GPRS在城市供水管網遠程測控調度系統中的應用

摘要：介紹GPRS在城市供水管網遠程測控調度系統及小區(qū)泵站運行監(jiān)測系統中的應用以及GPRS模塊的性能。隨著GPRS網絡技術的不斷發(fā)展和日臻完善，無線遠程測控已成為發(fā)展的必然趨勢，其應用領域極為廣闊。解決了有線數據傳輸方式的線路維護工作量大，投資成本高的問題。
關鍵詞：GPRS；網絡；遠程終端單元；供水管網；調度中心

0 引言
本系統主要完成能源數據的實時采集，上報的功能。企業(yè)能源管理所需的各種重要狀態(tài)數據都要依賴可靠的數據采集終端完成。采集系統主要由無線GPRS遠程終端單元(RTU)及各種不同類型計量儀表、儀器幾個部分組成。遠程終端單元RTU與現場設備的開關量、模擬量信號相連，進行數據采集、處理、存儲并通過GPRS網絡與調度中心、監(jiān)控分中心通信，向上位機傳送數據，接收并執(zhí)行上位機的命令。
系統組成結構及功能：
本系統由供水管網遠程測控調度系統和小區(qū)泵站運行監(jiān)測系統兩個子系統組成。

l 供水管網遠程測控調度系統結構
如圖1所示供水管網遠程測控調度系統由現場儀表、遠程終端單元(RTU)、無線GPRS網絡、調度中心、監(jiān)控分中心幾個部分組成。

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的遙測點上，主要由GPRS智能模塊、電源、天線、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與現場設備的開關量、模擬量信號相連，進行數據采集、處理、存儲并通過GPRS網絡與調度中心、監(jiān)控分中心通信，向上位機傳送數據，接收并執(zhí)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、開關量輸入、開關量輸出，無需監(jiān)控中心控制，可自行進行測量，并保存累積數據系統；
(2)具有實時時鐘功能(可通過監(jiān)控中心設定校準)，采集到的數據以時間為順序，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)定時上報：把從儀表采集到的數據，以定時(整5分鐘報一次)方式上報；
(4)實現數據點播：可以響應各監(jiān)控中心發(fā)出的查詢請求，將實時時刻或歷史時刻的數據發(fā)給監(jiān)控中心，數據可發(fā)給多個監(jiān)控中心；
(5)輸入信號損壞時發(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(看門狗復位)時，系統根據復位類型不同進行復位處理，保證系統正常工作；
(7)可為一次儀表(兩線制，三線制)提供24V電源，具有一次表供電功能。
GPRS模塊：其核心使用SIMEMS MC35無線模塊，內嵌TCP／IP協議，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，可上電即自動撥號上網，一直在線，掉線可自動重撥。調度中心設一主一備兩個GPRS模塊(即有一主一備兩個IP地址)，平時RTU端的GPRS模塊只與調度中心主GPRS模塊(主IP地址)聯系，當主IP地址聯系不上時，RTU端的GPRS模塊能自動與備用IP地址聯系，切換到備用系統進行工作，當主IP地址系統恢復正常，關閉備用IP地址系統時，能恢復到主IP地址系統進行工作。