水廠自控上的GPRS無線通訊模塊

結構示意圖如下：

水廠監控中心對水廠的生產及各站點狀態進行實時監控，它是系統的信息采集和控制中心。水廠監控中心采集各站點的數據信息，并對這些信息進行存儲、分析匯總或打印等處理。通過數據分析，及時給出報警信息或向站點發出控制命令，控制站點設備的運行。在水廠內部根據生產管理的要求、生產工藝流程的復雜程度、信息量的大小和控制設備的多少來劃分水廠監控分站，如：取水泵房分站、反應沉淀池分站、濾站、送水泵房分站或水廠配電室分站等。每一個監控分站采集現場數據信息并上傳至水廠監控中心，同時接受水廠監控中心發出的控制命令，控制現場的各種工業設備。除此之外，每一個監控分站都具有獨立的操作系統，它們即可由水廠分控中心控制，也可獨立工作脫離系統運行。系統的取水和供水管網監控站點也是如此。由于系統可實現信息的逐級傳輸和系統的逐級控制，各個站點又具有獨立的工作能力，因此系統的靈活性和可靠性將大大提高。同時這種方式也適合于自來水行業現行的管理模式。

SCADA系統一般采用無線傳輸方式來完成整個系統的數據采集和傳輸，使用的設備為GPRS無線通信模塊。無線傳輸一般采用具有SCADA功能的主從應答方式，即主站利用無線網絡下達命令，從站接收到命令后，執行相應操作，產生回應。回應可以為數據，也可以為系統信息。

如前所述，自來水廠生產過程自動化監控系統（SCADA）包括：水廠控制中心、多個水源井臨測站、多個加壓站和測壓站、多個管網監測站等。水廠內各監控分站較為集中，但同時也有其它監控站點均散布在城市的各個區域。因此通訊系統應考慮城市地形、地貌的影響。正是由于自來水SCADA系統既有集中，又有分散的特點，我們把水廠監控中心設為通信控制中心；水廠內部各監控站點與水廠監控中心距離比較近的，可以采用有線通信方式；離監控中心比較遠的，例如：水廠管轄下的取水、供水管網監控站點通常都與水廠監控中心距離比較遠，所以這類站點均采用GPRS無線通信模塊。

系統示意圖如下：

本系統采用一對多組網；半雙工協議透明傳輸。中心監控室設在水廠辦公大樓頂層，中心監控室與各監測點采用GPRS無線通信模塊點對多點通信。無線通訊采用具有SCADA功能的主從通訊協議，RTU(PLC)通過其標準EIA-232接口或485接口與GPRS無線通信模塊相連實現無線通信，信道速率為9600bps。

中心監控室功能：在監控室計算機利用軟件讀取水廠參數（供水壓力、流量、pH值、余氯，水泵開、停、故障狀態等少量參數）和管網壓力數據；上位機監控軟件，用于監視水廠生產過程和管網壓力，實現供水合理調度。在監控室計算機可通過畫面和曲線實現對現場的監測。供水調度人員可以根據采集的數據進行水廠的生產調度和指揮，還可打印各種報表。