摘要：本文介紹了利用GPRS無線通信技術(shù)實(shí)現(xiàn)供水企業(yè)大用戶計(jì)量、監(jiān)控、水表抄收的應(yīng)用模式。對系統(tǒng)的一般組成、功能和特點(diǎn)進(jìn)行了簡要說明。

關(guān)鍵詞：GPRS大用戶抄收

一、概述

隨著南通市城市建設(shè)的日新月異和供水事業(yè)的飛速發(fā)展，南通市自來水公司年售水量已突破1億m3，用戶接近14萬戶。通過DN80以上水表計(jì)量的用戶雖僅有400多戶，但其用水量卻幾近公司年總售水量的50％，做好大用戶計(jì)量、監(jiān)控、抄收管理工作關(guān)系到自來水公司的經(jīng)濟(jì)命脈，因此，運(yùn)用**的、科學(xué)的、規(guī)范手段管理好大用戶計(jì)量、監(jiān)控、抄收工作已顯得非常必要。

大用戶抄收系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的目標(biāo)是：以監(jiān)控為手段實(shí)現(xiàn)大用戶用水量的**計(jì)量和自動(dòng)抄收。

二、系統(tǒng)通訊方式選擇

通訊方式一般分為有線和無線兩種方式。有線通訊一般采用電話撥號、電話專線及光纖等。無線通訊方式有無線數(shù)傳電臺(tái)、短消息、GPRS、CDMA數(shù)據(jù)傳輸?shù)取?/p>

目前南通自來水公司大用戶有50多個(gè)，不可能對所有的大用戶進(jìn)行電話專線和光纖的敷設(shè)，租用其他網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營商線路或帶寬又無法承擔(dān)其高昂的運(yùn)行費(fèi)用；而采用電話撥號不但運(yùn)行費(fèi)用高，且實(shí)時(shí)性差、誤碼率高。

采用無線數(shù)傳電臺(tái)，同樣存在誤碼率和波特率的矛盾，尤其令人頭疼的干擾和維護(hù)問題將直接影響系統(tǒng)的正常運(yùn)行。

針對這些問題，我們采用目前世界上**的GPRS數(shù)據(jù)通信技術(shù)。該系統(tǒng)采用**成熟的GPRSDTU模塊為遠(yuǎn)程數(shù)傳模塊，依托穩(wěn)定、可靠的中國移動(dòng)GPRS網(wǎng)絡(luò)，系統(tǒng)運(yùn)行可靠，數(shù)據(jù)采集實(shí)時(shí)性強(qiáng)。**解決了其他通信方式存在的諸多問題。在保證數(shù)據(jù)傳輸及時(shí)、**的前提下，將系統(tǒng)運(yùn)行費(fèi)用也降低到了*低。同時(shí)通信鏈路由專業(yè)的運(yùn)營商來維護(hù)，避免了用戶在使用系統(tǒng)的同時(shí)，還需要耗費(fèi)很大精力去維護(hù)通信線路等問題；節(jié)約了用戶的初期建設(shè)投資和運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用。

三、大用戶計(jì)量、監(jiān)控、抄收系統(tǒng)構(gòu)成（見圖一）

由圖一可見，GPRS大用戶計(jì)量、監(jiān)控、抄收監(jiān)控系統(tǒng)有三大部分構(gòu)成：

1.大用戶計(jì)量、監(jiān)控、抄收數(shù)據(jù)終端RTU；

2.GPRS公網(wǎng)和Internet公網(wǎng)系統(tǒng)構(gòu)成的數(shù)據(jù)傳輸鏈路；

3.水司數(shù)據(jù)中心監(jiān)控管理系統(tǒng)。

四、系統(tǒng)功能

1.實(shí)時(shí)召測

若某一監(jiān)測點(diǎn)的參數(shù)異常時(shí)，用戶可選擇實(shí)時(shí)召測功能，對現(xiàn)場數(shù)據(jù)進(jìn)行不間斷的召測，實(shí)現(xiàn)對大用戶的實(shí)時(shí)監(jiān)控。該點(diǎn)數(shù)據(jù)可選擇僅為監(jiān)測，不存入數(shù)據(jù)庫。

2.動(dòng)態(tài)巡檢

當(dāng)用戶想了解各個(gè)站點(diǎn)的現(xiàn)場情況時(shí)，可以通過動(dòng)態(tài)巡檢來實(shí)現(xiàn)。動(dòng)態(tài)巡檢輪流顯示各個(gè)站點(diǎn)的現(xiàn)場情況，巡檢結(jié)果采用表格形式顯示出來。數(shù)據(jù)中心可根據(jù)要求選擇合適的巡檢周期，定時(shí)巡檢各大用戶測點(diǎn)，將數(shù)據(jù)讀至中心服務(wù)器存儲(chǔ)，實(shí)現(xiàn)大用戶數(shù)據(jù)抄收。

3.定時(shí)上報(bào)功能

現(xiàn)場RTU可按定制的采樣時(shí)間采集并上傳數(shù)據(jù)上傳，存入數(shù)據(jù)中心數(shù)據(jù)庫，即可保存所需要的完整數(shù)據(jù)，以備制作報(bào)表、圖表使用。又可以減少通訊次數(shù)。

4.統(tǒng)計(jì)分析功能

系統(tǒng)可以對計(jì)量、監(jiān)控、抄收數(shù)據(jù)進(jìn)行各種統(tǒng)計(jì)分析，提供各種報(bào)表。用戶可通過設(shè)置不同的查詢條件從數(shù)據(jù)庫中獲得各種歷史數(shù)據(jù)，顯示某一時(shí)刻的流量、濁度等參數(shù)或其歷史數(shù)據(jù)等。也可查詢報(bào)警記錄，獲得產(chǎn)生報(bào)警的時(shí)間。靈活地選擇時(shí)間段，如日報(bào)、周報(bào)、旬報(bào)、月報(bào)、季報(bào)、年報(bào)等；也可以靈活選擇任意時(shí)間段報(bào)表。靈活選擇用戶和水表范圍，生成某組用戶地各類報(bào)表。可以進(jìn)行各種費(fèi)用的計(jì)算。日報(bào)表列出一天24h的累計(jì)流量等情況；月報(bào)表根據(jù)每月天數(shù)列出每天的用水情況；年度報(bào)表就是一年12個(gè)月每月的用水情況。報(bào)表可以直接進(jìn)行預(yù)覽、打印。

5.故障處理和報(bào)警功能

現(xiàn)場出現(xiàn)故障時(shí)(比如停電)，數(shù)據(jù)采集終端自動(dòng)向控制中心報(bào)警，通訊異常也可進(jìn)行報(bào)警，報(bào)警方式為窗口提示、聲音報(bào)警等。報(bào)警需操作員應(yīng)答進(jìn)行解除。強(qiáng)制操作人員對此進(jìn)行處理，任何時(shí)候都不可能忽略報(bào)警，防止故障擴(kuò)大化。

6.強(qiáng)大的數(shù)據(jù)庫查詢功能

操作員可通過設(shè)置不同的查詢條件(包括時(shí)間、用戶、數(shù)據(jù)范圍等)從數(shù)據(jù)庫中獲得各種歷史數(shù)據(jù)，顯示這一時(shí)刻的瞬時(shí)流量、累計(jì)流量等參數(shù)。也可查詢報(bào)警記錄，獲得產(chǎn)生報(bào)警的時(shí)間和原因。數(shù)據(jù)庫可方便的進(jìn)行維護(hù)，數(shù)據(jù)庫采用SQLSERVER網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫，可對各種數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，并可在權(quán)限范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)局域網(wǎng)或遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)共享。

7.完整的設(shè)備數(shù)據(jù)庫

軟件中可錄入每個(gè)站點(diǎn)現(xiàn)場所用設(shè)備、管徑等，以及現(xiàn)場聯(lián)系人的名字和電話，使用起來更方便。原始資料可選擇以文本方式輸出。

8.全面的系統(tǒng)安全設(shè)置

系統(tǒng)設(shè)置多級權(quán)限，不同權(quán)限的功能有所不同。系統(tǒng)管理員可以使用所有的功能，而對于一般用戶來說，數(shù)據(jù)庫維護(hù)，系統(tǒng)維護(hù)等一些涉及系統(tǒng)內(nèi)部安全的設(shè)置功能限制使用。

9.系統(tǒng)的擴(kuò)展功能

（1）與營業(yè)收費(fèi)系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)

（2）大用戶數(shù)據(jù)中心管理信息數(shù)

南通水司大用戶計(jì)量、監(jiān)控、抄收系統(tǒng)目前普遍采用ABB公司（威爾泰）的電磁流量計(jì)，可提供傳統(tǒng)的4～20mA模擬信號輸出瞬時(shí)流量和脈沖信號輸出累計(jì)量供數(shù)據(jù)采集終端采集。同時(shí)該智能儀表帶RS485數(shù)據(jù)通訊接口，可通過用戶編程方式直接讀取流量瞬時(shí)及累計(jì)值。我們通過數(shù)字通訊方式直接通過RS485通訊接口讀取現(xiàn)場智能儀表的流量數(shù)據(jù)。其優(yōu)點(diǎn)主要表現(xiàn)在：

a.抄收數(shù)據(jù)與現(xiàn)場儀表讀數(shù)**一致。

b.利用GPRS自帶的數(shù)字量輸入輸出點(diǎn)實(shí)現(xiàn)異常報(bào)警，大大降低了現(xiàn)場RTU的投資。