水源井遠(yuǎn)程監(jiān)控集成方案
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水資源短缺已經(jīng)成為全球性的問(wèn)題，隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，日益增長(zhǎng)的用水需求與水資源短缺之間的矛盾迫使世界各國(guó)都在尋求解決的有效辦法。因此，采用現(xiàn)代化手段，建設(shè)水資源實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)，動(dòng)態(tài)掌握區(qū)域水資源變化及利用情況，最大限度的調(diào)控使用效率，是促進(jìn)經(jīng)濟(jì)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的迫切需要。
由我公司研制開(kāi)發(fā)的水資源遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，是一種軟件與硬件結(jié)合的自動(dòng)化網(wǎng)絡(luò)式管理系統(tǒng)。它是在水源或用水單位設(shè)備上安裝一個(gè)水資源測(cè)控器，實(shí)現(xiàn)對(duì)水表流量、水井水位、管網(wǎng)壓力及對(duì)用戶水泵的電流、電壓的采集，以及對(duì)水泵的啟停、電動(dòng)閥的開(kāi)閉等控制，通過(guò)有線或無(wú)線通訊方式與水利局水資源管理中心計(jì)算機(jī)聯(lián)網(wǎng)，實(shí)時(shí)對(duì)各用水單位進(jìn)行監(jiān)管和控制。相關(guān)的水表流量、水井水位、管網(wǎng)壓力及用戶水泵的電流、電壓的數(shù)據(jù)采集等自動(dòng)存入水資源管理中心計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)庫(kù)。如用水單位人員為斷電、外加水泵，水表自然或人為損壞等情況出現(xiàn),管理中心計(jì)算機(jī)會(huì)同時(shí)顯示故障原因并報(bào)警，便于及時(shí)派人到達(dá)現(xiàn)場(chǎng)。 特殊情況下，水資源管理中心可根據(jù)需要：在不同季節(jié)限量采水，控制水泵啟停泵；對(duì)欠繳水資源費(fèi)的用戶，水資源管理中心工作人員可通過(guò)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)對(duì)用水單位的電動(dòng)閥開(kāi)閉、水泵的啟停進(jìn)行異地遠(yuǎn)程控制，實(shí)現(xiàn)水資源管理與監(jiān)控的自動(dòng)化、一體化。
采集部分： 為了采集一次儀表的模擬輸出信號(hào)（0-5V,4-20mA），我們選用了高分辨率低功耗的A/D轉(zhuǎn)換器件，而且選用間歇性采樣，即不采樣的時(shí)候關(guān)閉采樣通道來(lái)進(jìn)一步降低功耗，采集的數(shù)據(jù)需要經(jīng)過(guò)數(shù)字濾波來(lái)去除干擾；為了獲得一次儀表的測(cè)量結(jié)果，我們?cè)O(shè)計(jì)了RS232接口和RS485接口，實(shí)際的通訊協(xié)議需要由儀表廠商提供，采集儀內(nèi)部編程來(lái)讀取測(cè)量結(jié)果。
分析存儲(chǔ)部分： 按照和監(jiān)測(cè)中心的通信規(guī)范，采集儀對(duì)本地的采集數(shù)據(jù)進(jìn)行一次處理（包括濾波、告警檢查、數(shù)據(jù)合成加密、數(shù)據(jù)校驗(yàn)等），然后按照一定的順序存儲(chǔ)到FLASH存儲(chǔ)器中，形成歷史數(shù)據(jù)，它是循環(huán)覆蓋的。
傳輸部分：傳輸部分是重點(diǎn)也是難點(diǎn)，它的好壞直接影響到監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。我們?cè)O(shè)計(jì)的采集儀選擇了GPRS通信方式，GPRS網(wǎng)絡(luò)有著良好的覆蓋，基于TCP/IP協(xié)議，按流量收費(fèi)。
一、系統(tǒng)主要功能
1、 水源、用戶數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)顯示（流量、壓力、溫度、工作狀態(tài)等信息）
2、 主動(dòng)召測(cè)功能
即任何時(shí)候可以在調(diào)度中心的服務(wù)器上主動(dòng)提取監(jiān)測(cè)點(diǎn)的數(shù)據(jù)。
3、 數(shù)據(jù)報(bào)表功能
自動(dòng)生成日?qǐng)?bào)、月報(bào)、年報(bào)，也可隨時(shí)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)報(bào)表、打印。可以設(shè)置自動(dòng)打印功能。
4、 自動(dòng)分析計(jì)算功能
根據(jù)監(jiān)測(cè)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，分析供氣量、用戶消耗量以及線路損耗量（如小時(shí)用量、日用量），對(duì)于異常情況產(chǎn)生告警；可按日、月、年繪出，可統(tǒng)計(jì)管路網(wǎng)的供氣量趨勢(shì)圖。實(shí)時(shí)繪制某幾個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)瞬時(shí)流量曲線圖、壓力曲線圖、溫度曲線圖。
5、 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)備份功能
系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)可以本地存儲(chǔ)，其存儲(chǔ)時(shí)間根據(jù)需求和計(jì)算機(jī)配置決定。數(shù)據(jù)遠(yuǎn)端演示功能
除了主調(diào)度監(jiān)控中心外,系統(tǒng)可以在任何想建分中心的地方建立分監(jiān)控中心,通過(guò)GPRS網(wǎng)絡(luò)和主監(jiān)控中心連接，極大程度地方便了用戶管理和使用。分監(jiān)控中心的權(quán)限只限于數(shù)據(jù)監(jiān)視，而不允許向下操作，保證了系統(tǒng)的安全，主監(jiān)控中心的各個(gè)分監(jiān)控中心的數(shù)據(jù)完全同步實(shí)時(shí)顯示。
6、 故障自動(dòng)報(bào)警功能
監(jiān)測(cè)點(diǎn)的GPRS流量壓力采集傳輸處理器自動(dòng)將故障信息上報(bào)到監(jiān)測(cè)中心，自動(dòng)打印報(bào)警信息。自動(dòng)檢測(cè)的故障有：流量計(jì)通訊故障、220v交流停電、壓力傳感器故障、溫度傳感器故障等。
7、 系統(tǒng)擴(kuò)充升級(jí)功能
系統(tǒng)具有開(kāi)放的數(shù)據(jù)接口，方便后期監(jiān)測(cè)點(diǎn)的增加和擴(kuò)容。
8、系統(tǒng)安全權(quán)限設(shè)置功能
權(quán)限設(shè)置提供完善的安全認(rèn)證，非法用戶不能進(jìn)入系統(tǒng)，合法用戶根據(jù)權(quán)限可進(jìn)行相應(yīng)的操作。
二、系統(tǒng)運(yùn)行費(fèi)用
系統(tǒng)運(yùn)行成本：系統(tǒng)按數(shù)據(jù)流量計(jì)費(fèi)。收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)目前有包月制和按數(shù)據(jù)流量?jī)煞N收費(fèi)方式，具體收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)請(qǐng)咨詢當(dāng)?shù)匾苿?dòng)營(yíng)業(yè)廳，黑龍江地區(qū)包月制20元/月有50MBytes流量。長(zhǎng)期在線，每幾分鐘報(bào)一次數(shù)據(jù)，一個(gè)月每個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)的費(fèi)用為20元左右。
