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水利现代化首先要求水文现代化,及时准确的水文信息采集和分析是各项水利工作的基础。水文资料在水利行业中起着非常重要的作用,但我国在水文数据传输方面与发达国家还有比较明显的差距,尤其是经济落后、人才短缺的西部地区差距更大。寻求一种经济、快速、稳定、可靠的水文信息传输系统是西部水文采集工作的当务之急。本文通过对基于51单片机的GPRS水文数据无线传输系统的软件和硬件设计,在单片机中内嵌TCP/IP协议栈以及PPP拨号软件程序,实现了GPRS网络进行水文信息传输的功能,提出了一种硬件设计简单、投资经济、运行维护方便的水文信息采集系统方案,为西部地区积累丰富、翔实的水文资料提供了有力技术保障。主要研究内容和结论如下:(1)提出了一种采用传统51系列MCU完成GPRS联网及数据处理功能的水文信息采集系统方案,与目前流行的MCU+GPRS DTU相比,该方案具有系统结构精炼,方便维护和使用等特点。终端系统无需PC机支持,开机后自动连接GPRS网络,利于无人值守水文站。(2)提出了“节约硬件资源,系统功能嫁接”的硬件设计思路。硬件系统只负责采集传感器的脉冲信号;脉冲信号解释权由中心计算机完成,即节约了终端系统的软硬件资源,又提高了中心计算机的使用效率。(3)在分析硬件芯片特点的基础上,使用51系列单片机STC89C58与WaveCom公司Q2403A模块实现了通过GPRS进行水文信息采集的功能,针对51单片机资源有限的缺点,在STC89C58中内嵌了精简TCP/IP协议栈及PPP拨号程序,使得终端系统无需计算机支持,开机后即可自动连接GPRS网络。(4)使用Delphi语言构建了水文数据采集和处理的工作平台,中心软件针对UDP数据报格式进行了数据提取和处理,实现了数据的接收、存储、脉冲系数设置和站点设置等功能。(5)使用GPRS进行水文信息传输,即节约了系统成本,又保证了其稳定性;系统按流量进行计费,运行成本很低;系统中单片机与GPRS模块整体设计,将电路设计进一步缩小,就可将其嵌入到自动化水文设备之中,利于自动化水文设备的生产。