基于GPRS的SOCKET通信的应用研究

1、作 者： 武汉工程大学 余琴 赵振华摘要：socket通信是目前常用的通信方式之一。文中以8位单片机at89c52作为微控制器，它利用自带的异步串口与电平转换芯片max232和gprs模块连接，使用at命令对gprs模块lt8030进行控制，从而实现socket通信。详细介绍socket通信中要用到的at命令，并给出实现socket通信的完整程序。关键词：socket通信 gprs 串行通信 at命令引 言gprs（general packet radio service）是通用分组无线业务的简称，是一种以全球手机系统（gsm）为基础的数据传输技术1。gprs网不但具有覆盖范围广、数据传输速度

2、快、通信质量高、永远在线和按流量计费等优点，而且其本身就是一个分组型数据网，支持tcp/ip协议，无需经过pstn（公用电话交换网）等网络的转接，可直接与internet网互通。因此gprs业务在无线上网、环境监测、交通监控、移动办公等行业中具有无可比拟的性价比优势。在网络设置中有http、socket等类型。socket是建立在传输层协议(主要是tcp和udp)上的一种套接字规范，它定义两台计算机间进行通信的规范（也是一种编程规范）。如果说两台计算机是利用一个通道进行通信，那么这个通道的两端就是两个套接字。套接字屏蔽了底层通信软件和具体操作系统的差异，使得任何两台安装了tcp协议软件和实现了

3、套接字规范的计算机之间的通信成为可能。1 系统组成系统的组成如图1所示。该系统利用现有的gprs网络，单片机通过串口对gprs模块进行收发控制，实现socket通信。系统各部分的说明如下： 单片机采用了at89c52，它带有一个串口； gprs模块。本文以利事达信息技术有限公司开发的gprs模块lt80302为例。lt8030内嵌了完整的tcp/ip协议栈，包括tcp、udp、ftp、socket、telnet、pop3、smtp、http等，为用户提供了更简单的网络接口。lt8030采用的gprs技术，无缝覆盖、永远在线且按流量计费，紧密结合产品应用领域所遇到的实际问题，进行全面的优化和升级

4、，使产品开发变得更容易、更快捷。它采用标准的rs232 接口，用户可以通过单片机或其他cpu的uart口，使用相应的at命令对模块进行控制，达到使其产品可以轻松进入gprs网络的目的。 服务器。建立socket连接必须具有公网的ip地址，故应保证服务器中心计算机连接到internet并且取得公网ip地址。在单片机对gprs模块控制之前，服务器端需运行socket端口监听程序（此监听程序一般是现成的），并且设为监听状态，端口号也要设定，例如port：1024。2 单片机与gprs模块的连接单片机与gprs模块一般采用串行异步通信接口，通信速度可设定，通常为9600 bps。采用rs232电缆方式

5、进行连接时，数据传输的可靠性较好。单片机通过电平转换电路与gprs模块连接，电路比较简单，电路原理图如图2所示。所涉及的芯片max232用于串行通信接口与232通信接口之间的电平转换3。图1系统组成框图图2单片机与gprs模拟连接的电路原理图max232的t1in、t2in、r1out、r2out为接ttl/cmos电平的引脚；t1out、t2out、r1in、r2in为接rs232电平的引脚。ttl/cmos电平的t1in、t2in引脚应接at89c52的串行发送引脚txd；r1out、r2out应接at89c52的串行接收引脚rxd。与之对应，rs232电平的t1out、t2out应接gp

6、rs模块的接收端rxd；r1in、r2in应接gprs模块的发送端txd。现选用其中一路发送/接收,r1out接at89c52的rxd，t1in接at89c52的txd,t1out接gprs模块的rxd, r1in接gprs模块的发送端txd。因为max232具有驱动能力，所以不需要外加驱动电路。3 建立socket连接的命令下面对socket通信中要用到的一些at命令2进行说明。3.1 基本设置 gprs isp 码。at+iisp1=*99*1# /全国通用 登录用户名。at+iusrn=wap/gprs网络登录名 登录密码。at+ipwd=wap/ gprs网络登录密码 modem 类型

7、。at+imtyp=2 /定义gprs modem 初始化命令。at+imis=“at+cgdcont=1,ip,cmnet” 域名服务器。at+idns1=71/dns服务器地址，全国通用 扩展码（xrc）。at+ixrc=0 3.2 socket设置 建立一个tcp通信。 at+istcp：73,1024 建立socket连接，73为应用服务中心计算机端ip地址（实际地址由实际情况决定），1024 为端口号（端口号由中心socket端口监听程序设置决定）。 如果连接成功，lt8030返回i/xxx。xxx为lt8030中本

8、次socket连接的句柄号。中心监听程序会显示连接的终端ip地址。如果连接失败，lt8030返回i/error(xxx)。xxx为错误代码。 发送数据。at+issnd%：xxx,： 发送数据，xxx为句柄，为要发送的字符长度，为要发送的数据。发送成功后，在中心端可看到终端发送的数据。最多一次能够发送5k以下的数据。 查询socket状态。at+isst：xxx 查询socket状态，xxx为句柄。 lt8030返回i/。如果= 000，表示该端口连接正常；如果1，lt8030通过该端口从中心接收存在buffer 里的字节数；如果0，则socket错误。 接收数据。at+isrcv：xxx x

9、xx为句柄。该指令会读取lt8030通过该句柄从中心接收到的，存在buffer 里的数据；buffer最大可存储30k的数据。 关闭socket通道。at+iscls：xxx 关闭socket通道，xxx为句柄。4 程序的设计根据单片机与gprs模块通信协议的约定，单片机串行口设为方式1，波特率为9 600 bps，8位uart，1位起始位，1位停止位，无奇偶校验。上电后，首先向gprs模块发送基本设置命令，即isp码、用户名及用户密码帧等，其中isp码必须为“*99*1#”，用户名和用户密码可以任意设置，但不能为空。在使用lt8030 gprs 上网功能之前，必须正确设置这些参数。参数一旦设

10、置后，即永久保存，以后无需重新再设( 以上设定为lt8030c出厂时的默认参数)。然后向gprs模块发送socket设置帧，如成功，则点和点通信环境已建立，接着就调用发送数据帧。开机上电后，程序在主函数中运行，单片机进行初始化。初始化包括设置串口工作方式、波特率，并初始化变量参数和标志位。编著注：实现socket通信的完整程序，见本刊网站（）。结语基于gprs的socket通信的应用研究随着计算机和通信技术的进步,当今社会的生产正朝着高效、准确和稳定的方向发展,这对数据传输的实时性、可靠性、信息量提出了更高的要求,为此介绍利用gprs模块实现socket通信的系统。本文采用内嵌tcp/ip协议的gprs模块lt8030，在8位微控制器at89c52上实现了对lt8030的控制，并实现了基于gprs的socket通信功能，具有外围器件少、电路简单、系统成本低等优点。参考文献1 j r (bud)bates. 通用分组无线业务（gprs）技术与应用. 朱洪波，等译. 北京:人民邮电出版社,20042 利事达信息