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基于GPRS的城市供水远程监控系统的设计与实现
江俊，黄皎，吴扬
河海大学计算机及信息工程学院，江苏常州（213022)
E-mail：[e-mail]
摘要：针对目前城市供水系统的管理方式的信息化程度不高、效率不高的缺点，提出了一
种基于GPRS的城市供水远程监控系统的设计方案。实现了管理人员在计算机上使用Web
浏览器即可对供水系统现场众多仪表进行实时监控的功能。本文介绍了远程监控终端的设计
原理，和监控软件的实现方法，监控软件分为服务端和客户端两部分。
关键词：远程监控系统；GPRS；TCP/IP；B/S模式；无线模块M22
中图分类号：TN911.6文献标识码：A

1.引言

随着科学技术的发展和社会的进步，城市的自来水公司也正在逐步向降低成本，提高管
理效率，完善服务的方向发展，所以自来水公司必将采取以信息化为核心的技术改造。
由于城市供水管网的地理位置分散，增加了管网系统的数据采集、管理控制及安全维护
等的难度。以前一般采取人工抄表、电话报数、现场手动操作等原始调度方法。收集到的信
息数量少、处理慢、传递迟，调度处于低级阶段，以保证不缺水和维持正常运行为主，谈不
上优化调度，造成了人力物力资源的较大浪费。
基于以上考虑，本系统设计了基于GPRS的远程监控系统，管理人员在任意一台连网的
计算机上，使用Web浏览器即可实时监控供水管网现场仪表的工作情况，为其科学调度提供
了科学决策。

2.GPRS技术及其特点

GPRS，全称通用无线分组业务，是一种基于GSM系统的无线分组交换技术，提供端
到端的、广域的无线IP连接。GPRS充分利用共享无线信道，采用IPOverPPP实现数据终
端的高速、远程接入。作为现有GSM网络向第三代移动通信演变的过渡技术(2.5G)，GPRS
在许多方面都具有显著的优势[1]。
(1)可充分利用现有资源—中国移动全国范围的电信网络—GSM。
(2)传输速率高，GPRS数据传输速度可达到57.6Kbps，最高可达到115Kbps—170Kbps，
完全可以满足用户应用的需求。
(3)接入时间短，平均为两秒。
(4)提供实时在线功能“alwaysonline”。
(5)按流量计费，用户可以一直在线，按照用户接收和发送数据包的数量来收取费用。
GPRS业务具有接入迅速、永远在线、流量计费等特点，在远程突发性数据实时传输中有
不可比拟的优势，特别适合于频发小数据量的实时传输。因此，在本系统中采用GPRS技术
是非常合适的。

3监控系统总体结构
3.1系统体系结构

传统的监控软件一般采用的体系结构有：

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(1)监控点和监控中心两层结构。管理人员一般在监控中心集中完成监控工作。但不能
在监控中心以外的地方实现远程监控。
(2)监控点、监控中心和监控终端两层结构。监控终端和监控中心的关系一般采用
C/S(Client/Server)模式，管理者可以在监控中心监控，也可以在其他监控终端使用
客户程序访问服务程序实现远程监控。但监控终端必须安装客户程序才能实现监
控。
本系统的监控软件采用B/S(Browser/Server)模式，即采用Web浏览器代替普通的客户程
序，在一般的计算机操作系统中均自带Web浏览器，不需另外安装。而且由Web浏览器解
释的客户程序的升级更新等工作均在服务端完成，监控终端不需做任何工作，管理人员可以
在任意一台连接上Internet的计算机上进行远程监控，使管理效率显著提高，给管理人员的
工作提供极大方便[3]。

3.2系统功能

城市供水远程监控系统负责监控供水系统中各个被监控点的工作状况，各个被监控点能
够及时将一些系统信息通过GPRS网络传送到监控中心，为系统管理提供日常数据。
城市供水远程监控系统的构成框图如图1所示。主要由四部分组成：远程监控终端、GPRS
无线模块、监控中心、监控终端（计算机）。现场仪表采集到的供水流量、浊度、余氯等数
据后，通过RS232串口将数据传送到远程监控终端。远程监控终端通过串口传送命令控制
GPRS无线模块拨号和监控中心建立TCP连接，将现场仪表发送来的数据转发到监控中心，
在监控终端的计算机上使用Web浏览器访问监控中心的Web服务器，即可以实现对现场仪表
的实时监控。

图1远程监控系统构成
Fig1.Strcutofremotesupervisorysystem
4监控系统硬件实现
该系统的硬件部分的设计主要是远程监控终端的设计。远程监控终端的功能分为两个
模块：一是通过RS232串口采集现场仪表的数据；二是控制GPRS无线模块和监控中心服
务器通信。远程监控终端可接受监控中心的命令，并做相应