GPRS在城市供水管網(wǎng)遠程測控調度系統中的應用

摘要：介紹GPRS在城市供水管網(wǎng)遠程測控調度系統及小區泵站運行監測系統中的應用以及GPRS模塊的性能。隨著(zhù)GPRS網(wǎng)絡(luò )技術(shù)的不斷發(fā)展和日臻完善，無(wú)線(xiàn)遠程測控已成為發(fā)展的必然趨勢，其應用領(lǐng)域極為廣闊。解決了有線(xiàn)數據傳輸方式的線(xiàn)路維護工作量大，投資成本高的問(wèn)題。
關(guān)鍵詞：GPRS；網(wǎng)絡(luò )；遠程終端單元；供水管網(wǎng)；調度中心

0 引言
本系統主要完成能源數據的實(shí)時(shí)采集，上報的功能。企業(yè)能源管理所需的各種重要狀態(tài)數據都要依賴(lài)可靠的數據采集終端完成。采集系統主要由無(wú)線(xiàn)GPRS遠程終端單元(RTU)及各種不同類(lèi)型計量?jì)x表、儀器幾個(gè)部分組成。遠程終端單元RTU與現場(chǎng)設備的開(kāi)關(guān)量、模擬量信號相連，進(jìn)行數據采集、處理、存儲并通過(guò)GPRS網(wǎng)絡(luò )與調度中心、監控分中心通信，向上位機傳送數據，接收并執行上位機的命令。
系統組成結構及功能：
本系統由供水管網(wǎng)遠程測控調度系統和小區泵站運行監測系統兩個(gè)子系統組成。

l 供水管網(wǎng)遠程測控調度系統結構
如圖1所示供水管網(wǎng)遠程測控調度系統由現場(chǎng)儀表、遠程終端單元(RTU)、無(wú)線(xiàn)GPRS網(wǎng)絡(luò )、調度中心、監控分中心幾個(gè)部分組成。

1．1 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(diǎn)上，主要由GPRS智能模塊、電源、天線(xiàn)、PLC的CPU及各種I／0模板及后備電池、機箱等幾部分組成。遠程終端單元RTU與現場(chǎng)設備的開(kāi)關(guān)量、模擬量信號相連，進(jìn)行數據采集、處理、存儲并通過(guò)GPRS網(wǎng)絡(luò )與調度中心、監控分中心通信，向上位機傳送數據，接收并執行上位機的命令。
遠程終端單元RTU具體功能如下：
(1)提供多路4～20mA模擬輸入、開(kāi)關(guān)量輸入、開(kāi)關(guān)量輸出，無(wú)需監控中心控制，可自行進(jìn)行測量，并保存累積數據系統；
(2)具有實(shí)時(shí)時(shí)鐘功能(可通過(guò)監控中心設定校準)，采集到的數據以時(shí)間為順序，以5(可調)分鐘／每次的密度，能在RTU端存儲一天的歷史數據，程序、參數、歷史數據具有掉電保護功能；

(3)定時(shí)上報：把從儀表采集到的數據，以定時(shí)(整5分鐘報一次)方式上報；
(4)實(shí)現數據點(diǎn)播：可以響應各監控中心發(fā)出的查詢(xún)請求，將實(shí)時(shí)時(shí)刻或歷史時(shí)刻的數據發(fā)給監控中心，數據可發(fā)給多個(gè)監控中心；
(5)輸入信號損壞時(shí)發(fā)出報警信息；
(6)當系統上電復位，或系統運行、通信發(fā)生異常死機復位(看門(mén)狗復位)時(shí)，系統根據復位類(lèi)型不同進(jìn)行復位處理，保證系統正常工作；
(7)可為一次儀表(兩線(xiàn)制，三線(xiàn)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(wú)線(xiàn)模塊，內嵌TCP／IP協(xié)議，支持900／1800MHz系統，提供RS-232接口，支持各種非TCP／IP終端設備數據的透明傳輸，可上電即自動(dòng)撥號上網(wǎng)，一直在線(xiàn)，掉線(xiàn)可自動(dòng)重撥。調度中心設一主一備兩個(gè)GPRS模塊(即有一主一備兩個(gè)IP地址)，平時(shí)RTU端的GPRS模塊只與調度中心主GPRS模塊(主IP地址)聯(lián)系，當主IP地址聯(lián)系不上時(shí)，RTU端的GPRS模塊能自動(dòng)與備用IP地址聯(lián)系，切換到備用系統進(jìn)行工作，當主IP地址系統恢復正常，關(guān)閉備用IP地址系統時(shí)，能恢復到主IP地址系統進(jìn)行工作。