一、概述

       隨著熱網改造和熱用戶的不斷增加，怎樣才能更好，更有效的對整個熱網管道，熱用戶計量進行高效率的管理是一個亟待解決的問題，過去熱網數據的采集往往是人工抄表、有線數據傳輸或無線電臺數據傳輸形式。然而，由于大多數熱網用戶比較分散，采用有線連接的傳輸方式需要大量數據傳出電纜，系統復雜且維護量大，不適合系統用戶的擴展；采用無線電臺的數據傳輸方式信號容易受天氣、地形、電磁場干擾等因素的影響，信號的實時性較差，容易造成數據丟失、可靠性不高。而基于GPRS的熱網•水網無線監控系統正好彌補了上述的不足。

      我公司在多年熱網·水網無線監控系統經驗基礎上，自行開發了基于移動GPRS的熱網·水網無線監控系統。GPRS 是通用無線分組業務（ General Packet Radio Service ）的英文簡稱，是為 GSM 用戶提供分組形式的數據業務而在現有系統上發展起來的，允許用戶在端到端分組轉移模式下發送和接收數據，不需要利用電路交換模式的網絡資源，特別適用于供熱管網、自來水管網等系統的數據傳輸。
     GPRS熱網·水網無線監控系統是集計算機技術、網絡技術、通訊技術及自動檢測技術為一體的管理系統。可實現對蒸汽或熱水的溫度、壓力、流量、熱量、密度等物理量進行遠距離測量、監視、控制、通訊和數據采集，從而實現高度自動化管理。管理人員只要在*管理室內，用網絡瀏覽功能就能夠對整個系統一目了然，可全天候對熱網、水網運行進行監控，系統中所有的物理量數據都能顯示在屏幕上，隨時報告用戶蒸汽的參數和管線運行參數，出現故障能及時報警，并能自動生成各種生產報表和用戶用量的統計報表，便于主管能夠及時掌握生產運行情況，及時解決生產當中遇到的各種問題，從容不迫地實行高效的集中調度管理，變過去的被動管理模式為主動管理模式，代之以嶄新的計算機信息管理。讓全新、快捷、簡單的工作方式容入其中，真正實現生產管理自動化。
 

二、系統特點

GPRS熱網·水網無線監控系統具備如下特點：

1、實時性強：

由于GPRS具有實時在線特性，系統無時延，無需輪巡就可以同步接收、處理多個或所有數據采集點的實時數據。可很好的滿足系統對數據采集和傳輸實時性的要求。

2、建設成本少低：

由于采用GPRS的無線公網平臺，只需安裝好設備就可以，不需要為遠程抄表進行專門布線，前期投資少、見效快，后期升級、維護成本低；

3、覆蓋范圍廣：

GPRS覆蓋范圍廣，只要在無線GSM/GPRS網絡的覆蓋范圍之內，都可以完成對遠程數據的傳輸、控制和管理。而且擴容無限制，接入地點無限制，能滿足山區、鄉鎮和跨地區的接入需求。

4、系統的傳輸容量大：

數據中心要和每一個現場儀表數據采集點保持實時連接。由于現場儀表數據采集點數量眾多，系統要求能滿足突發性數據傳輸的需要，而GPRS技術能很好地滿足傳輸突發性數據的需要。

5、數據傳送速率高：

每個現場儀表數據采集點每次數據傳輸量在10Kbps之內。GPRS網絡傳送速率理論上可達171.2kbit/s，目前GPRS實際數據傳輸速率在40Kbps左右，完*滿足本系統數據傳輸速率（≥10Kbps）的需求。

6、通信費用低：采用GPRS包月計費方式，運營成本低。

三、系統組成

整個GPRS熱網·水網無線監控系統如圖所示由三部分組成：現場儀表數據采集點、數據中心、GPRS/GSM移動數據傳輸網絡。 

1、現場儀表數據采集點：

現場儀表將各工藝參數實時采集后通過RS-485或RS-232串口通信方式將數據送到DTU通信模塊（GPRS 模塊），然后通過 GPRS網絡傳送至數據中心，同時還可以通過該DTU通信模塊接收調度中心的控制指令，實現對現場儀表與控制中心的實時數據連接。

硬件配置：現場帶通訊接口的一次儀表或積算儀、 GPRS模塊、GPRS模塊電源、GPRS模塊天線、開通GPRS包月的移動卡、儀表箱等。

 2、數據中心

數據中心服務器需配置能夠連接外網的寬帶網絡，如可以申請帶置固定IP地址的專線網絡，也可以使用ADSL撥號上網方式上網。使用專線方式上網有利于系統數據采集的安全性及*穩定性，但專線運行費用較高。使用ADSL撥號上網方式上網運行費用低，但需要申請固定免費或付費域名，使用域名解析的方式進行數據傳輸。數據中心接入設備包括數據處理服務器、路由器及相關軟件等組成。數據處理服務器通過internet網絡、GPRS 網絡接收來自各現場儀表數據采集點的數據并對數據進行計算、管理和存儲，生成各種數據報表、曲線或圖形以方便用戶分析、管理和使用監測數據。

硬件配置：數據處理微機服務器，UPS備用電源、能夠登陸Internet網的寬帶網絡、路由器及相關軟件。

3、GPRS/GSM移動數據傳輸網絡：

現場儀表采集的數據經GSM網絡空中接口功能模塊同時對數據進行解碼處理，轉換成在公網數據傳送的格式，通過中國移動的GPRS無線數據網絡進行傳輸，zui終傳送到數據中心服務器。

四、數據中心的功能

1.主動問詢功能：

監測中心主動問詢獲取各站點和客戶被監測的數據。

2.報警功能：

數據超限或通信中斷等故障出現時，監測中心有報警顯示。

3.顯示功能：

顯示器的界面上顯示當時被監測的各站點和客戶信息及主要數據。

4.數據存儲功能：

服務器上的數據庫中存儲所有歷史記錄。

5.數據查詢功能：

監測中心可以查詢任意時間段各站點和客戶被監測的數據

6.曲線報表功能：

所有存儲數據可以自動分析生成曲線報表。

7.遠程維護功能：

前端設備的采集和通信模塊具備遠程參數設置和維護功能。

8.拓展功能：

系統可自由增減被監測各站點和客戶的數量。通過增添設備，系統可增加其它功能。

9.安全可靠功能

模塊化設計，zui大限度地保證了設備安全性；充分利用現場條件和移動通訊公司提供的服務，保證系統可靠。