GPRS地下水遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)方案

由藍(lán)迪通信科技有限公司研制開(kāi)發(fā)的地下水遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，是一種軟件與硬件結(jié)合的自動(dòng)化網(wǎng)絡(luò)式管理系統(tǒng)。能實(shí)時(shí)對(duì)地下水的水位、水溫等參數(shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)的監(jiān)測(cè)。

本系統(tǒng)主要由水位計(jì)、溫度傳感器、GPRS測(cè)控終端、GPRS網(wǎng)絡(luò)、監(jiān)控管理中心等設(shè)備組成。

由藍(lán)迪通信科技公司自主開(kāi)發(fā)，是該系統(tǒng)的核心部分之一。其主要功能：

1）通過(guò)變送器及傳感器將現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)采樣、A/D轉(zhuǎn)換、邏輯判斷、數(shù)據(jù)編碼、 數(shù)據(jù)處理和協(xié)議打包、存儲(chǔ)并向通信單元傳輸操作;

2）接受通信單元發(fā)來(lái)的信息和控制操作，處理并執(zhí)行控制中心對(duì)采集參數(shù)的設(shè)置或機(jī)構(gòu)操作；

3）供電方式可采用市電220V供電、太陽(yáng)能供電幾種方式。

LAND無(wú)線RTU是集成了模擬信號(hào)采集、過(guò)程IO控制和無(wú)線數(shù)據(jù)通信于一體的高性能測(cè)控裝置，可以直接接入標(biāo)準(zhǔn)變送器信號(hào)或儀表輸出的模擬信號(hào)、電平信號(hào)、干觸點(diǎn)、脈沖信號(hào)等，是小規(guī)模過(guò)程信號(hào)實(shí)施無(wú)線測(cè)控的最佳手段。

LAND無(wú)線RTU內(nèi)部具有一個(gè)高性能的微處理器，可以完成模擬信號(hào)的采集、量值轉(zhuǎn)換和濾波處理等，數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)周期和上報(bào)周期可以根據(jù)用戶環(huán)境的要求而調(diào)整，多點(diǎn)組網(wǎng)的方式非常靈活，既可以選擇簡(jiǎn)單方便的GSM短消息方式，也可以選擇高效實(shí)時(shí)的GPRS/CDMA網(wǎng)絡(luò)方式。監(jiān)控中心的建立也是非常容易，目前流行的組態(tài)軟件都可以直接接入，同時(shí)我公司也可以提供基于互聯(lián)網(wǎng)WEB發(fā)布的測(cè)控系統(tǒng)，可以滿足大多數(shù)用戶的需求。

① 配備多種接口資源，包括模擬信號(hào)采集、開(kāi)關(guān)量輸入、輸出，脈沖信號(hào)輸入等；

② 支持一路RS232/RS485方式的用戶數(shù)據(jù)接口，可接入流量計(jì)等各種設(shè)備；

③ 采集傳輸控制一體化，提高了系統(tǒng)可靠性，降低了成本；

④ 采用工業(yè)級(jí)超低功耗高性能的嵌入式處理器；

⑤ 用戶可以編程的量程轉(zhuǎn)換和報(bào)警上下限設(shè)定；

⑥ 內(nèi)設(shè)工業(yè)時(shí)鐘，精確計(jì)時(shí)；

⑦ 自動(dòng)定時(shí)上報(bào)和事件觸發(fā)上報(bào)功能；

⑧ 內(nèi)置大容量FLASH存儲(chǔ)器，數(shù)據(jù)自動(dòng)記錄，支持歷史數(shù)據(jù)檢索；

⑨ 通訊協(xié)議完善，組態(tài)軟件支持，用戶免開(kāi)發(fā)；

⑩ 板載GSM/GPRS傳輸模塊，方便用戶選擇GSM、GPRS組網(wǎng)方式；

⑪ 提供用戶設(shè)置軟件，開(kāi)放式接口，方便與組太軟件及其它軟件連接；

⑫ 工業(yè)級(jí)設(shè)計(jì)，穩(wěn)定可靠，堅(jiān)固耐用；

RTU的通訊方式可以根據(jù)實(shí)際情況選擇SMS/GPRS/CDMA網(wǎng)絡(luò)，其他的工作參數(shù)如量程、開(kāi)關(guān)量輸入模式、存儲(chǔ)周期、上報(bào)周期等可以通訊RTU初始化軟件予以設(shè)置。具體使用參照手冊(cè)進(jìn)行即可。

GPRS是目前解決移動(dòng)通信信息服務(wù)的一種較完美的業(yè)務(wù)，它是以數(shù)據(jù)流量計(jì)費(fèi)、覆蓋范圍廣泛、數(shù)據(jù)傳輸速度更快。GPRS的推出，為行業(yè)和企業(yè)用戶開(kāi)展無(wú)線辦公提供了基礎(chǔ)設(shè)施平臺(tái)，為推動(dòng)移動(dòng)辦公的應(yīng)用和發(fā)展創(chuàng)造了有利條件。與有線網(wǎng)絡(luò)相比，GPRS網(wǎng)絡(luò)具有租用費(fèi)用低、移動(dòng)辦公，不受地域制約等優(yōu)點(diǎn)。GPRS的出現(xiàn)為企業(yè)和行業(yè)用戶開(kāi)展無(wú)線辦公提供了一種新的選擇。

1、安裝簡(jiǎn)單方便。GPRS用戶可隨意分布和移動(dòng)自己的網(wǎng)絡(luò)點(diǎn)，無(wú)須擔(dān)心線路的維護(hù)或有線在移機(jī)時(shí)導(dǎo)致的通訊中斷。建設(shè)新的營(yíng)業(yè)點(diǎn)無(wú)需進(jìn)行拉線，埋線等工作。

2、設(shè)備投資價(jià)格低。隨著通信技術(shù)的發(fā)展，接收傳送數(shù)據(jù)的GPRS模塊已經(jīng)比數(shù)傳電臺(tái)便宜的多。

3、通信資費(fèi)便宜。目前各地移動(dòng)公司對(duì)GPRS 資費(fèi)包月比有線電話網(wǎng)絡(luò)資費(fèi)還便宜。在GPRS網(wǎng)中，用戶只需與網(wǎng)絡(luò)建立一次連接，就可長(zhǎng)時(shí)間的保持這種連接，并只在傳輸數(shù)據(jù)時(shí)才占用信道并被計(jì)費(fèi)，保持時(shí)不占用信道不計(jì)費(fèi)。這樣，營(yíng)業(yè)點(diǎn)即不用頻繁建立連接，也不必支付傳輸間隙時(shí)的費(fèi)用。

4、鏈路穩(wěn)定可靠，永不掉線。

5、GPRS網(wǎng)絡(luò)接入速度快，提供了與現(xiàn)有數(shù)據(jù)網(wǎng)的無(wú)縫連接。

6、覆蓋較好，相比較很多無(wú)線數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)（集群，雙向傳呼，），其網(wǎng)絡(luò)覆蓋是最好的。

7、接入時(shí)間短，分組交換接入時(shí)間縮短為少于1秒，能提供快速即時(shí)的連接。

8、支持IP協(xié)議和X.25協(xié)議以及VPN組網(wǎng)

4、監(jiān)控管理中心（管理服務(wù)器+地下水監(jiān)控系統(tǒng)管理軟件）

在調(diào)度控制中心安裝遠(yuǎn)程GPRS數(shù)據(jù)接入服務(wù)器、數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器、WEB數(shù)據(jù)發(fā)布服務(wù)器各一臺(tái)。并利用現(xiàn)有的辦公局域網(wǎng)、INTERNET環(huán)境形成一套綜合數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)平臺(tái)。

圖5-1所示現(xiàn)場(chǎng)組圖方案，適用于實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)傳輸，但成本相當(dāng)要高；圖5-2所示現(xiàn)場(chǎng)組圖方案，為電池供電RTU（簡(jiǎn)稱BTU）,適用于上報(bào)頻率大于兩小時(shí)以上的情況,以兩小時(shí)上報(bào)一次數(shù)據(jù)為例，電池可用一年！上報(bào)頻率越低，電池用的時(shí)間越長(zhǎng)！這種方案成本低，且電池可更換。

1、測(cè)控終端現(xiàn)場(chǎng)采集地下水的水位、溫度等數(shù)據(jù)。

2、測(cè)控終端主動(dòng)定時(shí)上報(bào)現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)，隨時(shí)上報(bào)狀態(tài)變化信息和報(bào)警信息。

3、測(cè)控終端可顯示、存儲(chǔ)、查詢歷史數(shù)據(jù)；可修改工作參數(shù)。

4、測(cè)控終端支持遠(yuǎn)程軟件升級(jí)和參數(shù)設(shè)置。

5、測(cè)控終端兼容任何廠家生產(chǎn)的標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)輸出的測(cè)量變送器。

6、使用GPRS網(wǎng)絡(luò)通信時(shí)，支持GPRS和短消息兩個(gè)通信通道。

（1）、強(qiáng)大包大攬的數(shù)據(jù)庫(kù)支持和存儲(chǔ)能力

系統(tǒng)支持SQL Server和其他可以通過(guò)ODBC接口進(jìn)行訪問(wèn)的數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)，其中對(duì)于Sybase數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器，可以選用UNIX或Windows 2003操作系統(tǒng)。客戶端可以使用Open Client和ODBC兩種接口。

數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器：存放系統(tǒng)所有的數(shù)據(jù)(包括：運(yùn)行數(shù)據(jù)、配置信息、告警信息、安全及操作員權(quán)限信息、操作維護(hù)記錄等)，它只是被動(dòng)地響應(yīng)來(lái)自其他業(yè)務(wù)臺(tái)的請(qǐng)求，進(jìn)行訪問(wèn)。具有文件存檔功能，存檔的文件能在硬盤(pán)上保存一年，然后倒入其他存儲(chǔ)介質(zhì)保存。

（2）多種數(shù)據(jù)查詢和報(bào)表功能

提供了很多滿足用戶需要的報(bào)表，設(shè)備分類告警統(tǒng)計(jì)報(bào)表、告警分類統(tǒng)計(jì)報(bào)表、端局告警對(duì)比報(bào)表、運(yùn)行狀態(tài)統(tǒng)計(jì)報(bào)表、某時(shí)刻設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)查詢報(bào)表、及監(jiān)控量歷史曲線報(bào)表等。

（3）數(shù)據(jù)采集和信息查詢功能：

該項(xiàng)功能是整個(gè)系統(tǒng)的核心功能之一，因?yàn)樗苯記Q定著監(jiān)測(cè)中心是否能夠?qū)崟r(shí)準(zhǔn)確地掌握用戶計(jì)量點(diǎn)的實(shí)時(shí)用量。實(shí)現(xiàn)該功能的基礎(chǔ)是高精度的計(jì)量表和基于GPRS網(wǎng)絡(luò)的實(shí)時(shí)在線傳輸。

GPRS智能數(shù)據(jù)采集終端是一個(gè)具有自動(dòng)上報(bào)計(jì)量數(shù)據(jù)和自動(dòng)故障報(bào)警功能的智能化裝置，無(wú)需人工干預(yù)校時(shí)，GPRS智能數(shù)據(jù)采集終端能夠?qū)r(shí)鐘自動(dòng)同步于監(jiān)測(cè)中心的電腦，同時(shí)對(duì)流量計(jì)的時(shí)鐘進(jìn)行同步，從而保證了整個(gè)計(jì)量系統(tǒng)時(shí)鐘的準(zhǔn)確性和一致性。根據(jù)對(duì)各個(gè)計(jì)量點(diǎn)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)性的要求，系統(tǒng)可以對(duì)每一個(gè)GPRS智能數(shù)據(jù)采集終端設(shè)定其數(shù)據(jù)上報(bào)周期，上報(bào)周期由起始時(shí)刻和上報(bào)間隔時(shí)間組成。即GPRS智能終端從起始時(shí)刻開(kāi)始每隔一個(gè)上報(bào)間隔時(shí)間便會(huì)自動(dòng)向監(jiān)測(cè)中心上報(bào)一次計(jì)量數(shù)據(jù)。上報(bào)周期可以由監(jiān)測(cè)中心進(jìn)行遠(yuǎn)程設(shè)置和更改。

（4）計(jì)量數(shù)據(jù)遙測(cè)功能：數(shù)據(jù)上報(bào)體制采用自報(bào)和遙測(cè)相結(jié)合的體制。即以自動(dòng)上報(bào)為主，用戶也可以在有權(quán)的情況下對(duì)任何一個(gè)或多個(gè)計(jì)量點(diǎn)主動(dòng)遙測(cè)。

（5）查看在線監(jiān)測(cè)點(diǎn): 在查看在線中可以看到所有在線的監(jiān)測(cè)點(diǎn)，用戶可對(duì)所有在線監(jiān)測(cè)點(diǎn)進(jìn)行監(jiān)測(cè)。

（6）查看實(shí)時(shí)信息: 在實(shí)時(shí)信息查詢中，用戶可以查詢最新的數(shù)據(jù)。

（7）用戶查詢： 在用戶查詢中可以查詢系統(tǒng)中所有的單位信息。

（8）操作人員查詢: 在操作人員查詢中，可以查詢系統(tǒng)中所有操作人員。

（9）歷史數(shù)據(jù)查詢: 在歷史數(shù)據(jù)查詢中，可以查詢系統(tǒng)中的歷史數(shù)據(jù)。

（10）用量查詢和報(bào)表生成: 可以查詢?nèi)铡⒃隆⒛甑娜魏螁挝坏挠昧啃畔ⅰ?/DIV>