氣象數據采集GPRS無(wú)線(xiàn)通訊解決方案

一、系統概述

原有氣象信息系統地面網(wǎng)絡(luò )建設較早，設備性能低、線(xiàn)路速度低、時(shí)延長(cháng)，已很難滿(mǎn)足自動(dòng)站、沙塵暴、雷達等資料傳輸的要求，很難滿(mǎn)足進(jìn)行數據綜合傳輸的需求；GPRS無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )在此系統中的應用解決了衛星網(wǎng)覆蓋面小、速度低和有線(xiàn)寬帶網(wǎng)受鋪設困難維護困難的問(wèn)題限制。因此，通過(guò)GPRS無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )構建一個(gè)更完善、更快捷、更安全的氣象無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )監控平臺，更能滿(mǎn)足中國氣象局大氣監測項目建設的要求。

二、系統特點(diǎn)

1、建設周期短，成本低：GPRS無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )可為氣象數據采集系統提供了簡(jiǎn)單高效的通信傳輸手段。中國移動(dòng)GPRS系統可提供廣域的無(wú)線(xiàn)IP連接。在移動(dòng)通信公司的GPRS業(yè)務(wù)平臺上構建電力遠程抄表系統，實(shí)現電表數據的無(wú)線(xiàn)數據傳輸具有可充分利用現有網(wǎng)絡(luò )，縮短建設周期，降低建設成本的優(yōu)點(diǎn)，而且設備安裝方便、維護簡(jiǎn)單。

2、實(shí)時(shí)性強：由于GPRS具有實(shí)時(shí)在線(xiàn)特性，系統無(wú)時(shí)延，無(wú)需輪巡就可以同步接收、處理多個(gè)/所有數據采集點(diǎn)的數據?？珊芎玫臐M(mǎn)足系統對數據采集和傳輸實(shí)時(shí)性的要求。

3、可對氣象數據采集設備進(jìn)行遠程控制：通過(guò)GPRS雙向系統還可實(shí)現對氣象數據采集設備進(jìn)行遠程控制，進(jìn)行參數調整、開(kāi)關(guān)等控制。

4、覆蓋范圍廣：GPRS覆蓋范圍廣，在無(wú)線(xiàn)GSM/GPRS網(wǎng)絡(luò )的覆蓋范圍之內，都可以完成對集抄的控制和管理。而且，擴容無(wú)限制，接入地點(diǎn)無(wú)限制，能滿(mǎn)足山區、鄉鎮和跨地區的接入需求。

5、系統的傳輸容量大：配電數據中心要和每一個(gè)電表數據采集點(diǎn)保持實(shí)時(shí)連接。由于電表數據采集點(diǎn)數量眾多，系統要求能滿(mǎn)足突發(fā)性數據傳輸的需要，而GPRS技術(shù)能很好地滿(mǎn)足傳輸突發(fā)性數據的需要。

6、數據傳送速率高：每個(gè)電表數據采集點(diǎn)每次數據傳輸量在10Kbps之內。GPRS網(wǎng)絡(luò )傳送速率理論上可達171.2kbit/s，目前GPRS實(shí)際數據傳輸速率在40Kbps左右，完全能滿(mǎn)足本系統數據傳輸速率（≥10Kbps）的需求。

7、通信費用低：采用包月計費方式，運營(yíng)成本低。

8、系統易于擴展和維護。

三、系統組成和特點(diǎn)

該系統主要由氣象探測設備，GPRS DTU（遠程數據傳輸單元模塊）和氣象數據管理中心三部分組成，氣象探測設備具有標準的RS232串行通信接口和GPRS DTU連接。氣象探測設備可以實(shí)時(shí)或定時(shí)向氣象數據管理中心發(fā)送自動(dòng)氣象探測設備采集到的氣象數據和氣象設備運行狀態(tài)數據。氣象數據管理中心也可以通過(guò)GPRS網(wǎng)絡(luò )將控制命令傳送給氣象探測設備。這樣就可以實(shí)現了當前氣象數據的查詢(xún)、收集、氣象探測設備的檢查和數據中心對前端氣象探測設備的控制。

1、氣象探測設備

氣象探測設備是整個(gè)氣象數據采集系統中最重要的硬件設備，用于實(shí)現氣象各種數據的采集。

2、無(wú)線(xiàn)通訊部

無(wú)線(xiàn)通訊部分主要是借助GPRS DTU通過(guò)GPRS無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )進(jìn)行數據采集端和監控中心之間的數據通訊工作。

GPRS 無(wú)線(xiàn)數傳（GPRS DTU）是一個(gè)可以讓工業(yè)用的RS232/RS485 串口設備的串口通信立即轉換為GPRS 無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )通信的雙向轉換傳輸設備。轉換器采用透明傳輸的方式，用戶(hù)不用知道復雜的GPRS 通訊原理和TCP/UDP 協(xié)議，不用更改程序即可實(shí)現原有串口設備的無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )連接，節省您寶貴的時(shí)間和已有投資，可用于長(cháng)距離通信或控制。廣泛用于樓宇自動(dòng)化控制、停車(chē)場(chǎng)設備、交通控制、LED 屏幕控制、工廠(chǎng)、車(chē)間、礦井、銀行、電氣等遙控領(lǐng)域。能快速實(shí)現串口設備的遙控功能。在兩臺串口設備之間成對使用串口設備GPRS 無(wú)線(xiàn)數傳的透明傳輸模式，相當于延長(cháng)了串口的通信距離，從而實(shí)現串口設備之間的遙控。

3、氣象管理中心

氣象數據管理中心軟件包括通信軟件，數據分發(fā)軟件，監控分系統，氣象數據處理系統和用戶(hù)查詢(xún)系統。監控中心主要作用是氣象數據包的解包、氣象數據分類(lèi)入庫、數據庫自動(dòng)更新和自動(dòng)維護，當有數據時(shí)，氣息數據處理軟件就進(jìn)行數據解讀，按各種氣象要素（風(fēng)向、風(fēng)速、溫度、雨量、濕度、氣壓等）進(jìn)行分類(lèi)處理。

建成后的整個(gè)氣象GPRS信息傳輸系統實(shí)現了互聯(lián)互通與共享，為氣象信息體系的完善打下了堅實(shí)的基礎，同時(shí)也將在減災脫貧及促進(jìn)人與自然和諧共處等諸多方面發(fā)揮著(zhù)重要的作用。(end)