GSM/GPRS/CDMA無線互聯(lián)網遠程數據采集應用于市政遠程測控系統(tǒng)

系統(tǒng)組成原理
供水系統(tǒng)的控制現場主要為機電設備，例如：水泵、閥門、指示燈、操作按鈕、水位傳感器、壓力傳感器、流量傳感器、溫度傳感器等。每個泵站共有監(jiān)控信息點250多個，這些信息通過現場可編程控制器運行本地控制程序。同時控制器的串口通過無線網絡服務器連接到位于互聯(lián)網上的監(jiān)控中心，與監(jiān)控中心的監(jiān)控程序進行實時通信。監(jiān)控程序關鍵要完成系統(tǒng)的泵、閥運行控制。因為水池滿的時候要關閉幾十里以外的閥門和水泵。圖1顯示的就是遠程現場的系統(tǒng)原理圖。


系統(tǒng)主要功能
建立該數據采集監(jiān)控系統(tǒng)，可使系統(tǒng)中心隨時直觀地監(jiān)視其所屬采集站上傳的數據（有現場傳感器配合）：溫度、濕度、壓力、氣體的含量，位置信息、水深、流速、運動方向，各種閥門、驅動器，機電設備的工作是否正常等參數，通過雙向的短信息通信對所屬目標進行管理調度，處理緊急報警等情況。

吉林露水河控制系統(tǒng)界面（圖2）
系統(tǒng)主要功能如下：
系統(tǒng)可編程控制器的控制程序可通過互聯(lián)網遠程調試、下載；
系統(tǒng)中心實時監(jiān)測各個采集站，直觀顯示在控制系統(tǒng)上，并且保存記錄；
◆ 系統(tǒng)中心可根據需要向單個采集站、采集群體站發(fā)送調度及命令信息；
◆ 系統(tǒng)中心可發(fā)送遠程命令信息，操作相關機電設備的各種狀態(tài)，使其工作，或制訂工作時間計劃，確定設備工作間隔，控制外部的設備；
◆ 系統(tǒng)中心根據情況可對采集站及其周圍環(huán)境進行監(jiān)視和監(jiān)聽；
◆ 采集站可向系統(tǒng)中心自動報告數據信息；


系統(tǒng)顯著優(yōu)勢
系統(tǒng)采用基于GSM/GPRS/CDMA公共無線數據通信網，遠程數據采集系統(tǒng)與以往使用的采集系統(tǒng)（如集群系統(tǒng)、電臺數傳系統(tǒng)等）相比，具有明顯的優(yōu)勢，其主要特點如下：
◆ 系統(tǒng)成本低
無網絡建設投資、極低通信費用
◆ 覆蓋范圍廣
◆ 可靠性高
◆ 使用環(huán)境要求寬松
◆ 適用性強

系統(tǒng)運行原理
數據采集儀器每隔1~3分鐘發(fā)送一次數據，長度約為10個字節(jié)左右。儀器內部提供RS232的數據接口，可以與ENCTRS40CDMA直接連接，數據直接通過ENCTRS40CDMA向數據中心實時發(fā)送。ENCTRS40CDMA的數據傳送是完全透明的，不需要后臺計算機支持，沒有對數據添加任何多余的協(xié)議，也不會對數據的排列作修改。ENCTRS40CDMA并且具有自動撥號和在線狀況自動檢測的功能。
ENCTRS40CDMA數據傳送的方向是指定的數據中心地址（IP地址）。數據中心使用GSM Modem作為中心接入的硬件設備。GSM模塊可以綁定由中國移動提供的SIM卡固定IP地址。ENCTRS40CDMA向這個IP地址發(fā)送數據。數據通過由北京樓宇自動化工程中心提供的數據接收軟件解包后，通過計算機接口傳輸到數據中心軟件中。數據中心服務軟件提供與應用軟件之間的數據轉發(fā)，支持串行口轉發(fā)、虛擬串行口轉發(fā)、TCP/IP轉發(fā)等。而數據采集軟件會實時地將接收到的數據反映到電腦界面上。
根據外圍數據采集點的增加，為了保證系統(tǒng)長時間運行的穩(wěn)定性，使用以因特網的動態(tài)域名服務為主的數據中心接收方式。這種接入方式因為有固定的有線寬帶接入，而使系統(tǒng)更加穩(wěn)定。

系統(tǒng)組成
系統(tǒng)由監(jiān)控中心端與遠程端設備兩大部分組成：
◆ 監(jiān)控中心端
監(jiān)控中心端是系統(tǒng)的中樞，軟件基于LUNIX平臺開發(fā)，用戶界面非常友好直觀，操作簡便。包括：
監(jiān)控主機、GSM收發(fā)模塊
◆ 遠程端
遠程端設備是系統(tǒng)的終端，完成信息提供與命令執(zhí)行的雙重任務。其中包括：
CENC數據采集模塊、CDMA Modem、CENC控制模塊