远程多点无线数据传输在水厂中的应用

1、远程多点无线数据传输在水厂中的应用摘要：本论文阐述的远程多点无线数据传输系统是以PC机为中心控制，PLC数据采集模块DTU作为下位机通过无线数传模块进行通信。无线通信系统主要有建网快速、移动方便、省去布线烦恼等优点，借助互联网把分散远距离需要实时监测的数据，通过无线通讯技术传送到水厂调度中心的计算机界面，具有实时、高效、可靠、操作方便等特点。关键词：互联网无线数据传输监控系统通用分组无线业务组态软件计算机监控系统正被广泛应用于各种工业生产过程中，取得了良好的效果。目前随着企业内部局域网Intranet和互联网Internet的普及，使无线网络技术已成为计算机网络中一个至关重要的组成部分，通过内

2、部局域网，实时监视与管理现场数据，了解现场的具体状况，及时做出判断、决策，更有利于生产调度和管理。我水厂在原有的自动控制系统基础上，应用远程多点无线数据传输对远距离的5个计量点的测量数据进行实时数据采集，依靠无线通信线路，将现场采集数据传送至公司调度中心的计算机界面，实现了远程监视，既提高了管理的效率，又降低了运行成本。1GPRS/CDMA技术介绍GPRS(GeneralPacketRadioService是一种基于GSM系统，高效、低成本的无线分组数据业务，其基本特点是：（1）传输速率高，理论带宽可达171.2Kbps,实际应用带宽大约在40100Kbps。（2）永远在线，可实现实时传输数据

3、。（3）按流量计费，收费不高，降低了使用成本。基于IP协议，可以访问整个Internet。GPRS部分支持双频GSM/GPRS,CDMA部分支持800/1900MHZ双频，使用方便、灵活、可靠。2无线数据传输系统的组成水厂的人机监控系统由位于水厂调度中心装有Wincc组态软件的计算机操作站组成，进行远程、分布式监控，操作站安装Windows2000操作系统作为Wince组态软件运行平台，它可以提供监视、控制及数据采集等全部功能，是一个使用方便、可扩展性强、监控性能高的监控组态软件。无线数据传输系统的硬件组成包括：调度中心上位机、互联网、无线GPRS网络、远程终端单元（RTU）几个部分组成，系统

4、的拓扑结构如下图：本水厂最大的特点是地域分散，各个计量点分布相隔很远，测量数据主要是流量和压力，下位机系统选小型化、低成本同时性能稳定的PLC控制器，我们选用西门子的S7200系列。为了节省人力，降低吨水成本，各计量点常常是无人值守，操作人在调度中心进行集中监控。数据通信方式采用软件编程方式，实现数据的远程传输，用VB语言编分别编写上位机和下位机的通信程序。现场各个终端GPRSDTU内嵌了TCP/IP协议栈，具有Socket通讯功能，并提供透明数据传输通道，用户只需要设置一些参数就能实现与Internet直接相连，实现网络的互连互通。需要设置的参数有：调度中心上位机IP地址及端口号设置；Soc

5、ket通讯类型（TCP或UDP）；通讯接口参数；触发方式设置等。调度中心上位机通过ADSL连接，采用动态域名解决办法，实现固定域名到动态IP地址之间的解析。上位机每次上网得到新的IP地址，由安装在上位机里的动态域名软件把这个IP地址发送到动态域名解析服务器，更新域名解析服务库，GPRSDTU通过这个域名发起Socket连接时，动态域名解析服务器回返回正确的IP地址给它。远程终端单元RTU主要由F2103GPRS模块、电源、天线、PLC的CPU及各种I/O模板及后备电池、机箱等几部分组成，通过GPRS网络与调度中心传送数据，接收并执行上位机的命令。3应用情况系统运行表明，网络监视及时、性能可靠、操作方便，具有以下特点：（1）丰富的画面显示功能。在调度中心上位机显示的监控画面有各个计量站的流量压力趋势图、调用菜单画面、报警画面、报表画面等，操作人员通过调用这些画面可以全面地了解各个计量站的运行情况，并且很方便地进行调度。（2）故障诊断与报警处理功能。在各个计量站的操作画面中都列出其起动条件状态口：上电情况、通讯状态、故障状态等，记录报警发生时的有关信息，女口：故障标签名称、报警信息、故障报警时间、确认报警时间等