供水管網(wǎng)GPRS遠程測控調(diào)度系統(tǒng)及小區(qū)泵站運行監(jiān)測系統(tǒng)

第一章 總體說明
**市水務集團供水調(diào)度大樓建設(shè)需要，對供水管網(wǎng)遠程測控調(diào)度系統(tǒng)及小區(qū)泵站運行監(jiān)測系統(tǒng)進行方案設(shè)計。
第二章 項目說明及要求
一、系統(tǒng)組成結(jié)構(gòu)及功能要求
本項目由供水管網(wǎng)遠程測控調(diào)度系統(tǒng)和小區(qū)泵站運行監(jiān)測系統(tǒng)兩個子系統(tǒng)組成
1、 供水管網(wǎng)遠程測控調(diào)度系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖

如上圖所示供水管網(wǎng)遠程測控調(diào)度系統(tǒng)由調(diào)度中心、監(jiān)控分中心、無線GPRS網(wǎng)絡、遠程終端單元（RTU）幾個部分組成：
遠程終端單元（RTU）
遠程終端單元RTU分散的分布在供水管網(wǎng)的遙測點上，主要由GPRS智能模塊、電源、天線、PLC的CPU及各種I/O模板及后備電池、機箱等幾部分組成。
遠程終端單元RTU與現(xiàn)場設(shè)備的開關(guān)量、模擬量信號相連，進行數(shù)據(jù)采集、處理、存儲并通過GPRS網(wǎng)絡與調(diào)度中心、監(jiān)控分中心通信，向上位機傳送數(shù)據(jù)，接收并執(zhí)行上位機的命令。

具體功能如下：
提供4路4-20mA模擬輸入、6路開關(guān)量輸入、4路開關(guān)量輸出，無需監(jiān)控中心控制，可自行進行測量，并保存累積數(shù)據(jù)系統(tǒng)；
具有實時時鐘功能（可通過監(jiān)控中心設(shè)定校準），采集到的數(shù)據(jù)以時間為順序，以5分鐘/每次的密度，能在RTU端存儲一天的歷史數(shù)據(jù)，程序、參數(shù)、歷史數(shù)據(jù)具有掉電保護功能；
定時上報：把從儀表采集到的數(shù)據(jù)，以定時（整5分鐘報一次）方式上報；
實現(xiàn)數(shù)據(jù)點播：可以響應各監(jiān)控中心發(fā)出的查詢請求，將實時時刻或歷史時刻的數(shù)據(jù)發(fā)給監(jiān)控中心，數(shù)據(jù)可發(fā)給多個監(jiān)控中心；
輸入信號損壞時發(fā)出報警信息；
　　當系統(tǒng)上電復位，或系統(tǒng)運行、通信發(fā)生異常死機復位（看門狗復位）時，系統(tǒng)根據(jù)復位類型不同進行復位處理，保證系統(tǒng)正常工作。
　　可為一次儀表（兩線制，三線制）提供24V電源，具有一次表供電功能。
GPRS模塊：其核心使用SIMEMS MC35無線模塊，內(nèi)嵌TCP/IP協(xié)議，支持900/1800 MHz系統(tǒng)，提供RS-232接口，支持各種非TCP/IP終端設(shè)備數(shù)據(jù)的透明傳輸，可上電即自動撥號上網(wǎng)，一直在線，掉線可自動重撥。調(diào)度中心設(shè)一主一備兩個GPRS模塊（即有一主一備兩個IP地址），平時RTU端的GPRS模塊只與調(diào)度中心主GPRS模塊（主IP地址）聯(lián)系，當主IP地址聯(lián)系不上時，RTU端的GPRS模塊能自動與備用IP地址聯(lián)系，切換到備用系統(tǒng)進行工作，當主IP地址系統(tǒng)恢復正常，關(guān)閉備用IP地址系統(tǒng)時，能恢復到主IP地址系統(tǒng)進行工作。
無線GPRS網(wǎng)絡
根據(jù)客戶內(nèi)部網(wǎng)對網(wǎng)絡安全的特殊要求，決定采用中國移動GPRS網(wǎng)絡的專用APN形式入網(wǎng)，每個SIM卡綁定固定內(nèi)部IP，擁有獨立上網(wǎng)APN名，其特點如下：
網(wǎng)內(nèi)分配專用的APN名，普通用戶不得申請該APN 。用于GPRS 專網(wǎng)的SIM卡僅開通該專用APN，限制使用其他APN，也限制網(wǎng)外SIM卡使用專網(wǎng)APN。
調(diào)度中心

如上圖，由兩套PC及GPRS模塊組成雙機備份系統(tǒng)，兩臺PC，主用機選用服務器，備用機使用工控機。設(shè)置于公司調(diào)度中心，通過網(wǎng)絡與公司內(nèi)部網(wǎng)連接，調(diào)度中心PC驅(qū)動GPRS通信模塊向RTU下發(fā)配置信息、控制信息，及接收下位機上報的數(shù)據(jù)及告警信息，同時對采集的數(shù)據(jù)進行管理，提供查詢、統(tǒng)計、報表等功能
調(diào)度中心、監(jiān)控分中心的具體功能如下：
能夠給RTU下發(fā)組態(tài)信息、控制命令，能夠校準RTU的時鐘
RTU發(fā)送來的數(shù)據(jù)自動進入數(shù)據(jù)庫，數(shù)據(jù)庫具備一定的安全措施
處理RTU的報警信息
數(shù)據(jù)遙測功能：定時巡測、手動巡測、隨機抽測、分組召測
遙控功能：控制RTU開關(guān)量輸出點的開、關(guān)狀態(tài)、遙信開關(guān)狀態(tài)
參數(shù)狀態(tài)管理功能：設(shè)置修改各測量數(shù)據(jù)上、下限值，通訊參數(shù)
在線組態(tài)功能：新增RTU數(shù)據(jù)采集點等參數(shù)通過組態(tài)定義即可完成。
數(shù)據(jù)庫管理功能：對測得的數(shù)據(jù)建庫，對數(shù)據(jù)進行處理，查詢歷史數(shù)據(jù)，報表打印
具有數(shù)據(jù)顯示功能： 能顯示測量的各種數(shù)據(jù)、遙信開關(guān)狀態(tài)、各種系統(tǒng)圖形等
具有圖形功能,模擬顯示管網(wǎng)圖、水廠工藝流程圖等
搶修修理、停水、管網(wǎng)沖洗等數(shù)據(jù)錄入及統(tǒng)計。
數(shù)據(jù)共享功能：應提供一個WEB站點，該WEB站點使公司寬帶內(nèi)部網(wǎng)的任意一臺工作站只通過WEB瀏覽器就可以登陸查看所有監(jiān)控點的實時數(shù)據(jù)和存儲的任何時間段的歷史數(shù)據(jù)。WEB站點通過用戶身份認證授權(quán)方式控制該用戶可訪問那些監(jiān)控點的實時監(jiān)控數(shù)據(jù)和存儲的任何時間段的歷史數(shù)據(jù)。調(diào)度中心系統(tǒng)管理員能增加、刪除可訪問用戶，并對用戶進行不同權(quán)限的授權(quán)。該WEB站點應能通過超鏈接方式聯(lián)入公司統(tǒng)一平臺。
具備一開放的實時數(shù)據(jù)庫，DLP大屏控制器軟件能夠讀取各監(jiān)測點的實時數(shù)據(jù)。
監(jiān)控分中心
監(jiān)控分中心設(shè)置于各區(qū)域水廠功能與調(diào)度中心類似，其PC使用工控機，主要與各自區(qū)域的遙測點RTU聯(lián)系。
2、 小區(qū)泵站運行監(jiān)測系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖

如上圖所示小區(qū)泵站運行監(jiān)測系統(tǒng)由泵站監(jiān)控中心、無線GPRS網(wǎng)絡、泵站終端幾個部分組成：
泵站終端?
設(shè)置于各小區(qū)加壓泵站，由工控機（包括板卡）控制加壓泵站進行自動供水，其控制程序由組態(tài)王編寫，現(xiàn)設(shè)備運行中。
功能要求：
加入GPRS模塊，編寫與GPRS的通信程序，實現(xiàn)與泵站監(jiān)控中心的聯(lián)網(wǎng)要求。

泵站監(jiān)控中心

如圖，由PC及GPRS模塊組成系統(tǒng)，其PC使用工控機。設(shè)置于泵站監(jiān)控中心，通過網(wǎng)絡與公司內(nèi)部網(wǎng)連接，泵站監(jiān)控中心PC驅(qū)動GPRS通信模塊向泵站終端下發(fā)控制信息，及接收下位機上報的數(shù)據(jù)及告警信息，同時對采集的數(shù)據(jù)進行管理，提供查詢、統(tǒng)計、報表打印等功能
數(shù)據(jù)為泵站設(shè)備上的電壓、電流、電度、壓力、流量、液位、機組開停機狀況，能完成流量和電度積算。
二、設(shè)備配置及材料一覽表：

以上設(shè)備中的服務器品牌建議用IBM，HP等服務器。
工控機建議用研華等知名品牌。

其他設(shè)備及材料
除設(shè)備材料一覽表之外的完成本系統(tǒng)要求實現(xiàn)功能所需要的其他設(shè)備及材料。
RTU端設(shè)備、監(jiān)控分中心設(shè)備、泵站設(shè)備實際發(fā)生數(shù)量結(jié)算。
三、人員培訓及提交資料
為了方便用戶盡快掌握調(diào)度系統(tǒng)及泵站運行監(jiān)測系統(tǒng)的操作，由資深的工程師對我司相關(guān)技術(shù)人員進行免費培訓。具體培訓內(nèi)容如下：
1、技術(shù)培訓日程和內(nèi)容：
調(diào)度系統(tǒng)及泵站運行監(jiān)測系統(tǒng)的工作原理及操作方法
軟件使用操作方法
初級故障識別及系統(tǒng)的維修、維護
2、技術(shù)培訓效果：
經(jīng)過培訓的人員了解整套系統(tǒng)工作原理
經(jīng)過培訓的人員會調(diào)試系統(tǒng)
經(jīng)過培訓的人員會維護系統(tǒng)
經(jīng)過培訓的人員會故障初級診斷和維修
3、提交的資料和圖紙
應提供相關(guān)設(shè)計、生產(chǎn)、安裝、運行及投運全部圖紙，并對其準確性負責。