三、项目架构实施 

3.1 F2103与大棚现场数据采集终端的连接

        一个大棚里面会有多个传感器采集点，通过485将采集数据统一汇聚到集成采设备，工业集采设备采用232/485通信方式与无线通信模块F2103进行连接，对传感器数据进行集中轮询后将数据通过串口送往F2103。

3.2 数据中心网络接入方式分析 

1.专线接入
        中心采用APN专线， 所有点都采用内网固定IP客户中心通过一条2M APN专线接入移动公司GPRS网络，双方互联路由器之间采用私有固定IP地址进行广域连接，在GGSN与移动公司互联路由器之间采用GRE隧道。为客户分配专用的APN，普通用户不得申请该APN。用于GPRS专网的SIM卡才能进入专网APN，防止其他非法用户的进入。

        用户在内部建立RADIUS服务器，作为内部用户接入的远程认证服务器（或在APN路由器内，启用路由器本地认证功能）。只有通过认证的用户才允许接入，用以保证用户内部安全。

        用户在内部建立DHCP服务器（或在APN路由器内，启用DHCP功能），为通过认证的用户分配用户内部地址。移动终端和服务器平台之间采用端到端加密，避免信息在整个传输过程中可能的泄漏。双方采用防火墙进行隔离，并在防火墙上进行IP地址和端口过滤。此种方案无论实时性，安全性和稳定性较前一种方案都有大大提高，适合于安全性要求较高、数据点比较多、实时性要求较高的应用环境。在资金允许的情况下之最佳组网方式。 

2. ADSL拨号连接（动态公网IP地址）
        中心采用ADSL等INTELNET公网连接，采用公网动态IP+DNS解析服务的。客户先与DNS服务商联系开通动态域名，IP MODEM先采用域名寻址方式连接DNS服务器，再由DNS服务器找到中心公网动态IP，建立连接。此种方式可以大大节约公网固定IP的费用，但稳定性受制于DNS服务器的稳定，所以要寻找可靠的DNS服务商。此种方案适合小规模应用。

3. 通过固定公网IP连接
        中心采用ADSL等INTELNET公网连接，采用公网固定IP服务的。此种方案先向INT ERNET运营商申请ADSL等宽带业务，中心有公网固定IP的。IP MODEM直接向中心发起连接。运行可靠稳定，推荐此种方案。

3.3 数据中心软件平台构建
        中心端软件的构建有多种方式，对于传入数据的方式的不同，我们提供不同的软件来帮助客户快速地实现中心端的数据接收和现场设备的管理。

目前四信提供三种方式的中心接口：

        1.首先是对于组态软件，目前很多组态软件厂家已经集成了我们的驱动了，可以直接配置使用；

        2.对于后台中心软件只读串口数据的情况，提供一个虚拟串口软（TCP2COM），利用虚拟串口软件可以将以太网数据转化为串口数据，从而实现利用无线公网传输数据且又对现有系统不做修改的完美结合。

        3.在客户想要开发自己的数据中心是，此时我公司会提供一个动态链接库，利用动态链接库客户可以很轻松的与传输通道进行对接，同时会提供一个的数据中心DEMO软件，不仅开放源码还全程协助客户进行自己数据中心软件和功能的开发。客户可能通过动态链接库快速开发一个灵活的，稳定的，功能齐全的终端管理和数据交互的中心软件。

下图为后台中心管理软件：

四、方案特点

        1. 大棚基地基本位于偏远地区，因此采用覆盖广泛的GPRS网络，而且F2103的高信号捕捉，必要是采用高增益天线，可确保网络的正常运行。

        2. 一般大棚种植者却是专业的网络管理员，如果监控网络出现问题则会带来许多不便，四信IP MODEM采用高性能工业级处理器以及看门狗等安全机制设计，保证IP MODEM 万一通信中断也会自行检测然后自动断电重启，保证IP MODEM 永远在线，通信链路永远正常。 

        3. IP MODEM 采用标准的工业串口通信，即插即用，且高规格的模具设计，体积小巧方便维护，工程人员无需太多专业知识，在短时间内即可是系统运行。

        4. 在国家大力推行三农政策的环境下，市场对大棚种植的需求迅猛增长，且规模也在不断的扩大，采用F2103GPRS或者APN组网可灵活解决项目点不断增加的需求，可随时对现有的系统新增监控点而且对现有系统部产生任何影响。

        5. 多中心设计，可同时设置5个中心监控采集现场，避免因某个中心网络不稳定或者关闭导致无法对矿井现场进行监控而产生安全隐患。

        6. 如果大棚监测参数需要临时修改的话，如果每次都要去现场那是一件非常费时费力的事情，在此F2103进行人性化工程设计，可是工程人员无需到现场就可以远程直接对网络参数进行相应的配置，达到时间和人力的合理利用。

        7. 四信F2103采用高规格材料选配，可在 -25~+65ºC、 相对湿度 95%(无凝结)环境下正常工作。

五、小结

        大棚种植应用越来越广泛，实现了高效率的农业生产，借助无线远程监控系统很好的解决了大棚种植维护难的现象。无线远程监控的应用在大棚种植领域得到了充分的体现，相信无线监控的应用在其他领域也会得到更多的应用，物联网的价值在不断的体现。