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太阳集团娱乐网址-基于GPRS技术的城市管网监测系统的研究

本文摘要:摘要:针对当前城市市政管网控制系统中不存在的设备领先、功能单一、监视方法不完善的情况,根据管网系统的特点和功能,基于GPRS城市管网监视管理系统的设计思想说明GPRS技术在管网中的研究开发和应用通过GPRS模块,将监视数据动态发送到监视中心,构建现场仪表数据和数据中心系统的动态在线连接,超过了有效监视的目的。第0章城市市政管网系统分担供水、供电、供气、供热、灌溉等任务,维持和确保城市生产和生活的长时间运营。

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摘要:针对当前城市市政管网控制系统中不存在的设备领先、功能单一、监视方法不完善的情况,根据管网系统的特点和功能,基于GPRS城市管网监视管理系统的设计思想说明GPRS技术在管网中的研究开发和应用通过GPRS模块,将监视数据动态发送到监视中心,构建现场仪表数据和数据中心系统的动态在线连接,超过了有效监视的目的。第0章城市市政管网系统分担供水、供电、供气、供热、灌溉等任务,维持和确保城市生产和生活的长时间运营。但是,许多城市市政管线不存在管线不规范、运营可靠性和安全性恶化、运营费用等诸多问题,城市管网的监视和确保等工作还处于定期或定点人工视察和现场检查阶段,有效的监视、警察为此,开发了对城市市政管网的监视系统,建立了管网运行状态的动态监视,并在此基础上执行了动态监视分析,对管网突发事件的处理、灾害警报的综合防卫、信息分析、管网的合理同时对管网图书资料等信息开展科学有效的管理,正确识别管网中经常出现的灾害情况,为了破损获得正确的信息和决定反对,为了解决问题, 中国长期以来市政管网系统的运营安全性保证率和信息化管理程度GPRS城市市政管网监视系统改变了设备领导能力、功能单一、监视方法不完全的现状,使监视系统与警报系统同步,系统安全1GPRS技术GPRS是标准化分组无线服务(generalpacketradioservice )的全名,在基于传统线路交换方式的GSM网络上减少SGSN和GSN等功能实体,为GSM用户GPRS利用了原来GSM网络的资源,允许用户在从终端到终端的分组移动模式下收发数据,获得了高效、低成本的无线分组数据服务。1.1GPRS技术的主要特征1)GPRS使用分组交换技术有效地传输高速或短距离的数据和信令,优化了网络资源和无线资源的利用。

2 )反对中高速数据传输,可以得到9.05~17l.2kbit/s的数据传输速率。3)GPRS网络终端高速,可与现有数据网无缝连接,而且始终在线,用户始终处于连接或在线状态。4)GPRS反对TCP、UDP等通信协议,可以与IP网、X.25网相互连接。

5)GPRS被设计为可以反对间歇的爆炸性数据传输,同时有时可以反对大量的数据传输。6)GPRS可以建立数据的动态传输,有效地收集数据流量,基于数据信息建立管网的监视。

管网终端必须动态收集现场数据,缓慢有效地传输到监视中心。传输延迟监视中心不能有效地利用收集到的数据监视热交换局,因此拒绝传输网络必须很慢。GPRS通信技术正好适合于这种拒绝传输,为了收集管网监视系统的数据,可以得到性价比高的通信手段。

1.2GPRS无线数据传输系统的组成部分GPRS无线数据传输系统分为三个部分:监视终端设备、GPRS数据传输终端、监视中心的主要车站。1 )监视终端设备。主要完成了数字量和模拟量的收集。

监视点DTU使用相同IP地址的SIM卡。一旦GPRS数据传输终端通电,就不会根据其内部的IP地址主动采访中心的GPRSDTU服务器,也不会由监视中心创建TCP/IP链路。监视中心服务器创建点对点协议(PPP )电话号码,转到GPRSAPN内部网,提供相同的IP地址。

主站在向某个监视终端明确数据催促时,根据IP地址和ID号码寻找对应的终端,在该终端上印刷命令,终端呼叫后,通过GRPS数据传输终端连接数据零负担网络代理服务器端口,连接端口快照。2)GPRS数据传输终端。GPRS数据传输终端建立监视中心主站和监视终端之间的通信。现场数据需要通过数据收集模块以RS232接口方式输入,与DTU的RS232模块链接,展开数据传输,完成信息的上传和打印。

3 )监视中心主站。主要完成了嵌入式工作。

中心服务器主要负责管理网络数据链路的创建和数据发送的半透明货物,系统的最下层是操作系统和系统软件。第二层是系统支持软件层,主要是数据的收集和传输,从不同的终端根据各种通信协议收集各种数据,通过网络分发到需要这些数据的系统。第三层是基础应用层,将收集到的数据经过各种处理,通过GUI(GraphiealUserInterface )接口显示给监视人员。第四层是高级应用层,生成的数据可用于管网调度系统更好地管理和决策。

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2系统的硬件结构基于GPRS的管网数据测量系统主要由监视主机、GSM/GPRS网络和GPRS数据传输单元(GPRSDTU )组成。从宏观上看,系统分为硬件平台和软件平台两个部分。2.1硬件平台结构硬件平台分为监视中心和检测终端两个部分。

检查终端收集传感器数据,将数据伤害到IP数据包,通过GPRS模块的SM卡终端GPRS网络发送到外部互联网,通过GPRS服务器,将数据发送到监视中心,监视中心管网硬件数据测量系统的硬件结构图如图1右图:监视终端设备使用基于单片机的数据收集系统,传感器收集的数据被处理后,通过RS232终端GPRS通信模块。经由PPP协议PCB向GPRS网络发送数据,经由GPRS数据网络向监视中心转发数据。

2.2软件平台结构软件平台分为终端软件和监视中心软件两个部分。终端软件负责终端硬件的运行状态的管理和数据的上传。终端软件的主要任务是收集数据的定点加载、通过GPRS发送数据、接管、继续执行远程PC的命令。

加载其中收集数据的任务对实时性拒绝不是很高,用日内操作者构筑它,其他两个任务用用户进程构筑。监视中心软件主要管理数据的交接、保存、检索、显示等功能。监视中心软件系统使用面向对象的理念、模块化的设计方法,根据市场需求将各种不同的功能PCB变成相互独立的国家的几个大功能模块,实现实际情况时的数据显示、管网信息检索、 系统利用计算机、虚拟仪器、单片机、GIS等先进的设备技术,建立相应的GIS空间数据库管理系统,建立运营管理、计费管理、管网修理、用户管理等城市市政管网2.3监视系统的作业过程1 )现场测量设备动态收集管网的运营数据,根据对数数据展开处理、分析,根据分析结果调整现场设备的运营状态。向GPRS通信终端发出催促数据,将收集、处分后的数据传达给通信终端。

通信终端将数据伤害到IP分组,通过GPRS网络经由互联网发送到调度中心。3 )调度中心软件解压缩IP数据包,恢复为数据,根据管网整体的运用状况建立远程监视。3现场数据和无线数据传输系统3.1现场仪表数据收集现场数据通过A/D切换模块传输到单片机,经过MAX232处理传输到无线通信模块,以RS232模块的模式传输GPRS半透明数据通过GPRS网络传输到数据中心,现场收集数据现场数据收集和无线数据传输系统的结构如图2右图: 3.2数据中心1 )数据中心服务器申请人配备相同的IP地址,使用移动通信公司取得的DDN专线由于DDN专线可以获得较高的比特率,因此现场仪表数据收集点数量减少后,中心无需设置即可满足市场需求。

2 )数据中心服务器拒绝接收来自GPRS网络的数据后,转发给数据中心计算机主机,通过系统软件的对数数据展开明确地复原,展开数据处理。3 )数据中心的计算机主体可以开展业务管理,对现场仪表数据展开验证、计算、存储、分析、管理等,对异常情况展开警报,同时动态监视管网的使用情况。3.3GPRS/GSM移动数据传输网络现场仪表收集的数据由GSM网络空中模块功能模块同时解码处理数据,变换为公众网上的数据传输格式,通过GPRS无线数据网络传输,最后, 由于GPRS通信是基于IP地址的数据包通信网络,所以数据中心的计算机主机配备了相同的IP地址,各现场仪表的数据收集点使用GPRS模块与该主机进行通信,通过GPRS无线通信, 可以创建远程数据设备和本地数据设备之间的串行通信连接,并将远程数据设备通过GPRSDTU发送的数据发送到与登录串行连接的本地数据设备。

或者将从连接到注册串行端口的本地数据设备发送的数据经由GPRSRTU发送到远程数据设备。GPRS无线数据服务程序的功能是创建DTU和串行端口之间的一对一对应关系。

接管DTU发送的数据,发送到对应的串行端口。交接注册串行端口的数据,发送到对应的DTU。开展DTU、串行端口和数据传输的管理和监视。

4结束语基于GPRS城市市政管网的监视系统,充分利用GPRS网络传输数据的可靠性低、动态在线、延迟小、同时需要动态缴纳和处理的多个/所有监视点的各种数据的特性,实现系统的随着GPRS网络的进一步完善,融合虚拟仪器和GIS等先进设备技术,建立完善的GIS空间数据库管理系统,提高我国城市市政管网的管理水平,城市市政管网信息化系统的动态管理。


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