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1短信報警系統結構和原理

短信報警系統對獲取到的數據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據一次性的發送到GSM/GPRSMODEM。系統采用循環形式發送數據到GSM/GPRSMODEM，每次循環之后加一定的延遲，等到GSM/GPRSMODEM處理數據完成才發送下一條數據。發送到GSM/GPRSMODEM的數據需要經過編碼才能進行發送，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。報警信息的編碼有三種模式：BlockMode、TextMode、PDUMode。BlockMode已很少使用；TextMode實現起來容易，但不能收發中文短信，所以不能滿足國內手機的需求；而PDUMode不僅支持中文短信，也能發送英文短信，也被所有手機支持，可以使用任何字符集。考慮到系統的移植性和廣泛應用性，本系統選擇PDUMode模式。PDU模式收發短信可以使用3種編碼：7-bit、8-bit和UCS2編碼。7-bit編碼用于發送普通的ASCII字符，8-bit編碼通常用于發送數據消息，UCS2編碼用于發送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，消息內容是“你好！”。手機接收到的PDU串是“0891683108200505F0840D91683196032930F0000830302180635480064F60597D0021”，經過解碼后可以看到消息內容“你好！”。

2短信報警系統軟件設計

2.1短信報警系統功能

短信報警系統軟件部分主要在集成開發環境上實現，主要包括數據獲取、數據處理、參數設定、短信報警、短信查詢等功能，功能模塊圖。數據讀取模塊主要是從煤礦監控系統數據庫中讀取所采集的數據，它是整個短信報警系統的數據來源和依據，如何確保數據讀取的實時性和準確性是本模塊要解決的核心問題。本模塊采用數據庫觸發和多線程輪詢技術實現數據的實時獲取，并對獲取數據進行驗證，如果出現異常則重新獲取數據。數據處理模塊主要是對獲取的數據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送的級別，級別最高的最先發送，低于設定的級別數據自動過濾。參數設定模塊主要設定系統各項參數。主要包括短信發送人員組設定、短信發送級別設定、報警設置、系統設置等。短信報警模塊主要是對獲取的數據信息發送到管理人員手機進行報警。首先需要對獲取的數據進行PDU編碼，然后按照級別發送到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據一次性的發送到GSM/GPRSMODEM。系統采用循環形式發送數據到GSM/GPRSMODEM，每次循環之后加一定的延遲，等到GSM/GPRSMODEM處理數據完成才發送下一條數據。短信查詢模塊主要是對發送信息的查詢。主要對三類信息查詢，已發送的短信、發送失敗的短信息、接收到的短信。

2.2短信報警系統流程

短信報警系統程序主要由數據處理主程序和短信報警控制程序兩大部分組成。數據處理主程序主要功能是讀取煤礦監控系統數據庫中的數據，并進行處理，判斷是否報警，如有報警信息需發送短信，則傳遞信息到短信發送控制程序進行短信發送；短信報警控制程序主要功能是和短信發送設備連接，并顯示發送設備的狀態，實時等待接收信息進行短信發送。報警信息的采集、處理，手機短信的發送均由程序控制其中短信報警控制部分是將數據以短信的方式發送到目標號碼的手機，首先將目標手機號與短信內容進行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串已發送到GSM/GPRSMODEM，否則重新初始化GSM/GPRSMODEM并再次發送數據，如果循環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網絡發送到目標手機。

3關鍵技術

3.1數據實時準確獲取

短信報警系統如何能夠實時準確的獲取到煤礦監控系統所采集的報警數據是系統設計的關鍵，系統采用數據庫觸發和多線程輪詢技術實現數據的實時獲取，并對獲取數據進行驗證，如果出現異常則重新獲取數據。現在煤礦監控系統常用的數據庫主要是SQLSERVER和ACCESS兩種，對于SQLSERVER采用觸發器，當有新的報警數據時，則從數據庫中獲取最新數據；對于ACCESS采用多線程輪詢技術。整個數據獲取模塊設計成Windows服務形式自動運行，實現對數據的實時獲取。

3.2報警短信發送

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據一次性的發送到GSM/GPRSMODEM。系統采用循環形式發送數據到GSM/GPRSMODEM，每次循環之后加一定的延遲，等到GSM/GPRSMODEM處理數據完成才發送下一條數據。發送到GSM/GPRSMODEM的數據需要經過編碼才能進行發送。短信發送關鍵代碼：privatevoidsendmsm(){{//發送短信息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("發送失敗");}}MessageBox.Show("發送成功");}catch{MessageBox.Show("發送失敗");}}

4結束語

煤礦安全生產監控短信報警系統充分利用當前先進的通信網絡及信息技術，與監控系統緊密結合，實時采集數據，實現不同的監控系統數據采集。通過短信的方式將監測到的報警數據實時發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，從而最大限度提高事故的反應速度，降低事故發生的可能性。通過積極推廣應用，本系統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，具有較高的經濟效益和社會效益。

作者：呂樂樂孫澤軍單位：平頂山學院