供水管网GPRS数据采集方案
1、远程终端单元RTU 分散的分布在供水管网的遥测点上,主要由saro 3150P GPRS模块、电源、天线、PLC 的CPU 及各种I/O 模板及后备电池、机箱等几部分组成。远程终端单元RTU与现场设备的开关量、模拟量信号相连,进行数据采集、处理、存储并通过GPRS 网络与调度中心传送数据,接收并执行上位机的命令。

2、CM3150 GPRS模块:其核心使用SIMEMS MC39I无线模块,内嵌TCP/IP协议,
支持900/1800 MHz系统,提供RS-232或RS-485自选接口,支持各种非TCP/IP终端设备数据的透明传输,可上电即自动拨号上网,一直在线,自检测假拨号现象,掉线可自动重拨。带自主开发
的主控电路和硬件看门狗,保证电路的可靠工作,并可根据用户需要进行远程在线维护。
(可选的备用冗余功能)调度中心可以设一主一备两个中心(即有一主一备两个IP地址),平时RTU端的GPRS模块只与调度中心主中心(主IP地址)联系,当主IP地址联系不上时,RTU端的GPRS模块能自动与备用IP地址联系,切换到备用系统进行工作,当主IP地址系统恢复正常,关闭备用IP地址系统时,能恢复到主IP地址系统进行工作。
3、l 调度中心
中心条件:首先用某台能上网的PC机,条件必须能让外网访问的到,如运行中心软件的PC机在局域网里面,那要在局域网路由器做端口映射到本机PC,等这些条件具备之后在本机运行一个中心DEMO,开放一个端口,运行软件等待DTU的连接。
DTU连接中心后,就可按要求进行传输数据,中心收到数据后,通过系统进行解密、过滤、筛选,最终获得所需要的数据进行分析、统计等工作。
1、A、公网方案:
中心用一个服务器组作为中心接收,中心采用ADSL 等INTELNET 公网连接,采用公网固定IP 或者公网动态IP+DNS 解析服务。此种方案先向INTERNET 运营商申请ADSL等宽带业务。
1) 中心公网固定IP:监控点直接向中心固定IP 发起连接。运行可靠稳定,推荐此种方案。(当然固定IP 费用比较贵,视客户财力决定)
2) 中心公网动态IP+DNS 解析服务:大部分IP 都是动态的,而且费用相对便宜。
客户先与DNS 服务商联系开通动态域名,动态域名解析软件网址如下:(可以先申请免费的二级域名)
监控点先采用域名寻址方式连接DNS 服务器,再由DNS 服务器找到中心公网动态IP,建立连接。此种方式可以大大节约公网固定IP 的费用,但稳定性受制于DNS服务器的稳定,所以要寻找可靠的DNS 服务商。
2、B、专网方案:
根据客户内部网对网络安全的特殊要求,决定采用中国移动GPRS网络的专用APN形式入网,每个SIM卡绑定固定内部IP,拥有独立上网APN名,其特点如下:网内分配专用的APN名,普通用户不得申请该APN 。用于GPRS 专网的SIM卡仅开通该专用APN,限制使用其他APN,也限制网外SIM卡使用专网APN。专门由移动公司机房牵出专线联接中心服务器组。这种方案安全性和稳定性大大提高,但费用比较高。
中心采用APN专线, 所有点都采用内网固定IP
客户中心通过一条2M APN专线接入移动公司GPRS网络,双方互联路由器之间采用私有固定IP地址进行广域连接,在GGSN与移动公司互联路由器之间采用GRE隧道。
为客户分配专用的APN,普通用户不得申请该APN。用于GPRS专网的SIM卡才能进入专网APN,防止其他非法用户的进入。
用户在内部建立RADIUS服务器,作为内部用户接入的远程认证服务器(或在APN路由器内,启用路由器本地认证功能)。只有通过认证的用户才允许接入,用以保证用户内部安全。
用户在内部建立DHCP服务器(或在APN路由器内,启用DHCP功能),为通过认证的用户分配用户内部地址。
移动终端和服务器平台之间采用端到端加密,避免信息在整个传输过程中可能的泄漏。
双方采用防火墙进行隔离,并在防火墙上进行IP地址和端口过滤。
此种方案无论实时性,安全性和稳定性较前一种方案都有大大提高,适合于安全性要求较高、数据点比较多、实时性要求较高的应用环境。在资金允许的情况下之最佳组网方式。
1、公司调度中心通过网络与公司内部网连接,调度中心PC 通过GPRS 网络向RTU 下发配置信息、控制信息,及接收下位机上报的数据及告警信息,同时对采集的数据进行管理,提供查询、统计、报表等功
能调度中心、监控分中心的具体功能如下:
能够给RTU 下发组态信息、控制命令,能够校准RTU 的时钟
RTU 发送来的数据自动进入数据库,数据库具备一定的安全措施
处理RTU 的报警信息
数据遥测功能:定时巡测、手动巡测、随机抽测、分组召测
遥控功能:控制RTU 开关量输出点的开、关状态、遥信开关状态
参数状态管理功能:设置修改各测量数据上、下限值,通讯参数
在线组态功能:新增RTU 数据采集点等参数通过组态定义即可完成。
数据库管理功能:对测得的数据建库,对数据进行处理,查询历史数据,报表打印
具有数据显示功能: 能显示测量的各种数据、遥信开关状态、各种系统图形等
具有图形功能,模拟显示管网图、水厂工艺流程图等
抢修修理、停水、管网冲洗等数据录入及统计。
数据共享功能:提供一个WEB 站点,该WEB 站点使公司宽带内部网的任意一台工作站只通过WEB 浏览器就可以登陆查看所有监控点的实时数据和存储的任何时间段的历史数据。WEB 站点通过用户身份认证授权方式控制该用户可访问那些监控点的实时监控数据和存储的任何时间段的历史数据。调度中心系统管理员能增加、删除可访问用户,并对用户进行不同权限的授权。该WEB 站点应能通过超链接方式联入公司统一平台。
具备一开放的实时数据库,DLP 大屏控制器软件能够读取各监测点的实时数据。