RTU＋GPRS應(yīng)用于供水SCADA系統(tǒng)

當(dāng)前，各國正積極共建“數(shù)字地球”，國內(nèi)40多個(gè)大中城市啟動了“數(shù)字城市”工程，全國已有70多個(gè)城市完成“數(shù)字城市”規(guī)劃，“十五”期間，啟動“數(shù)字城市”工程的將有200多個(gè)，總投入超過百億元。

“數(shù)字城市”、“數(shù)字省區(qū)”的實(shí)現(xiàn)有賴于國土資源、水利、電力、交通、農(nóng)林、環(huán)保、城市信息管理等各行業(yè)的數(shù)字化。

深圳市宏電技術(shù)開發(fā)有限公司定位于做“數(shù)字時(shí)代信使”，宏電H7000 GPRS無線數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)為城市信息化作出積極貢獻(xiàn)，目前已廣泛應(yīng)用于城市智能交通、路燈監(jiān)控以及水、氣、集中供熱管網(wǎng)測控等……

城市自來水企業(yè)的特點(diǎn)是：分布式、集散型、網(wǎng)絡(luò)化、全開放。為滿足對生產(chǎn)過程的調(diào)度指揮，需要可靠的SCADA系統(tǒng)。它一般由企業(yè)生產(chǎn)調(diào)度指揮中心、分廠測控站、管網(wǎng)測壓點(diǎn)、抄表遙測等組成。它所具有的功能一般包括：數(shù)據(jù)采集控制功能，數(shù)據(jù)傳輸功能，數(shù)據(jù)顯示及分析功能，報(bào)警功能，歷史數(shù)據(jù)的存儲、檢索、查詢功能，報(bào)表顯示及打印功能，遙控功能，網(wǎng)絡(luò)功能等。

1．系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

城市自來水SCADA系統(tǒng)可劃分為5個(gè)組成部分：水司控制中心、水廠分控中心、管網(wǎng)測壓站、管網(wǎng)加壓站和水源井監(jiān)控站。其結(jié)構(gòu)框圖如圖所示。

2．基本測控單元

北京安控科技發(fā)展有限公司研發(fā)生產(chǎn)的RTU（遠(yuǎn)程測控終端）是SCADA系統(tǒng)的基本組成單元，具有采集、控制和通信的功能。

城市供水綜合自動化系統(tǒng)中的SCADA系統(tǒng)，必須具備并且非常重要的一個(gè)功能就是：實(shí)時(shí)、準(zhǔn)確地監(jiān)測遍布于全市的自來水管網(wǎng)的壓力變化情況，另外還可能監(jiān)測流量、余氯和濁度三個(gè)數(shù)據(jù)信息。

北京安控科技發(fā)展有限公司針對自來水企業(yè)的生產(chǎn)特點(diǎn)，開發(fā)出了適合于不同場合應(yīng)用的RTU產(chǎn)品。以SuperE為代表的通用一體化RTU系列產(chǎn)品，可廣泛地應(yīng)用于城市供水SCADA系統(tǒng)中，可滿足不同用戶的不同要求。選擇不同配置的SuperE產(chǎn)品，輸入不同類型的控制程序，可形成管網(wǎng)壓力監(jiān)測器 、管網(wǎng)中途加壓站控制器、水源井控制器、水廠監(jiān)控分站控制器、遠(yuǎn)程抄表控制器等不同類型的RTU。

3．通信系統(tǒng)

宏電H7000 GPRS無線數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)以中國移動的GSM/GPRS網(wǎng)絡(luò)為通信平臺，采用GPRS、SMS、CSD、USSD等承載方式，通過無線數(shù)據(jù)傳輸終端設(shè)備(GPRS DTU)，提供透明數(shù)據(jù)傳輸通道, 滿足行業(yè)用戶數(shù)據(jù)傳輸?shù)膽?yīng)用需求。

城市自來水公司生產(chǎn)過程自動化監(jiān)控系統(tǒng)（SCADA）包括：水司控制中心、多個(gè)水廠分控中心、多個(gè)水廠監(jiān)控分站、多個(gè)水源井監(jiān)控站、多個(gè)管網(wǎng)加壓站和多個(gè)管網(wǎng)測壓站。除一個(gè)水廠內(nèi)各監(jiān)控分站較為集中外，其它監(jiān)控站點(diǎn)均散布在城市的各個(gè)區(qū)域。由于GPRS網(wǎng)絡(luò)覆蓋面廣，通訊速率高，穩(wěn)定性好，H7000 GPRS無線數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)有著顯著的優(yōu)勢：

實(shí)時(shí)的透明傳輸，
數(shù)據(jù)傳輸迅速準(zhǔn)確；
更合理地按流量計(jì)算費(fèi)用，使運(yùn)行費(fèi)用更加低廉；
網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍廣，布點(diǎn)方便，擴(kuò)容簡單；
系統(tǒng)兼容性強(qiáng)，組網(wǎng)簡單、迅速；
安全性高；
維護(hù)費(fèi)用低廉。

4．?dāng)?shù)據(jù)庫

自來水SCADA系統(tǒng)數(shù)據(jù)以水司控制中心數(shù)據(jù)庫和水廠分控中心數(shù)據(jù)庫為核心，兩個(gè)數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)類似，只是側(cè)重點(diǎn)不同。數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)見圖:

5．系統(tǒng)軟件

自來水SCADA系統(tǒng)需有一個(gè)軟件系統(tǒng)支持。此軟件系統(tǒng)不但要有行業(yè)特征，還要具有靈活的組態(tài)功能。

自來水SCADA系統(tǒng)軟件分為兩大部分：水司控制中心軟件系統(tǒng)軟件和水廠分控中心系統(tǒng)軟件。它們結(jié)構(gòu)類似，只是側(cè)重點(diǎn)不同。前者側(cè)重于統(tǒng)計(jì)、查詢，后者側(cè)重于報(bào)警和控制。它們的結(jié)構(gòu)如圖所示。