng)采用循環(huán)形式發(fā)送數(shù)據(jù)到GSM/GPRSMODEM，每次循環(huán)之后加一定的延遲，等到GSM/GPRSMODEM處理數(shù)據(jù)完成才發(fā)送下一條數(shù)據(jù)。發(fā)送到GSM/GPRSMODEM的數(shù)據(jù)需要經(jīng)過編碼才能進行發(fā)送，GSMModem可以支持標準的AT指令，那與電腦的通信可以通過串口使用AT指令來實現(xiàn)。報警信息的編碼有三種模式：BlockMode、TextMode、PDUMode。BlockMode已很少使用；TextMode實現(xiàn)起來容易，但不能收發(fā)中文短信，所以不能滿足國內(nèi)手機的需求；而PDUMode不僅支持中文短信，也能發(fā)送英文短信，也被所有手機支持，可以使用任何字符集?？紤]到系統(tǒng)的移植性和廣泛應用性，本系統(tǒng)選擇PDUMode模式。PDU模式收發(fā)短信可以使用3種編碼：7-bit、8-bit和UCS2編碼。7-bit編碼用于發(fā)送普通的ASCII字符，8-bit編碼通常用于發(fā)送數(shù)據(jù)消息，UCS2編碼用于發(fā)送Unicode字符。一般的PDU編碼由ABCDEFGHIJKLM十三項組成。例如：SMSC（短信中心號碼）是+8613800250500，對方號碼是13693092030，消息內(nèi)容是“你好！”。手機接收到的PDU串是“0891683108200505F0840D91683196032930F0000830302180635480064F60597D0021”，經(jīng)過解碼后可以看到消息內(nèi)容“你好！”。

2短信報警系統(tǒng)軟件設計

2.1短信報警系統(tǒng)功能

短信報警系統(tǒng)軟件部分主要在集成開發(fā)環(huán)境上實現(xiàn)，主要包括數(shù)據(jù)獲取、數(shù)據(jù)處理、參數(shù)設定、短信報警、短信查詢等功能，功能模塊圖。數(shù)據(jù)讀取模塊主要是從煤礦監(jiān)控系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫中讀取所采集的數(shù)據(jù)，它是整個短信報警系統(tǒng)的數(shù)據(jù)來源和依據(jù)，如何確保數(shù)據(jù)讀取的實時性和準確性是本模塊要解決的核心問題。本模塊采用數(shù)據(jù)庫觸發(fā)和多線程輪詢技術實現(xiàn)數(shù)據(jù)的實時獲取，并對獲取數(shù)據(jù)進行驗證，如果出現(xiàn)異常則重新獲取數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)處理模塊主要是對獲取的數(shù)據(jù)按照報警級別進行分類整理。按照級別從高到低確定信息發(fā)送的級別，級別最高的最先發(fā)送，低于設定的級別數(shù)據(jù)自動過濾。參數(shù)設定模塊主要設定系統(tǒng)各項參數(shù)。主要包括短信發(fā)送人員組設定、短信發(fā)送級別設定、報警設置、系統(tǒng)設置等。短信報警模塊主要是對獲取的數(shù)據(jù)信息發(fā)送到管理人員手機進行報警。首先需要對獲取的數(shù)據(jù)進行PDU編碼，然后按照級別發(fā)送到GSM/GPRSMODEM。由于CPU的運算速度要遠遠高于外設，所以不能把所取得的數(shù)據(jù)一次性的發(fā)送到GSM/GPRSMODEM。系統(tǒng)采用循環(huán)形式發(fā)送數(shù)據(jù)到GSM/GPRSMODEM，每次循環(huán)之后加一定的延遲，等到GSM/GPRSMODEM處理數(shù)據(jù)完成才發(fā)送下一條數(shù)據(jù)。短信查詢模塊主要是對發(fā)送信息的查詢。主要對三類信息查詢，已發(fā)送的短信、發(fā)送失敗的短信息、接收到的短信。

2.2短信報警系統(tǒng)流程

短信報警系統(tǒng)程序主要由數(shù)據(jù)處理主程序和短信報警控制程序兩大部分組成。數(shù)據(jù)處理主程序主要功能是讀取煤礦監(jiān)控系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)，并進行處理，判斷是否報警，如有報警信息需發(fā)送短信，則傳遞信息到短信發(fā)送控制程序進行短信發(fā)送；短信報警控制程序主要功能是和短信發(fā)送設備連接，并顯示發(fā)送設備的狀態(tài)，實時等待接收信息進行短信發(fā)送。報警信息的采集、處理，手機短信的發(fā)送均由程序控制其中短信報警控制部分是將數(shù)據(jù)以短信的方式發(fā)送到目標號碼的手機，首先將目標手機號與短信內(nèi)容進行PDU編碼，計算出PDU串長度L，并初始化GSM/GPRSMODEM；然后向串口寫入指令AT+CMGS=L再回車，出現(xiàn)延時等待標志>，此時寫入PDU串，如果GSM/GPRSMODEM返回OK，則說明PDU串已發(fā)送到GSM/GPRSMODEM，否則重新初始化GSM/GPRSMODEM并再次發(fā)送數(shù)據(jù)，如果循環(huán)5次仍不返回OK，則報錯提示管理人員檢查GSM/GPRSMODEM設備連接情況；最后由GSM/GPRSMODEM通過GSM網(wǎng)絡發(fā)送到目標手機。

3關鍵技術

3.1數(shù)據(jù)實時準確獲取

短信報警系統(tǒng)如何能夠?qū)崟r準確的獲取到煤礦監(jiān)控系統(tǒng)所采集的報警數(shù)據(jù)是系統(tǒng)設計的關鍵，系統(tǒng)采用數(shù)據(jù)庫觸發(fā)和多線程輪詢技術實現(xiàn)數(shù)據(jù)的實時獲取，并對獲取數(shù)據(jù)進行驗證，如果出現(xiàn)異常則重新獲取數(shù)據(jù)。現(xiàn)在煤礦監(jiān)控系統(tǒng)常用的數(shù)據(jù)庫主要是SQLSERVER和ACCESS兩種，對于SQLSERVER采用觸發(fā)器，當有新的報警數(shù)據(jù)時，則從數(shù)據(jù)庫中獲取最新數(shù)據(jù)；對于ACCESS采用多線程輪詢技術。整個數(shù)據(jù)獲取模塊設計成Windows服務形式自動運行，實現(xiàn)對數(shù)據(jù)的實時獲取。

3.2報警短信發(fā)送

由于CPU的運算速度要遠遠高于外設，所以不能把所取得的數(shù)據(jù)一次性的發(fā)送到GSM/GPRSMODEM。系統(tǒng)采用循環(huán)形式發(fā)送數(shù)據(jù)到GSM/GPRSMODEM，每次循環(huán)之后加一定的延遲，等到GSM/GPRSMODEM處理數(shù)據(jù)完成才發(fā)送下一條數(shù)據(jù)。發(fā)送到GSM/GPRSMODEM的數(shù)據(jù)需要經(jīng)過編碼才能進行發(fā)送。短信發(fā)送關鍵代碼：privatevoidsendmsm(){{//發(fā)送短信息DataSetds=newDataSet();if(checkBox1.Checked==true){ds=readexcel();try{for(inti=0;i<ds.Tables[0].Rows.Count;i++){if(newsms.SendMessage(ds.Tables[0].Rows[i][0].ToString(),tlr.Text.Trim())){Thread.Sleep(4000);continue;}else{MessageBox.Show("發(fā)送失敗");}}MessageBox.Show("發(fā)送成功");}catch{MessageBox.Show("發(fā)送失敗");}}

4結束語

煤礦安全生產(chǎn)監(jiān)控短信報警系統(tǒng)充分利用當前先進的通信網(wǎng)絡及信息技術，與監(jiān)控系統(tǒng)緊密結合，實時采集數(shù)據(jù)，實現(xiàn)不同的監(jiān)控系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集。通過短信的方式將監(jiān)測到的報警數(shù)據(jù)實時發(fā)送到相關負責人的手機上，確保相關負責人第一時間得到報警信息及時準確掌握煤礦安全狀況，采取措施將事故隱患遏制在萌芽狀態(tài)，從而最大限度提高事故的反應速度，降低事故發(fā)生的可能性。通過積極推廣應用，本系統(tǒng)在礦井氣體超限報警、火災預警等領域可擴展性強，意義極其深遠，具有較高的經(jīng)濟效益和社會效益。

作者：呂樂樂孫澤軍單位：平頂山學院