網(wǎng)頁關鍵字：遠程數(shù)采、信息化、串口、RS323、RS485、串口服務器、數(shù)傳電臺、GPRS、GSM、Zigbee
在信息化大趨勢的背景下，數(shù)據(jù)采集的重要性越來越明顯。數(shù)據(jù)采集是信息化的基石，從某種意義上說，它的好壞決定著整個系統(tǒng)信息化的成敗。在實施信息化進行的數(shù)據(jù)采集過程中常常需要通過串口來采集數(shù)據(jù)，比如采集支持串口的PLC、智能儀表等，同時由于串口的傳輸距離比較短（RS232一般十幾米，RS485也就一千米）這就給大范圍實施信息化帶來一定的問題。下面就遠程串口數(shù)采的一些方法做一下簡單的介紹。
一、 遠程串口采集的方案：
1、 多增加數(shù)采機。把遠程串口采集變?yōu)榻嚯x串口采集，然后再使用以太網(wǎng)把多個數(shù)采機上的數(shù)據(jù)集中起來。它的優(yōu)點是實施簡單，工作可靠，基本上是一次性投資，另外由于現(xiàn)場有計算機的存在還可以對數(shù)據(jù)進行初步的處理或緩存。缺點也比較明顯，那就是成本比較高，同時還需要現(xiàn)場有以太網(wǎng)環(huán)境。
2、 采用串口服務器的方式來進行數(shù)據(jù)傳輸。串口服務器是一種把串口轉化成以太網(wǎng)的設備，它在計算機上虛擬出一系列的串口來和遠端的串口相對應，把計算機對虛擬串口的操作通過以太網(wǎng)傳送到遠端的串口服務器上，串口服務器把遠端傳遞過來的操作轉化成本地的真實的串口操作，從而實現(xiàn)透明的遠程串口通訊。
3、 使用數(shù)傳電臺進行通訊。使用數(shù)傳電臺進行通訊的優(yōu)點是無需鋪設專門的網(wǎng)絡，投資為一次性投資。缺點，由于數(shù)傳電臺的功率限制傳輸距離不能太遠，數(shù)據(jù)傳輸速度較慢，容易受到干擾。它一般用在小范圍的沒有通信線路的情況下。
4、 使用GPRS進行數(shù)據(jù)傳輸。GPRS是一種無線傳輸方式，它不需要鋪設專門的線路，可以把串口數(shù)據(jù)轉化為無線網(wǎng)絡，最終再轉化為串口數(shù)據(jù)，從而實現(xiàn)遠距離的串口透明傳輸。它的優(yōu)點是，傳輸距離遠，凡是民用無線通訊網(wǎng)絡覆蓋的地區(qū)都可以進行通訊，不用鋪設通訊線路。缺點是：需要申請一個外網(wǎng)的固定IP地址，通訊的速度相對較慢，通訊的質量受到當?shù)仉娦诺男盘柕闹萍s，容易受到干擾，而且需要繳納通訊數(shù)據(jù)流量費用。由于它的優(yōu)點相對比較明顯，所以在沒有任何通訊線路的遠距離數(shù)據(jù)傳輸?shù)那闆r下，多采用這種方式。
5、 使用GSM短信方式進行數(shù)據(jù)傳輸。這種通訊方式實際上就是通過手機短信進行數(shù)據(jù)通信，優(yōu)點是傳輸距離遠，不用鋪設通訊線路，也不用申請外網(wǎng)固定IP，同時由于短信服務商會對短信做緩沖，所以不太容易出現(xiàn)數(shù)據(jù)丟失的現(xiàn)象。缺點是：通訊數(shù)據(jù)比GPRS還要慢的多，通訊的實時性也相對較差，也需要繳納通訊數(shù)據(jù)流量費用。它一般用于沒有任何通訊線路，同時對數(shù)據(jù)的實時性要求較低的小數(shù)據(jù)量的數(shù)采。比如油井運行情況的監(jiān)視系統(tǒng)。
6、 使用Zigbee方式進行數(shù)據(jù)傳輸。Zigbee是一種較新的無線通訊方式，它是一種局域的無線通訊網(wǎng)絡。它的優(yōu)點是，無需鋪設通訊線路，省電，成本低，可以使用電池供電，通訊速度也比數(shù)傳電臺要快，抗干擾性和安全性也比數(shù)傳電臺要高。缺點是，傳輸距離有限，標準距離在百米左右，通過擴展，或增加中繼數(shù)傳模塊后可以擴展到幾公里，另外和數(shù)傳電臺相比由于出現(xiàn)時間較短，使用的案例相對較少。
二、 遠程串口采集的方案選擇
要選擇遠程數(shù)采方案時需要進行綜合考慮，主要考慮如下的幾點：
1、 現(xiàn)場是否有以太網(wǎng)環(huán)境。如果現(xiàn)場有以太網(wǎng)環(huán)境，建議采取串口服務器的方式來進行數(shù)據(jù)傳輸，在特殊情況下，比如為了減小計算機的負載或需要進行數(shù)據(jù)的緩存等，可以結合增加數(shù)采計算機的方式。
2、 是否允許定期支付通訊費用。在有些情況下，可能定期支付通訊費用在資金上比較困難，更希望一次性投資。此時如果有以太網(wǎng)環(huán)境，可以選擇串口服務器方式，否則可以選擇數(shù)傳電臺或Zigbee方式。
3、 傳輸?shù)木嚯x是否特別遙遠同時還沒有以太網(wǎng)環(huán)境。在這種情況下，可以選擇GPRS或GSM通訊方式，具體選哪種方式要看需要采集的數(shù)據(jù)量和采集的頻率，是否對數(shù)據(jù)的實時性要求較高等等。如果通訊量較大，較快可以選擇GPRS；如果通訊量很小，采集的時間間隔較長可以選擇GSM或GPRS。
4、 是否通訊距離適中，沒有以太網(wǎng)環(huán)境。在這種情況下建議采用Zigbee方式，不過如果對數(shù)傳電臺使用較熟，也可以選擇數(shù)傳電臺方式。在這種方式下，如果現(xiàn)場難以解決電源問題，則可以考慮使用Zigbee方式，因為Zigbee方式使用電池可以堅持數(shù)個月到1年時間。
總之，方案的選擇主要是結合各種通訊方式的優(yōu)缺點，建議按照鋪設以太網(wǎng)、增加數(shù)采機、使用串口服務器、使用Zigbee方式、使用數(shù)傳電臺、使用GSM、使用GPRS方式的順序應用排除法，來選擇最終的方案。
