GPRS燃气无线远程监控系统方案.doc

燃气无线远程监控系统方案}系统概述城市供气管网监控系统的重要目的是解决燃气公司对供气各环节监测点的数据采集和监控。该系统由监控中心和各个调压柜，调压站监测点组成，各个监测点的数据采集终端（RTU）可监视和采集压力、流量等各种数据，供控制中心及有关部门分析和决策取用，提高工作效率，保证供气质量，满足日益增产的用气量的需求。城市供气管网监控系统可以对远程现场的运营设备进行监视和控制，以实现管道压力、流量的数据传送及阀门开关的自动控制，减少了故障率和提高了对系统的反映时间。便于及时迅速的了解及控制远端管道及阀门，低故障率和检修的时间，减少停气次数。各气体监测点的数据采集终端可自动采集管道压力、气流量的实时数据与开关状态等数据，信息传输到燃气公司的监控中心，监控中心通过对传输回的数据进行分析，可找到出故障的地点，从而当一个远端出现故障时，能在最短的时间内解决问题，恢复供气，提高了整体的服务水平，从而实现了城市供气的信息化、现代化。目前，燃气供气管网监控系统中采用的数据通信可简朴分为有线和无线两大类，其中有线通信重要涉及架设光缆、电缆或租用电信电话线、X.25、DDN、ADSL等，而无线则涉及超短波通信、扩频通信、卫星通信、GSM短信/GPRS通信等。在城市供气管网监控系统中，由于各管网监控点分布范围广、数量多、距离远，个别点还地处偏僻，因此架设光缆、铺设电缆难度大、不切合实际，向电信部门租用专用电话线又要申请很多电话线，并且有些监控点线路难以到达，况且采用电话线路时需要等待漫长的电话拨号过程，速度慢，运营成本较高，总之监控系统采用有线通信方式建设周期长、工作难度大、运营费用高，不便于大规模使用；与之相比，无线通信方式则显得非常灵活，它具有投资较少、建设周期短、运营维护简朴、性价比高等优点。在监控系统中，无线通信方式重要涉及：超短波（230MHz）无线数传、扩频、卫星通信、GSM数字蜂窝通信系统等，其中卫星通信由于通信费用昂贵，只在一些特殊的领域下使用，未得以普及；而扩频通信技术虽然速率高，但只能在视距范围内传输，应用也受到限制。采用超短波数传电台作为传输信道具有组网灵活、扩展容易、维修方便、运营费用低等优点，但由于系统工作于230MHz且多采用普通间接调制的数传电台，这就导致系统易受外界干扰、通信速率低、误码率高、数据传送量不大、信号覆盖范围小等缺陷。这套系统为城市供气的科学调度提供了准确数据，保证了全市管网的安全，同时为燃气公司节省了大量的人力和资金。这套系统的应用，可以解决了以往城市供气压力不均匀，产生了良好的社会意义。系统结构系统特点1、良好的实时响应与解决能力。与短消息服务比较，由于GPRS具有实时在线特性，系统无时延，系统可以同时实时收取、解决多个所有监测点的各种数据，无需轮巡就可以同步监测点的时钟可很好的满足系统对数据采集和传输实时性的规定。2、远程仪器设备控制：由于采用GPRS双向传输系统，监控中心可以反向实现对仪器设备的时间校正、状态报告、开关以及其他监测、控制等功能；3、建设成本低：可充足运用现有GSM网络，设备安装即接通，而采用超短波通信时需要充足考虑现场环境，还需要配备天线铁架等附属设备。4、安装调试简朴，建设周期短：运用现有成熟GSM网络，系统投入运营时基本不需要调试，安装简捷。采用超短波通信时安装调试工作量大，要先进行现场信号测试，天线铁架架设，天线方向角度调试等工作。5、覆盖范围广。构建供气管网监控系统规定数据通信覆盖范围广，扩容无限制，接入地点无限制，能满足山区、乡镇和跨地区的接入需求。由于管网监控点数量众多，分布在全市范围内，部分管网监控点位于偏僻地区，并且地理位置分散。采用超短波通讯方式，覆盖范围只有30多公里；而采用GPRS方式，理论上在无线GSM/GPRS网络的覆盖范围之内，都可以实现监控。6、数据传输速率高。GPRS网络传送速率理论上可达171.2kbit/s，实际应用时数据传输速率在96Kbps左右，而目前一般的超短波数传电台传送速率多为2.4kbit/s或更低。7、系统的传输容量大。监控中心站要和每一个管网监控点实现同时实时连接。由于管网监控点数量众多，系统规定能满足突发性数据传输的需要，而GPRS技术能很好地满足传输突发性数据的需要，短信有也许会出现阻塞现象（采用短信接受设备方式）8、通信费用低。由于GPRS采用流量计费的方式，运营维护成本低，月通信费用将在10元之内。系统功能1)管网监控点：（数据采集终端+仪表+DTU)管网监控点：各监控点通过数据采集终端采集如压力、流量等数据，通过内置嵌入式解决器对数据进行解决、协议封装后发送到GPRS网络。2）监控中心：(服务器+系统软件)服务器申请配置固定IP地址，采用省移动通信公司提供的DDN专线，与GPRS网络相连。由于DDN专线可提供较高的带