水表远程监控系统文档格式.docx

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五、采集终端特性10

1、设备特性10

2、设备功能11

3、设备特点12

4、基本参数13

5、输入回路13

六、安全措施14

七、结论15

GPRS水、电抄表系统工程造价预算15

水、电、气远程抄表系统

一、概述

由本公司开发的基于GPRS的远程抄表系统；

GPRS远程测控系统；

GPRS远程监测系统等相关GPRS系列产品，是集成了计算机技术、网络技术、通讯技术及自动计量测控技术为一体的智能化、自动化的远和无线抄表与监测管理系统。

其在燃气行业、水行业、电力行业、石油化工行业等得到相当广泛的应用。

通过采集现场的流量、压力、温度、电压、电流等物理参数进行远程计量监控、远程控制、数据据采集等，实时掌控现场设备的运行情况、管网运行情况、生产运行情况，达到科学管理、自动化管理、高效集中高度调度管理的目的，变过去的被去管理模式为主动管理模式，代之以崭新的计算机信息管理。

由本公司开发的GPRS无线远程抄表系统，用户终端可永远在线，自动发送现场工况实时数据，而且又能及时响应中心计算机的查询、控制指令。

中心计算机配备网络数据库和强大数据处理软件，实现了广域网数据共享和主要领导移动办公。

它克服了电话远程抄表和GSM短信远程抄表存在的缺点，集所有优点于一体，是现在最先进的远程抄表系统。

系统的软件与硬件采用标准化、可靠性设计，符合国家标准，适应各种行业远程测控与抄表及其他相关行业的相关要求。

二、系统组成及特点

1、系统组成

该系统包括数据管理中心、GPRS/CDMA无线网络、远程抄表监测终端、无线GPRS数据传输装置、计量装置（电表、水表、流量计）

2、系统网络拓扑结构

3、系统特点

1）、可靠性高：

　　与SMS短信息方式相比，GPRSDTU采用面向连接的TCP协议通信，避免了数据包丢失的现象，保证数据可靠传输。

中心可以与多个采集点同时进行数据传输，互不干扰。

GPRS网络本身具备完善的频分复用机制，并具备极强的抗干扰性能，完全避免了传统数传电台的多机频段“碰撞”现象。

　　2）、实时性强：

　　GPRS具有实时在线的特性，数据传输时延小，并支持多点同时传输，因此GPRS监测数据中心可以多个监测点之间快速，实时地进行双向通信，很好地满足系统对数据采集和传输实时性的要求。

目前GPRS实际数据传输速率在30Kbps左右，完全能满足系统数据传输速率的需求。

　　3）、集抄范围广：

　　GPRS网络已经实现全国范围内覆盖，并且扩容无限制，接入地点无限制，能满足山区、乡镇和跨地区的接入需求。

由于环保信息采集点数量众多，分布在全省范围内，在无线GSM/GPRS网络的覆盖范围之内，都可以完成对集抄的控制和管理。

　　4）、系统建设成本低：

　　由于采用GPRS公网平台，无需建设网络，只需安装设备就即可，建设成本低；

也免去了网络维护费用。

　　5）、系统运营成本低：

　　采用GPRS公网通信，全国范围内均按统一费率计费，省去昂贵的漫游费用,GPRS网络可按数据实际通信流量计费，（1分-3分/1K字节），也可以按包月不限流量收费，从而实现了系统的低成本通信。

　　6）、可对电表设备进行远程控制：

　　通过GPRS双向系统还可实现对电表设备进行远程控制，如远程参数调整、远程状态查询、远程开关控制等操作。

　　7）、系统的传输容量大，扩容性能好：

　　配电数据中心要和每一个电表数据采集点保持实时连接。

由于电表数据采集点数量众多，系统要求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；

由于系统采用成熟的TCP/IP通信架构，具备良好的扩展性能，一个监控中心可轻松支持几千个电表数据采集器的通信接入。

三、主监控中心典型组网方式

四、上位机软件概述

1、上位软件特点

a、软件支持任何厂家电表、水表、流量计（电表需RS485串口）

b、软件支持永久远程免费升级（何持原有软件框架的情况下）

c、软件支持远程日常维护

d、软件终身没有任何使用限制

2、软件主要功能

a）定时定点主动上报功能

系统可以设定每块电表、水表、流量计的数据上报时间和上报间隔，抄表终端内部具有时钟，到达指定时刻后自动上报数据（累计量、瞬时量）。

b）主动查询功能

在需要的时候,抄表中心通过电脑可以查询任何一只电能表的当前数据和状态。

主动上报的数据查询界面

c）手机查表功能

在需要的时候，通过发送短信可以随时查询电表的当前数据。

d）水表、电表数据实时显示、运算、停电及时报警、存储功能 

（1）采用图形界面，可根据用户的需要创建总貌图、流程图、趋势曲线图、报警画面，实时显示现场电表数据。

（2）对水表、电表数据进行运算处理，根据互感器变比等参数计算用户实际的电能消耗。

（3）当发生停电时，设备实时将停电信息报到后台系统和管理者手机。

（4）现场生产数据的定时存储，可根据用户的需要每间隔一定时间对现场生产数据进行存储。

可保存十年以上的历史数据和报警信息。

e）历史数据查询功能

形成的历史数据库可方便的进行分类查询和组合查询。

f）自动报表生成打印功能

系统配备打印机，可根据用户的具体要求自动生成和打印各种报表，例如：

（1）水、电量日报表、

（2）水、电量月报表、

（3）用水、电量的变化曲线图等

数据曲线

GPRS设备GIS地理信息分布图

独有的框图显示模式

g）智能化分析模块功能

系统可以根据抄表数据进行智能分析，为管理部门或决策者提供科学的依据。

包括分析水、电量的使用情况、线路损耗、用电异常等。

五、采集终端特性

1、设备特性

系统采用ZZAX-01DTU无线透明数据传输终端。

产品基于中国移动的GPRS网络，具有高性能、高可靠及抗干扰能力强等特点，提供标准RS232/RS485接口,可直接与PC、单片机系统、RTU测控终端、PLC、GPS接收机、数据集中器等连接，具有远程诊断、测试、监管功能，满足各行业调度或控制中心与众多远端站点之间的数据采集和控制。

a）高度集成GPRS和TCP/IP技术，可实现点对点，点对多点等灵活的无线组网方式内置嵌入式CPU完成复杂的网络协议，支持PPP、ICMP、TCP、UDP、DNS等协议，为用户数据提供透明传输通道

b）性能稳定，保证野恶劣环境下长期可靠工作，内置看门狗电路　

c）支持永远在线模式，用户可设置心跳间隔时间和心跳包，保持设备长期在线　

d）在网络故障或中心关闭等情况下，DTU具有条件恢复后自动重连功能　

e）DTU能够工作在全透明传输方式下保证100%不丢失，除非网络故障　

f）DTU能够工作在全透明传输模式和用户指令模式，以给DTU傻瓜型和灵活性双重角色　　

g）提供RS232/RS485/RS422通讯接口，波特率可选择，从300bps到115200bps，开始位/停止位/奇偶校验可选，RTS/CTS流控可选

h）支持近端和远程参数配置与访问　　

i）内置FLASH存储器，能够长期保存用户配置的参数　

　j）抗干扰设计，适合电磁环境恶劣的应用场合　　

2、设备功能

1）、十分钟实时传输数据，电池自供电两年以上；

2）、采集各管网监测点的累计流量、间隔流量、瞬时流量、压力和各种报警信息；

3）、计量设备可选用任何厂家的调压柜、电表、水表、流量计、压力变送器、电动阀等各种仪表；

4）、支持各参数上下限报警，突变报警；

5）、免维护，支持各种参数远程设置；

6）、现场测控中端存储历史数据；

7）、远程控制电动阀，方便管理；

8）、GPRS主通讯，短消息备用通讯，具备远程自动补抄数据功能；

9）、系统管理软件可对数据进行存储、分析、生成必要的报表和曲线图；

3、设备特点

1）采用德州MSP430系列单片机设计，超低功耗，内置锂电池供电可达2年以上（视工作模式而定）

2）多种通讯方式可选，产品系列覆盖SMS（短信）、GPRS、CDMA

3）用先进的防雷技术，防雷等级为ITU-TK21

4）备具有短信防盗功能

5）携式、小型化、安装维护更为便捷

6）电压范围设计，更加适应现场工作电源环境

7）新的整机维护概念，使你的工作更为轻松

8）用C/S后台和B/S查询管理软件

9）台管理软件功能强大，使用方便，支持ORCALE,SQL数据库

4、基本参数

1）、电源（二种供电方式可单选,也可复选）

a、市电：

频率为50Hz，允许偏差为-6%~2%，电压为220V，允许偏差为-20%～+25%。

b、锂电池：

7.2V

2）、消耗功率

待机状态不大于100uw。

发射机工作时不大于3W。

3）、无线信道

采用移动GPRS或GSM信道。

a、工作频率900MHZ/1800MHZ

b、数据保护采集数据和参数保持10年。

5、输入回路

1）、脉冲输入（可扩展至8路）

a、输入路数：

4路b、脉冲宽度：

60~80mS

c、输入方式：

有源或无源脉冲d、测量精度：

0.1%

2）、两路模拟量输入（可通过模拟输入扩展单元扩展路数）

可提供5-24V的电源用于外接压力表等设备。

3）、通迅接口:

RS485接口：

1个标准的RS485接口，通讯速300~19200bps可选，可接仪表8块（可扩展到32块）。

RS232接口：

1个标准的RS232接口，可用于现场通讯和管理。

六、安全措施

　　由于水、电力远程抄表系统的特殊性，本系统需要极高的系统安全保障和稳定性。

安全保障主要是防止来自系统内外的有意和无意的破环，稳定是指系统能够7×

24小时不间断运行，即使出现硬件和软件故障，系统也不能中断运行。

　　1、APN数据专网模式：

企业内部网络中配置APN服务器，移动终端使用APN数据专网，由于采用数据专网,服务器与公网Internet隔离,可以有效避免非法入侵。

　　2、用SIM卡的唯一性，对用户SIM卡手机号码进行鉴别授权，在网络侧对SIM卡号和APN进行绑定，划定用户可接入某系统的范围,只有属于指定行业的SIM卡手机号才能访问专用APN，移动终端与数据中心采用中国移动分配的专门的APN进行无线网络接入，普通手机的SIM卡号无法呼叫专门的APN。

　　3、可以为每个GPRS数据传设备单独配置DTUID号和密码，通过数据中心在其登陆时进行应用层认证，其他没有数据中心分配的DTUID号和密码的GPRS的设备将无法登录进入系统，系统的安全性进一步增强。

　　4、数据加密：

可对整个数据传送过程进行加密保护。

　　5、网络接入安全鉴定机制：

采用防火墙软件，设置网络鉴权和安全防范功能，保障系统安全。

七、结论

　　对于贵单位来说，由于片区大分布广，人工抄表需要投入大量的人力、物力和财力。

且因基站数量众多，地理位置分散，给工作人员带来极大的不方便。

贵单位可利用GPRS移动数据网络对各重要水、电用户点进行监控,自动读取相关数据并加以分析，还可进一步进行远程控制或设备维护，可减少人力资源、缩短修护时间并节省专线建设成本。

现场安装实况