基于
GPRS
网络组建的热网远程监控系统有如下特点:
永远在线
GPRS DTU
一开机就能自动附着到
GPRS
网络上,并与数据中心建立通信链路,随时收发用户数据设备的数据,具有很高的实时性;
按流量计费
GPRS DTU
一直在线,按照接收和发送数据包的数量来收取费用,没有数据流量的传递时不收费用;
高速传输
GPRS
网络的传输速度最快将达到
160Kbps
,速率的高低取决于移动运营商的网络设置,根据中国移动的网络情况,目前可提供
20~40Kbps
的稳定数据传输;
组网简单、迅速、灵活
GPRS
无线
DDN
系统可以通过
Internet
网络随时随地的构建覆盖全中国的虚拟移动数据通信专用网络,为广大中小用户提供接入便利,节省接入投资;
通信链路由专业运营商维护
由于采用中国移动的
GPRS
数据业务,因此链路维护也由中国移动负责,免除通信链路维护的后顾之忧;
防雷击
由于采用中国移动的
GPRS
数据业务,所以在不影响上网的前提下,
GPRS DTU
的发射功率非常小,天线非常短,而且无需高架,克服了有线传输和无线电台传输容易引雷击坏设备的缺点。
二、系统方案
整个热网远程监控系统如图所示由三部分组成:现场换热站控制部分、
GPRS
数据传输部分、调度室数据中心。通过控制模块完成与
SARO GPRS DTU
的数据交互。
PLC
定时将数据发送给
SARO GPRS DTU
,同时
PLC
实时接收
DTU
发来的数据完成相应控制功能。
SARO GPRS DTU
在收到
PLC
发来的数据会立即转发到数据中心。
(1)
现场换热站
PLC
将各工艺参数实时采集后通过
RS-232
串口通信模块将数据送往
SARO GPRS DTU
通信模块;同时,还可通过该通信模块接收调度中心的指令。
(2) GPRS
数据传输部分
在对
SARO GPRS DTU
通信模块进行配置时预先输入数据中心的固定
IP
地址。
SARO GPRS DTU
通信模块收到
PLC
发来的数据后,把这些数据送到前面设置的
IP
地址网络服务器中,通过端口映射转发到数据中心服务器。
SARO GPRS DTU
发送数据的过程为:数据送到中国移动
GPRS
网络中,然后再经过
Internet
,最后在数据中心通过
ADSL
进行接收。
(3)
调度室数据中心
由
ADSL MODEM
、网络服务器、防火墙、数据中心服务器、工作站。数据中心服务器通过
ADSL Modem
接收来自各换热站的数据,并对数据进行存储、历史趋势分析、报表打印等,其中一部分数据还传送到全厂
MIS
系统。
三、
系统网络
该系统主要是通过
SARO GPRS DTU
和移动公司
GPRS
网络来完成。
DTU
主要完成
PLC
与调度中心数据传输转发的任务,同时也是与移动
GPRS
网络的工作接口。主要设置的参数如下:
(1)
本方案是通过
Internet(CMNET)
实现的,这样用户的实现成本比较低。如需要高可靠性数据传输。中国移动为这种应用提供了直接接入
GPRS
网络的方式。网络服务器通过专线方式直接接入
GPRS
移动基站,并获得一个固定的
IP
地址。各热交换站点数据无需路由到
Internet
网络,监测点
DTU
也采用固定
IP
地址的
SIM
卡。采用这种方式组成点对多点网络具有实时性好、安全性高的特点,但接入费用相对较高。
(2)
数据发送目的地,即数据中心服务器或者路由器的
IP
地址或者域名。
(3)
与
PLC
的接口参数,包括波特率、停止位、奇偶校验、数据位、流控制。
(4) SARO GPRS DTU
对于不同地区
GPRS
网络质量的一些参数配置。
数据经
DTU
发送到移动
GPRS
网络上的
CGSN
后,移动的
GPRS
网络与
Internet
有通道接口,因此,移动
CGSN
服务器可将数据经
Internet
再转发到数据中心服务器。
移动
GPRS
网络传输送来的各换热站数据经
Internet
,通过
ADSL Modem
信号解调经防火墙检测后送达网络服务器,再将数据包转发到指定的数据中心服务器上进行数据接收处理,与此同时数据中心服务器担负着向各换热站发送相应控制指令数据的任务。各工作站从数据中心服务器上取得数据在各自的人机界面软件上完成对各换热站的监视控制、报警、历史曲线等功能。
此外,在调度中心网络中,网络服务器与全厂
MIS
网络连接,负责把热网的各种运行参数送到
MIS
网上,供上一级相应
MIS
软件完成数据分析、数据挖掘等功能,大大提高热网运行的经济性。在这里,网络服务器与
MIS
网数据服务器的数据接口选用
OPC
,该接口使用方便、调试配置十分简单。