供热管网监控上的GPRS无线传输.docx

供热管网监控上的GPRS无线传输一、 概述随着社会与经济的发展，各种管网(热、水、电、油、煤气等)越来越多，管网测点数据的采集和及时传输是管网稳定、可靠运行的保证，要求计算机管网监测系统必须能够在较低费用的前提下提供及时、准确的信息。然而，在使用的过程中，传统有线、无线的管网监测系统的不足之处逐渐凸现出来。采用电话线传输数据，不能保证实时性；采用无线电台，解决误码率和波特率的矛盾尤其抗干扰是一个令人头疼的问题；采用专线电路，不可能对所有大面积分散的数据采集子站进行专线铺设，更不能承担高昂的运行费用。针对这些问题，通过采用成熟的GPRS/CDMA无线终端为远程数传模块，依托稳定、可靠的GPRS/CDMA网络，在保证数据传输的及时、准确的前提下，将管网现场监控系统运行费用也降低到了最低；同时通信链路是由专业的运营商来维护，这就避免了用户在使用监控系统的同时，还需要耗费很大精力去维护通信线路等问题；节约了用户的初期建设投资和运行维护费用。二、 系统组成系统由中心站和监测站组成，主站负责监控和管理，监测站采用RTU模块实现数据采集、存储、控制及上传。监测站利用RTU模块对换热站的温度、压力、流量、水泵的电流、温度、启停状态等信号进行采集及处理，数据通过无线网络传送到中心站，同时接受中心站传来的命令对换热站水泵、调节阀等进行控制。该系统可以对换热站进行实时自动监控，操作人员在主站可以看到各换热站的各项数据，并对换热站进行控制，实现换热站无人值守。主站采用PC计算机，连接互联网或无线专网，主站向从站发送数据，并接收从站发来的数据。主站接收从站传来的各自信号，处理后显示输出，如果有异常情况发生，可进行声音报警，提醒操作人员采取措施，防止事故发生。系统有在线组态功能，根据整个热力系统的状况，自动对各从机在线组态，控制整个系统自动运行。主机可自动生成各种报表，并设有值班检查功能及定时打印、随机打印功能，实现对整个热力系统自动化管理。2.1监测站每个监测点需要安装一个监测箱，监测箱要求合乎IPC55防护等级要求。在监测箱内安装1台或者多台STC-1、STC-2微型RTU，采用24V供电。箱内配一个220V/24VD或者12V的开关电源，给RTU和电台、变送器供电。温度变送器选用PT100的温度变送器，输入为3线制，输出为2线制。压力变送器选用2线制的设备，由24V供电。流量计可以选用电磁流量计或者涡轮流量计，输出可以是420mA或者是频率信号。频率信号可以接STC-1的开关量输入，可以计算单位时间流量，还可以计算总流量。STC-1的继电器输出可以控制阀门，应用非常方便。对于热力泵，供水泵，STC-2可以监控其工作电压电流，出口温度，出口压力，流量计频率信号可以接STC-2的开关量输入，可以计算单位时间流量，还可以计算总流量。STC-2需要安装三个电流互感器。2.2监控中心网络接入方式2.2.1专线接入接入成本和费用较高，接入的专线或光缆费用较高，另外用户需要支付专线的月使用费。2.2.2 ADSL拨号连接（动态公网IP地址）2.2.3 通过固定公网IP连接2.3 数据传输模式2.3.1永远在线模式2.3.2定时传输模式2.3.3中心呼叫模式（轮巡方式）2.3.4数据触发模式2.4 GPRS DTU数据传输模块(H7710 GPRS/CDMA DTU）主要功能：支持PPP协议、TCP/IP协议、UDP/IP协议透明数据传输与协议转换支持虚拟数据专用网SIM卡特殊功能配置短消息数据备用通道(选项)通过Xmodem协议进行软件升级支持空中软件升级和远程维护(选项)自动检测网络连接状况断线自动连接、设备自诊断、自恢复抗干扰设计，适合电磁环境恶劣的应用需求防潮设计，适合室外应用三、 监控中心系统软件监控中心监测软件采用通用编程工具开发，具有灵活性好、针对性强的特点，可以对采集来的现场数据和实时数据进行分析、处理、保存、入库，制作输出报表、绘出各种曲线，从而实现整个系统的远程抄表、实时监测及自动化管理功能。界面友好、操作简单方便，真正实现了高效率和办公自动化。可同时兼容多个二次仪表厂家的通信协议，也可根据用户的要求增加用户自己的通信协议。系统的网络数据库使网络化管理变得简单易行。对于传输过程中通讯协议可以调用集智达的动态库。3.1监控中心MC的TCP/UDP通讯功能（略）3.2转