ПОСТРОЕНИЕ СЕТИ ОПРОСА ТЕПЛОВЫЧИСЛИТЕЛЕЙ ВКТ-7 В РЕЖИМЕ GPRS TCP/IP C ДИНАМИЧЕСКИМИ IP-АДРЕСАМИ НА БАЗЕ ТЕХНОЛОГИИ M2M GLOBAL MACHINE TALK И МОДЕМАХ SPRUTNET PRO.
В статье описывается последовательность построения и настройки сети удаленного опроса тепловычислителей типа ВКТ-7 с использованием технологии GPRS TCP/IP и режима динамической IP-адресации, на примере одного узла. Далее проводится демонстрация опроса ВКТ-7 в ручном режиме опроса.
Данная статья посвящена примеру построения работающей беспроводной сети удаленного опроса тепловычислителей типа ВКТ-7 в режиме GPRS с динамической IP-адресацией. Тестирование будет проводиться на стенде, состоящем из одного тепловычислителя ВКТ-7.01. Сеть строится на основе технологии «M2M Global Machine Talk», которая является совокупностью программно-аппаратных средств, из которых в построении данной сети будут использованы:
GSM/GPRS модем SprutNet PRO RS232 – для подключения к ВКТ-7.01
Серверное приложение «GMT.IPgate» - программная составляющая, работающая в ОС Windows.
Для упрощения стенда, серверное приложение GMT.IPgate будет выполняться на одном и том же ПК, на котором выполняется приложение «ВКТ7Easy2», при помощи которого осуществляется опрос тепловычислителя. В модеме используется СИМ-карта с любым тарифом, который поддерживает режим GPRS. Услуга статического IP-адреса не используется. На рисунке 1 приведена структурная схема поясняющая алгоритм общения диспетчерского ПО ВКТ7Easy2 с ВКТ7.01 через прозрачный канал связи, основанный на платформе M2M Global Machine Talk.
Модем SprutNet PRO RS232 после включения автоматически устанавливает соединение GPRS и устанавливает TCP-IP соединение с диспетчерским компьютером по IP-адресу и порту, которые отсылаются в модем предварительно в виде отладочной СМС. Серверное приложение GMT.IPgate содержит таблицу пар портов IP-адреса, к которому подключаются модемы. Данные поступающие в один порт пары, тут же доступны на другом порту пары. GMT.IPgate поддерживает до 32 000 пар портов, что позволяет обслуживать такое же количество тепловычислителей. К другому порту пары статического IP-адреса обращается ВКТ7Easy2 при опросе удаленного тепловычислителя. Если рассматривать случай когда осуществляется опрос большого количества тепловычислителей, то при создании таблицы узла учета тепла (УУТ) , каждому тепловычислителю будет соответствовать один и тот-же IP-адрес (в данном случае, так как GMT.IPgate выполняется на диспетчерском ПК, это статический IP-адрес данного ПК) и разные порты, соответствие которых с портами к которым подключены модемы, содержит таблица GMT.IPgate.
Опишем процесс настройки модема и непосредственно опрос прибора ВКТ-7.01.
Модем SprutNet PRO конфигурируется через СМС. Для того чтобы убедиться, что СМС, отсылаемая в модем, корректна, необходимо подключить модем к любому ПК и подключиться к модему при помощи программы HyperTerminal. Параметры подключения:
Скорость – скорость указанная на коробке модема (устанавливается на заводе).
Данные – 8 бит
Стоповый бит – 1 бит
Проверка на четность – нет
Управление потоком – нет
Затем отсылаем отладочную СМС с выводом отладочной информации в порт модема:
###!012.34.56.78!4567!1!1!vkt01!mts!mts!internet.mts.ru!
где 012.34.56.78 – IP адрес сервера, на котором выполняется GMT.IPGate,
4567 – номер порта, к которому подключится модем,. Второй порт который образует пару с этим портом, является портом к которому будет обращаться ВКТ7Easy2 для опроса модема
1 – интервал времени PING в минутах. Для поддержания канала активным, модем периодически посылает PING сообщения.
1 – интервал перезагрузки модема в часах
mts – имя пользователя APN
mts – пароль пользователя APN
internet.mts.ru – точка доступа APN.
После получения СМС, через некоторое время модем перезагрузится и в HyperTerminal можно увидеть диагностические сообщения следующего содержания:
<<< MEZONIN rev.1.0 TCP 3 >>>
Starting modem...
...modem ok
GSM registering...
...registering ok
GSM signal...
18
18
18
18
18
...testing ok
Configuring modem...
...config ok
Deleting all SMS...
...deleting ok
Last sms config:
! 012.34.56.78!4567!1!1!vkt!mts!mts!internet.mts.ru!
Parameters:
IP:
012.34.56.78
PORT:
4567
PERIOD:
00001
REBOOT:
001
ID:
vkt
APN_NAME:
mts
APN_PSWD:
mts
APN:
internet.mts.ru
Connecting...
...not connected
SMS testing...
...no SMS
Connecting...
...not connected
SMS testing...
...no SMS
Connecting...
...connect OK
SMS testing...
...no SMS
Sending...
...ping
1
SMS testing...
...no SMS
Sending...
...ping
2
SMS testing...
...no SMS
Sending...
...ping
3
Первое сообщение содержат информацию о версии прошивки. Далее идет подтверждение корректности последней принятой СМС конфигурации, и сообщается о попытках соединения к серверу. Первые несколько попыток неудачны, потому как GMT.IPgate еще не запущен. После запуска приложения, модем подключается к серверу и при отсуствии данных, начинает отсылать PING сообщения с заданным в СМС интервалом.
На диспетчерском ПК запускаем приложение GMT.IPgate со следующими параметрами ini-файла:
Линк 1=012.34.56.78 4567 - 012.34.56.78 4569
GMT.IPgate после старта создает «туннель» между двумя указанными портами, через которые и будут общаться ВКТ7.01 и ВКТ7easy2.
Теперь надо отослать на модем СМС без символов ###, в этом случае отладочная информация в порт модема не выводится. После отсылки СМС и перезагрузки модема, его необходимо отключить от питания, подключить теперь уже к ВКТ-7.01 и снова подать питание.
После установления соединения с GMT.IPgate, в логе можно увидеть факт подключения модема. Теперь необходимо создать УУТ в ВКТ7Easy2. Последовательность на рисунках 2.
Опрос ведем в ручном режиме, нажав кнопку «Уст.связь». «Монитор обменов» подтвержает факт обмена данными с прибором, рисунок 3.
Лог GMT.IPgate также подтверждает факт опроса. Опрос прибора ВКТ-7.01 выполнен успешно.
Создание сетей удаленного опроса приборов на основе технологии GPRS приобретает все большую популярность. Системы GPRS могут быть двух типов, с динамическими и статическими IP-адресами СИМ-карт. У каждого метода есть свои плюсы и минусы. Статический IP-адрес требует немалой абонентской платы за каждую Сим-карту, динамический IP-адрес требует промежуточного коммуникационного сервера. В общем случае реальные системы содержат реализации обоих вариантов. M2M технология Global Machine Talk поддерживает оба варианта IP-адресации. В данной статье было показан пример создания системы опроса с использованием динамической IP-адресации. Также был успешно проведен опрос тепловычислителя ВКТ-7.01.
