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技術頻道

GPRS數傳應用于水文監測通信系統

在環境問題日益迫切的今天,以信息化促進環境保護、建設美麗家園已成為最有效有力的舉措之一。

  江陰市宏信科技有限公司的HX2000 GPRS無線數據傳輸產品,在環境監測、氣象、汛情測報中得到良好應用,成為了:
· 環境監測的“特種信號兵”
· 氣象預報的“感覺神經系統”
· 特大汛情測報的“千里眼和順風耳”

  數據采集系統是三防、水利綜合通信網的基礎和重要的組成部分,這其中包括迅速、及時、準確地掌握全市主要江河、大中型水庫、大型水庫、重點堤圍、重點地區、暴雨中心的水、雨、風狀況,為流域洪水預報提供及時準確的基礎資料,為災前評估提供及時準確的基礎資料,為災前評估提供可能,為防汛、防風、抗旱決策提供依據。

  三防對數據采集系統的要求是要具有非常高的可靠性、先進性、實時性和準確性,具有更高的組網能力和擴容能力,并且做到公網與專網的有效組合。目前GPRS網絡已經基本完成了整個區域的覆蓋,已建設的GGSN的用戶容納量在2003年中已經超過20萬。經過過去一年的不斷升級與調試,GPRS網絡的帶寬也已經達到40k/bps。GPRS的網絡效果及帶寬已經完全能夠滿足三防數據采集系統的要求。

  水文數據采集系統包括三部分:水情數據、旱情數據和現場信息。我們以水情數據采集為例,簡要介紹以下GPRS系統在水情數據采集中的實際應用。

  三防在水情數據采集儀器、數據采集軟件和水文監測軟件由國內著名大學生產及開發。GPRS接入的設備選用深圳宏信HX2000 DTU。GPRS模塊與數據采集儀采用直接連接的方式.

  水情數據采集儀器每隔5~10分鐘發送一次水情數據,長度約為40個字節左右。儀器內部提供RS232的數據接口,可以與HX2000 DTU直接連接,數據直接通過HX2000 DTU向數據中心實時發送。HX2000 DTU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議,也不會對數據的排列作修改。HX2000 DTU并且具有自動撥號和在線狀況自動檢測的功能。

具體系統示意圖如下:


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如上圖所示,所有的DTU都以相同的模式向數據中心發送水情數據。目前三防使用的GPRS DTU是工業級產品,具有極高的穩定性與在線率,并且GPRS DTU的節電功能,在不發送數據的時間里設備可以處于待機狀態,定時或數據觸發登錄網絡。特別適合水文、氣象等電力系統不完善的地點使用。

  通過實際的應用,隨著網絡效果的提高,GPRS在如水利、氣象、電力等采集模式較相似(數據量較小、發送頻率高)的行業應用中,有著顯著的優勢:

1、 實時的透明傳輸,數據傳輸迅速準確;
2、 更合理地按流量計算費用,使運行費用更加低廉;
3、 網絡覆蓋范圍廣,布點方便,擴容簡單;
4、 系統兼容性強,組網簡單而迅速;
5、 安全性高,維護費用低廉。

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