管网监测系统方案.doc

供水管网监测系统技 术 方 案唐山平升电子技术开发有限公司地 址：河北省唐山市高新技术开发区创业大楼二层联系方式 真 址： E - MAIL：DATA86目 录一、项目需求概述1二、总体方案设计1三、管网监测终端特点及功能（流量、压力监测点）31、终端功能说明32、终端结构33、监测点的设备配置及安装方式3四、水质监测终端特点及功能61、终端功能说明62、终端的主要配置63、终端原理示意6五、水司调度中心71、调度中心配置82、系统安装环境要求82、供水管网监测系统软件介绍9六、通讯平台及系统运行分析121、通讯平台122、系统运行分析12七、系统设备清单及报价监测系统121、调度中心122、流量、压力监测点133、水质监测点13附录：监测终端核心产品技术指标11、微功耗测控终端技术指标12、控制器技术指标23、无线传输模块技术指标3一、 项目需求概述某供水公司，目前供水是，由山上的水源经自流方式通过管网输送至山下，进行供水。供水公司为了更加科学、准确的进行供水调度工作，提高管理、服务质量和效率，计划建立一套“供水管网远程监测系统”，拟对供水系统输配水管道压力、流量、供水水质情况进行监控，实现供水自动化管理。系统建成后，可实现下列功能：1）工作人员可以在调度中心远程监测整个供水管网的压力及流量情况，为供水调度工作提供数据依据，保障供水压力平衡、流量稳定；2）调度中心、各职能部门之间数据通信在局域网内完成；管网测点与水司调度中心之间采用GPRS无线网络通讯通信。3）可以作为子系统并入供水信息化管理系统。二、 总体方案设计针对客户系统建设目标，结合我公司的产品特点及技术优势，提出如下建议方案。系统主要有四部分组成：1） 调度中心：包括中心硬件配置及软件系统2） 通信平台：移动GPRS网络、Internet网络3） 管网流量、压力、水质监测终端 考虑到系统的后期维护及产品的通用性，流量、压力监测点统一安装管网监测终端，支持同时采集流量和压力，通过调度中心软件设置来显示需要的测点流量或压力数据。 水质监测点安装水质监测终端。4） 压力变送器和流量仪表、水质监测设备。系统采用GPRS方式通讯，通过公网专线组网，借助移动公司GPRS网络平台传输数据，只要有GPRS信号的地方就可以进行无线传输，对于GPRS信号不强的地方可以采用短消息方式通讯。水司在供水调度中心配置服务器，申请Internet网络上的固定IP，安装监测系统软件。在各管网监测点安装监测终端，内部配置一张开通GPRS数据业务和SMS短消息业务功能的SIM卡，通过无线网络将各监测点情况传输至供水调度中心，并通过系统软件显示出来，实现供水远程监测，为供水调度工作提供数据依据。调度各职能部门调度中心打印机投影仪水司局域网UPS电源服务器通讯平台INTERNET网络计算机GPRS网络监测终端12VDC太阳能供电监测终端市电供电监测终端电池供电监测终端计量、测量设备水表或流量计压力变送器PH值、浊度、余氯等水表或流量计压力变送器 流量或压力监测点 水质监测点系统拓扑图三、 管网监测终端特点及功能（流量、压力监测点）1、终端功能说明 采集管网压力、流量、电池电压等数据。 将采集数据主动上报到调度中心；支持定时上报和监测数据超限上报。 支持多种供电方式：电池供电、太阳能供电。 太阳能供电条件下支持调度中心随时问询。 采用GPRS、短消息无线通信方式。 数据存储间隔、数据上报间隔可以设置。 防水防潮等级高，测井内安装时：IP68。 4节高能电池可数据发送1万条。 为现场压力变送器提供直流电源：5V、12V、24V。 支持远程升级设备程序、设定参数。2、终端结构终端设备设计成两种外形结构：测井内型、测井外型。 测井内型：设备安装在测井内。电池供电时采用此结构。 测井外型：设备安装在测井外。太阳能供电时采用此结构。3、监测点的设备配置及安装方式3.1高能锂电池组供电方式测点设备配置、工作原理及安装方式 测点设备配置表序号部件名称数量备注1微功耗测控终端1DATA-6211（内嵌锂电池组）2防水外罩1测控终端用3压力变送器10-5V信号输出4流量仪表1脉冲输出或串口输出 终端设备工作原理示意图 终端设备安装方式将防水外罩安装在监测井井壁上，微功耗测控终端放置在防水罩内。压力变送器信号线、水表信号线接在微功耗测控终端自带的防水接线盒上。 3.2 太阳能供电方式测点设备配置、工作原理及安装方式 测点设备配置表序号部件名称数量备注1微功耗测控终端1DATA-62112室外型金属防护箱1480360200 mm3充电保护器112V4蓄电池112Ah5太阳能板120W6金属杆及安装支架1依据安装环境设计7压力变送器10-5V信号输出8流量仪表1脉冲输出或串口输出 终端设备工作原理示意图 终端设备安装方式将微功耗测控终端、充电保护器、蓄电池等集成在金属防护箱内。金属防护箱安装在金属杆上。太阳能板安装在金属杆上的支架上。压力变送器信号线、水表信号线接在防水接线盒上。按接线图要求接线。 四、 水质监测终端特点及功能 室外安装机型 室内安装机型1、终端功能说明 现场LED数码管显示采集的各项水质参数。 采集串口输出或420mA信号输出的水质监测设备信号。 将采集数据主动上报到调度中心；支持定时上报和监测数据超限上报。 采用市电供电，支持调度中心随时问询各项水质参数。 采用GPRS、短消息无线通信方式。 实时监测终端箱门开关状态、与水质监测设备通讯情况。 支持远程升级设备程序、设定参数。2、终端的主要配置 DATA-6100型GSM/GPRS无线数据传输模块1台DATA-7201型水资源控制器1台隔离变压器1个开关电源（带充电功能）1个金属防护箱1套其它配件（空开、端子、线材、附件等）：1套3、终端原理示意五、 水司调度中心硬件防火墙Internet相关部门路由器水司调度中心交换机其它计算机交换机显示屏客户端计算机Web服务器数据服务器通信服务器1、调度中心配置序号设备、软件名称数量备注1服务器1通信、数据、Web服务器2客户端计算机2联想商业3打印机14投影仪15幕布16交换机11G H3C7路由器1100M H3C8硬件防火墙1100M H3C9不间断UPS电源13000VA10标准机柜119吋 2000mm11数据库软件1SQL Server 200012服务器操作系统软件1Windows 2003 Server13客户端操作系统软件2Windows XP14管网监测系统软件2DATA-SD012、系统安装环境要求2.1 硬件配置要求 服务器：CPU：Intel 双核 2.0G 或更高内存：推荐2G以上硬盘：磁盘阵列RAID 1模式 1TB 客户端监控计算机CPU：Intel 双核 2.0G 或更高内存：1GB硬盘：普通硬盘 20GB1.2 软件配置要求服务器操作系统推荐：Windows 2003 Server with sp2客户端操作系统推荐：Windows XP SP3数据库软件推荐：Microsoft SQL Server 2000 SP42、供水管网监测系统软件介绍系统的设计是基于GPRS数据传输技术和Web网络技术之上的，各部门、各级别管理人员可以通过网络访问管理系统进行相关信息查询、管理。具体功能特点如下： B/S结构软件设计，支持网络（因特网、局域网）浏览、操作。系统软件采用Web技术，局域网用户可通过内网访问，经认证用户名和密码后进入相应级别管理系统。监测中心具备公网上固定IP时，广域网用户可通过公网访问系统。 系统软件支持SQL数据库，可存储不少于三年的各种历史数据。 主界面地图显示1）主界面以供水管网分布图为背景，显示所有监测点位置分布情况。 2）用户可以通过鼠标拖动自行编辑监测点的位置。3）将鼠标置于监测点上，可以显示监测点的基本信息及最新监测数据，单击测点可进入该测点的实时监测界面，查看详细数据。 软件功能模块化设计，同时支持GPRS、短消息通信方式。 系统信息管理： 具备软件授权管理、秘密保护功能，授予不同的操作员不同的级别、不同的操作权限。 基础信息管理：包括通讯信息的设置，计量、测量设备信息的管理。 巡检保修管理：1）包括设备的巡检记录、报修记录，以备需要时查询。2）根据测点故障报警信息。软件可以进行基本故障判断，例如：水表传感器故障等。 实时监控（显示最新监测数据）：1）实时数据：监测显示监测点的基础数据、最新水量监测数据及设备状态。2）远程召测：按照区域、单位、自定义监测点远程读取当前监测数据。 历史记录数据存储、查询、输出管理：具备监控数据、报警数据、操作信息存储、查询、生成Excel表格、打印输出功能。 图形分析、汇总统计与报表管理：1）统计生成（某一个时间段的小时、日、月份、季度、年度）用水量、压力统计、分析报表并进行存储、输出、生成Excel表格、打印输出。2）以曲线、柱形图的形式显示时段统计的结果出来。 接收现场报警数据，弹出报警提示信息和声音提示。剩余压力越限状态变化主动上报等。 系统扩展方便当需要增加监测点时，只需在现场加装一套测控终端，在系统软件上添加一个测点即可。六、 通讯平台及系统运行分析1、通讯平台公网专线系统通信网络采用中国移动公司GPRS网络和Internet公网。要求监测中心具备宽带（类型：光纤、ADSL等），并具有一个Internet网络上的固定IP。监测点无线终端中GPRS无线数据传输器内配置一张开通GPRS功能的SIM卡。无线终端通过其内部的GPRS无线数据传输器与监测中心服务器组成一个通信网络，实现系统的远程数据传输。公网专线组网适用于监测点数量多，数据传输频率高、实时性要求强的系统。2、系统运行分析2.1 终端GPRS流量统计传输间隔GPRS月流量5分钟8 M10分钟6 M30分钟4 M2.2 系统运行费用月运行费用 = （监测中心宽带月租 + 固定IP月租） + 单个测点数据卡月租测点数量七、 系统设备清单及报价监测系统1、调度中心序号设备名称数量单价总价备 注1服务器1台联想2打印机1台HP3投影仪1套用户自备4幕布1套用户自备5硬件防火墙1套H3C6客户端监控计算机2套联想7UPS 3kVA1台平升电子88口交换机1台平升电子9路由器1台用户自备10服务器机柜1.6米1台平升电子11服务器操作系统软件1套用户自备12客户端操作系统软件1套用户自备13SQL数据库1套用户自备14供水管网远程监测系统软件1套平升电子15DATA-6101型数据传输模块1套平升电子总价2、流量、压力监测点序号设备名称数量单价总价备 注1电池供电型监测终端微功耗测控终端8平升电子锂电池组平升电