水資源遠程實時監(jiān)控系統(tǒng)GPRS

1、水資源無線遠程實時監(jiān)控系統(tǒng)南京崇茂科技有限公司2008年9月、概述我國是一個水資源短缺的國家，水資源總量居世界第六 位，按人均水資源量計量，人均占有量為 2500立方米，為世 界人均水量的1/4 ,世界排名第110位，被聯(lián)合國列為13個 貧水國家之一。目前，全國668座城市中，有400多座城市缺 水，年缺水量60多億立方米。長期以來受“水資源取之不盡， 用之不竭”的傳統(tǒng)價值觀念影響，水資源被長期無償利用，導(dǎo) 致人們的節(jié)水意識低下，造成了巨大的水資源浪費和水資源非 持續(xù)開發(fā)利用。水資源日益短缺，合理開發(fā)、利用水資源，保 護生態(tài)環(huán)境，維護人與白然的和諧，已經(jīng)成為二一世紀人類 共同的使命。緩解我國水

2、資源緊缺的局面，關(guān)鍵在于提高用水 效率，建立節(jié)水型經(jīng)濟。節(jié)水型經(jīng)濟的主要標志應(yīng)該是，發(fā)展 素質(zhì)好、產(chǎn)值高、用水少和排污少的產(chǎn)業(yè)，并形成合理的產(chǎn)業(yè) 結(jié)構(gòu)；工業(yè)布局要適應(yīng)水資源條件；要提高農(nóng)業(yè)用水效率，發(fā) 展用水少的作物；要使工農(nóng)業(yè)產(chǎn)品用水定額與排水定額達到國 內(nèi)外先進水平；普及先進的生活節(jié)水設(shè)備；加強水的多次重復(fù) 利用，發(fā)展污水資源化等。針對上述情況，為加強城市水資源管理部門的管理力度， 切實提高水資源的利用效率，最大限度的杜絕水資源的浪費情 況，哈爾濱遠達白動控制工程有限公司開發(fā)出這套 “水資源無 線遠程實時監(jiān)控系統(tǒng)”?！八Y源無線遠程實時監(jiān)控系統(tǒng)”是對工業(yè)用水情況（白 備水井）進行遠程監(jiān)測的

3、智能化監(jiān)控系統(tǒng)，系統(tǒng)在用水單位設(shè) 備上安裝一個遠程控制器（RTU,通過儀表實現(xiàn)對水井流量、 水井水位、管網(wǎng)壓力、水泵電流、水泵電壓的采集，同時實現(xiàn) 水泵啟停、電動閥開閉等控制。系統(tǒng)通過無線通訊方式與水資源管理中心聯(lián)網(wǎng)， 實時監(jiān)測 各用水單位。如用水單位出現(xiàn)人為斷電、外加水泵，水表損壞 等情況，系統(tǒng)顯示故障并報警。水資源管理中心可根據(jù)需要， 控制水泵啟停，對欠繳水資源費的用戶，工作人員可向領(lǐng)導(dǎo)匯 報后，遠程控制用水單位的電動閥門、水泵啟停，實現(xiàn)水資源 管理與監(jiān)控的白動化、一體化。同時，監(jiān)控系統(tǒng)具有實時顯示用水數(shù)據(jù)、動態(tài)監(jiān)測水井運 行狀況、白動生成統(tǒng)計報表、圖表等功能。、系統(tǒng)特點1）無線數(shù)據(jù)傳輸。

4、用水單位分布廣，通過布線控制不僅成本 高，而且難度很大，彳艮難推廣。無線控制有效解決了這難 題。既達到了管理的目的，同時降低了投入成本，使系統(tǒng) 的規(guī)劃及實現(xiàn)成為可能。2）實時性。本系統(tǒng)在工作狀態(tài)下，管理部門可在任何時間查 看用水單位現(xiàn)場的實際情況。系統(tǒng)會將用水單位的閥門狀 態(tài)，水泵狀態(tài)，實時水量狀態(tài)等參數(shù)反映到中心控制管理 室，并存儲。3）準確性。由于系統(tǒng)具備了實時性，時刻監(jiān)視終端設(shè)備的運 行情況，所以終端設(shè)備的任何異常動作都會被準確捕捉。 例如，水泵白動啟動或停止，流量突然增大，閥門人為關(guān) 閉等。4）語音報警。系統(tǒng)在運行過程中，值班人員也不可能盯住監(jiān) 控軟件而一刻不停。本系統(tǒng)對此采取了人性化

5、設(shè)計，提供 了豐富的報警參數(shù)。管理者依據(jù)不同權(quán)限，設(shè)定報警參數(shù) 后，系統(tǒng)依據(jù)這些參數(shù)進行白動聲音報警，及時提醒值班 人員米取措施。5）遠程控制。管理者可根據(jù)管理職能的需要，在不到用水單 位現(xiàn)場的情況下，對其實現(xiàn)用水控制。例如，啟動（或停止）水泵，打開（或關(guān)閉）閥門，提高了管理力度。6）用水量統(tǒng)計。計算機的出現(xiàn)節(jié)省了大量的人力物力，簡化 了許多繁雜的工作。管理者只需在本系統(tǒng)上，敲敲點點， 即可第一時間掌握用戶的實時用水量、每天用水量、每星 期用水量、每月用水量等管理部門需要的數(shù)據(jù)材料。7）查詢。查詢對象可包括：閥門、水泵、用水量、違紀處分 情況等。8）報表。周報表、月報表、年報表。也可依據(jù)用戶不

6、同的需 求進行有針對性的開發(fā)。11三、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)管理層一打印機監(jiān)控及通訊層設(shè)備層一水表流堂計水泵水表閥門 水泵圖1-1水資源遠程實時監(jiān)測系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖從結(jié)構(gòu)圖可以看出，系統(tǒng)分三層。設(shè)備層、監(jiān)控及通訊層、中 心管理層。設(shè)備層:儀表、閥門、水泵等執(zhí)行機構(gòu)；監(jiān)控及通訊層：讀取儀表數(shù)據(jù)、監(jiān)控閥門、水泵等狀態(tài)，執(zhí)行管理層發(fā)出的指令，并上傳設(shè)備層的異常情況；管理層：綜合管理。四、系統(tǒng)組成1、硬件部分通訊計算機、數(shù)據(jù)管理計算機、 GPRS通訊設(shè)備、終端控制單 元、儀器儀表設(shè)備五部分組成。1）通訊計算機負責(zé)中心與遠程終端的數(shù)據(jù)采集及控制。顯示用水單位的實時狀 態(tài)、GPRSfc線狀態(tài)、閥門狀態(tài)、水泵運行狀態(tài)、檢測報警

7、狀態(tài)、發(fā) 出中心控制指令、定時將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)存到數(shù)據(jù)服務(wù)器。本機安裝“水資 源無線遠程監(jiān)控軟件”。2）數(shù)據(jù)管理計算機數(shù)據(jù)庫設(shè)在本機。負責(zé)數(shù)據(jù)的查詢、統(tǒng)計、報表、用戶管理、違 紀記錄管理、用水單位管理、數(shù)據(jù)庫維護等功能。安裝數(shù)據(jù)庫軟件， 系統(tǒng)運行管理軟件。3）GPRSS訊設(shè)備GPRS通訊設(shè)備是終端和管理中心聯(lián)系的通道，如同手機。每 一個監(jiān)控單元配置一臺 GPRS設(shè)備及SIM卡（開通GPRS功能的 手機卡）。中心通過一個固定IP與所有的遠程進行通訊。4）終端控制單元（RTU現(xiàn)場的采集及執(zhí)行機構(gòu)。讀取現(xiàn)場設(shè)備數(shù)據(jù)及狀態(tài)，并將其送到 中心管理室。同時，執(zhí)行中心指令。5）儀器儀表包含脈沖水表、水位計、水泵啟動

8、設(shè)備2、軟件部分1）監(jiān)控軟件“水資源無線遠程監(jiān)控軟件”是中心控制室和遠程終端通訊的 紐帶。負責(zé)數(shù)據(jù)處理、分類匯總、異常捕捉、報警設(shè)定及產(chǎn)生、 發(fā)出控制指令、數(shù)據(jù)上傳至數(shù)據(jù)庫等功能。其主界面如圖1-2所示。臥心 1十圖1-2水資源無線遠程監(jiān)控軟件主界面功能項目如下：報警設(shè)置采集周期設(shè)置水泵控制閥門控制模擬量數(shù)據(jù)校準單點呼叫終端信息配置“水資源無線遠程監(jiān)控軟件” < 終端信息配置 > 分界面如圖1-3 ,1-4所示圖1-3水資源無線遠程監(jiān)控軟件分界面-心ffintqIMtLSMS挪】QSWid W-* 號 U寤1泌：,單】叫000胡瓦Lt#與典KM： OlSiMggZJ 事與福熟 &#

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10、w_j C fl. _J f S 舊 Lis n m圖1-4水資源無線遠程監(jiān)控軟件分界面2）數(shù)據(jù)庫及管理軟件數(shù)據(jù)庫采用微軟中型數(shù)據(jù)庫 SQL Server2000,其穩(wěn)定性、可 靠性、容量、可操作性皆可，是一種成熟的數(shù)據(jù)庫技術(shù)，為用戶 普遍使用?！八Y源綜合管理系統(tǒng)”軟件負責(zé)對該數(shù)據(jù)庫的操作。 系統(tǒng)軟件主界面如圖1-5所示。« W* IlKlfBint BMn* KifOriVAfiiril1圖1-5水資源無線遠程管理軟件主界面功能項目如下：數(shù)據(jù)查詢模糊查詢條件查詢運行統(tǒng)計SIM卡管理用戶管理數(shù)據(jù)維護報表系統(tǒng)日報表周報表月報表年報表數(shù)據(jù)備份數(shù)據(jù)庫轉(zhuǎn)換3）終端RTLa件終端RT嗽件是一款實時運