阿爾泰DAM-3000系列和GPRS系列在城市供水無線調(diào)度的應(yīng)用

一、項(xiàng)目背景

　　城市供水調(diào)度監(jiān)控系統(tǒng) 主要目 是解決自來水公司對(duì)供水各環(huán)節(jié)監(jiān)測(cè)點(diǎn) 數(shù)據(jù)采集和監(jiān)控。該系統(tǒng)由監(jiān)控中心和各個(gè)水源監(jiān)測(cè)點(diǎn)組成，各個(gè)水源監(jiān)測(cè)點(diǎn) 數(shù)據(jù)采集終端可監(jiān)視和采集水位、壓力、流量、濁度、余氯、泵頻等各種數(shù)據(jù)，供控制中心及有關(guān)部門分析和決策取用，提高工作效率，保證供水質(zhì)量，滿足日益增產(chǎn) 用水量 需求。

　　城市供水調(diào)度監(jiān)控系統(tǒng)可以對(duì)遠(yuǎn)程現(xiàn)場 運(yùn)行設(shè)備進(jìn)行監(jiān)視和控制，以實(shí)現(xiàn)管道壓力、水流量 數(shù)據(jù)傳送及閥門開關(guān) 自動(dòng)控制，降低了故障率和提高了對(duì)系統(tǒng) 反應(yīng)時(shí)間。便于及時(shí)迅速 了解及控制遠(yuǎn)端管道及閥門，低故障率和檢修 時(shí)間，減少停水次數(shù)。各水源監(jiān)測(cè)點(diǎn) 數(shù)據(jù)采集終端可自動(dòng)采集管道壓力、水流量 實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)與開關(guān)狀態(tài)等數(shù)據(jù)，信息傳輸?shù)阶詠硭?監(jiān)控中心，監(jiān)控中心 對(duì)傳輸回 數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，可找到出故障 點(diǎn)， 當(dāng)一個(gè)遠(yuǎn)端出現(xiàn)故障時(shí)，能 最短 時(shí)間內(nèi)解決問題，恢復(fù)供水，提高了整體 服務(wù)水平， 實(shí)現(xiàn)了城市供水 信息化、現(xiàn)代化。

　　 城市供水調(diào)度監(jiān)控系統(tǒng)中， 各管網(wǎng)監(jiān)控點(diǎn)分布范圍廣、數(shù)量多、距離遠(yuǎn)，個(gè)別點(diǎn)還 處偏僻， 架設(shè)光纜、鋪設(shè)電纜難度大、不切合實(shí)際，向電信部門租用專用電話線又要申請(qǐng)很多電話線， 有些監(jiān)控點(diǎn)線路難以到達(dá)， 采用電話線路時(shí)需要等待漫長 電話撥號(hào)過程，速度慢，運(yùn)營成本較高，總之監(jiān)控系統(tǒng)采用有線通信方式建設(shè)周期長、工作難度大、運(yùn)行費(fèi)用高，不便于大規(guī)模使用；與之相比，無線通信方式則顯 非常靈活，它具有投資較少、建設(shè)周期短、運(yùn)行維護(hù)簡單、性價(jià)比高等優(yōu)點(diǎn)

　　二、方案選擇

　　GPRS無線監(jiān)控系統(tǒng)具備如下特點(diǎn)：

　　1、覆蓋范圍廣。構(gòu)建供水調(diào)度監(jiān)控系統(tǒng)要求數(shù)據(jù)通信覆蓋范圍廣，擴(kuò)容無限制，接入 點(diǎn)無限制，能滿足山區(qū)、鄉(xiāng)鎮(zhèn)和跨 區(qū) 接入需求。

　　 管網(wǎng)監(jiān)控點(diǎn)數(shù)量眾多，分布 全市范圍內(nèi)，部分管網(wǎng)監(jiān)控點(diǎn)位于偏僻 區(qū)， 理位置分散。采用超短波通訊方式，覆蓋范圍 30多公里；而采用GPRS方式，理論上 無線GSM/GPRS網(wǎng)絡(luò) 覆蓋范圍之內(nèi)，都可以實(shí)現(xiàn)監(jiān)控。

　　2、數(shù)據(jù)傳輸速率高。GPRS網(wǎng)絡(luò)傳送速率理論上可達(dá)171.2kbit/s，實(shí)際應(yīng)用時(shí)數(shù)據(jù)傳輸速率 40Kbps左右，而目前一般 超短波數(shù)傳電臺(tái)傳送速率多為2.4kbit/s或更低。

　　3、系統(tǒng) 傳輸容量大。監(jiān)控中心站要和每一個(gè)管網(wǎng)監(jiān)控點(diǎn)實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)連接。 管網(wǎng)監(jiān)控點(diǎn)數(shù)量眾多，系統(tǒng)要求能滿足突發(fā)性數(shù)據(jù)傳輸 需要，而GPRS技術(shù)能很好 滿足傳輸突發(fā)性數(shù)據(jù) 需要。

　　4、通信費(fèi)用低。 GPRS采用包月計(jì)費(fèi) 方式，運(yùn)營維護(hù)成本低，月通信費(fèi)用將 200元之內(nèi)。

　　三、解決方案介紹

　　（一）系統(tǒng)組成

　　1、管網(wǎng)監(jiān)控點(diǎn)：

　　管網(wǎng)監(jiān)控點(diǎn)：各監(jiān)控點(diǎn) 數(shù)據(jù)采集模塊采集如壓力、流量等數(shù)據(jù)，與GPRS透明數(shù)據(jù)傳輸終端相連， GPRS透明數(shù)據(jù)傳輸終端內(nèi)置嵌入式處理器對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理、協(xié)議封裝后發(fā)送到GSM網(wǎng)絡(luò)。

　　2、監(jiān)控中心：

　　服務(wù)器申請(qǐng)配置固定IP 址，采用省移動(dòng)通信公司提供 DDN專線，與GPRS網(wǎng)絡(luò)相連。 DDN專線可提供較高 帶寬，當(dāng)管網(wǎng)監(jiān)控點(diǎn)數(shù)量增加，中心不用擴(kuò)容即可滿足需求。

　　監(jiān)控中心RADIUS服務(wù)器接受到GPRS網(wǎng)絡(luò)傳來 數(shù)據(jù)后先進(jìn)行AAA認(rèn)證，后傳送到監(jiān)控中心計(jì)算機(jī)主機(jī)， 系統(tǒng)軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行還原顯示，并進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。

　　3、GPRS/GSM移動(dòng)數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)：

　　現(xiàn)場監(jiān)控點(diǎn)采集 數(shù)據(jù)經(jīng)GSM網(wǎng)絡(luò)空中接口功能模塊同時(shí)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼處理，轉(zhuǎn)換成 公網(wǎng)數(shù)據(jù)傳送 格式， 中國移動(dòng) GPRS無線數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行傳輸，最終傳送到監(jiān)控中心IP 址。

　　（二）系統(tǒng)方案

　　各監(jiān)控點(diǎn)使用GPRS透明數(shù)據(jù)傳輸終端， 移動(dòng) GPRS網(wǎng)絡(luò)與監(jiān)控中心相連。

　　各污染源數(shù)據(jù)采集點(diǎn)使用移動(dòng)通信公司統(tǒng)一 STK卡，同時(shí)監(jiān)控中心對(duì)各點(diǎn)進(jìn)行登記，保存相關(guān)資料 識(shí)別和維護(hù)處理。各信息采集點(diǎn)運(yùn)行監(jiān)控系統(tǒng)軟件，支持24小時(shí)實(shí)時(shí) 線，實(shí)現(xiàn)信息采集點(diǎn)24小時(shí)傳送采集 信息數(shù)據(jù)。

　　凡自來水公司授權(quán) 信息采集點(diǎn)均可以使用本系統(tǒng)：

　　1、管網(wǎng)監(jiān)控點(diǎn)必須使用移動(dòng)統(tǒng)一 STK卡，用戶使用本卡只能用于與監(jiān)控中心數(shù)據(jù)通信功能。

　　2、終端設(shè)備使用北京阿爾泰科技發(fā)展有限公司提供的DAM-3000系列的采集模塊和GPRS1090無線傳輸模塊組成。

　　（三）產(chǎn)品特性

　　1、無線傳輸A-GPRS1090

　　■ 支持雙頻GSM/GPRS；

　　■ 透明數(shù)據(jù)傳輸與協(xié)議轉(zhuǎn)換：模塊內(nèi)嵌完整的TCP/IP協(xié)議棧，提供RS-232/485接口，為用戶的數(shù)據(jù)設(shè)備提供透明傳輸通道；

　　■ 支持虛擬數(shù)據(jù)專用網(wǎng)；

　　■ 支持多數(shù)據(jù)中心；

　　■ 支持點(diǎn)對(duì)點(diǎn)、點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)、中心對(duì)多點(diǎn)對(duì)等數(shù)據(jù)傳輸；

　　■ 支持?jǐn)?shù)據(jù)中心動(dòng)態(tài)域名或IP地址訪問；

　　■ 數(shù)據(jù)終端支持永遠(yuǎn)在線、空閑下線、空閑掉電三種工作方式；

　　■ 支持短信和打電話喚醒功能；

　　■ 支持?jǐn)嗑€自動(dòng)重連功能；

　　■ 支持短信配置與維護(hù)；

　　■ 支持本地和遠(yuǎn)程圖形界面配置與維護(hù)；

　　■ 帶有電源、連接狀態(tài)、運(yùn)行情況指示燈；

　　■ 多重軟硬件可靠設(shè)計(jì)，看門狗技術(shù)使設(shè)備安全運(yùn)行；

　　■ 單 +7V～+36V 寬范圍供電（推薦 +9V～+12V ）；

　　■ 工作電流最大300mA 、休眠時(shí)≤10mA ；

　　■ 工作溫度：－20°C ～ +70°C；

　　2、RS485分布式采集模塊DAM-3000系列

　　可到北京阿爾泰科技發(fā)展有限公司網(wǎng)站選型！

　　四、結(jié)論

采用GPRS構(gòu)建供水調(diào)度監(jiān)控系統(tǒng)系統(tǒng)， 用戶來說， 通信費(fèi)用較低，享受到了實(shí)惠。另外， 接入設(shè)備可以移動(dòng)，當(dāng)管網(wǎng)監(jiān)控點(diǎn)搬遷時(shí)設(shè)備可隨之遷移并可繼續(xù)使用，可以保護(hù)用戶原有投資，適合于供水調(diào)度監(jiān)控工作 特點(diǎn)，能很好 滿足供水調(diào)監(jiān)控 需求， ，做為網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營商 移動(dòng)通信公司也將 獲 業(yè)務(wù)穩(wěn)定 集團(tuán)用戶， 用戶數(shù)量 增加，移動(dòng)通信公司 營收也隨之增加，調(diào)動(dòng)了運(yùn)營商 積極性，符合網(wǎng)絡(luò)建設(shè)和網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用同步發(fā)展 要求。