厦门四信通信科技有限公司XiamenFour-FaithCommunicationTechnologyCo.,Ltd.地址:厦门市软件园观日路44号3楼J1-J21电话:0592-6300320网址::0592-5912735供水管网GPRS远程测控调度系统及小区泵站运行监测系统需求方:**市水务集团有限公司2003年11月厦门四信通信科技有限公司XiamenFour-FaithCommunicationTechnologyCo.,Ltd.地址:厦门市软件园观日路44号3楼J1-J22电话:0592-6300320网址::0592-5912735供水管网GPRS远程测控调度系统及小区泵站运行监测系统第一章总体说明**市水务集团供水调度大楼建设需要,对供水管网远程测控调度系统及小区泵站运行监测系统进行方案设计。第二章项目说明及要求一、系统组成结构及功能要求本项目由供水管网远程测控调度系统和小区泵站运行监测系统两个子系统组成1、供水管网远程测控调度系统结构图厦门四信通信科技有限公司XiamenFour-FaithCommunicationTechnologyCo.,Ltd.地址:厦门市软件园观日路44号3楼J1-J23电话:0592-6300320网址::0592-5912735RTU调度中心RTURTURTURTU公司内部网网络GPRS网络如上图所示供水管网远程测控调度系统由调度中心、无线GPRS网络、远程终端单元(RTU)几个部分组成:l远程终端单元(RTU)远程终端单元RTU分散的分布在供水管网的遥测点上,主要由GPRS智能模块、电源、天线、PLC的CPU及各种I/O模板及后备电池、机箱等几部分组成。远程终端单元RTU与现场设备的开关量、模拟量信号相连,进行数据采集、处理、存储并通过GPRS网络与调度中心传送数据,接收并执行上位机的命令。具体功能如下:RTU机箱:安装于遥测点现场,为壁挂式,具有防盗功能(包括GPRS模块天线),其固定螺丝置于箱体内,设置门锁,箱体内具有220V交流电,信号输入输出接线端子,设置交流进线空气开关,配备一220V交流电插座(检修时方便使用)现场仪表PLC电源模块RTU终端设备箱GPRS模块RTU远程终端单元示意图厦门四信通信科技有限公司XiamenFour-FaithCommunicationTechnologyCo.,Ltd.地址:厦门市软件园观日路44号3楼J1-J24电话:0592-6300320网址::0592-5912735PLC:使用西门子、三菱、欧姆龙三品牌之一提供4路4-20mA模拟输入、6路开关量输入、4路开关量输出,无需监控中心控制,可自行进行测量,并保存累积数据系统;具有实时时钟功能(可通过监控中心设定校准),采集到的数据以时间为顺序,以5分钟/每次的密度,能在RTU端存储一天的历史数据,程序、参数、历史数据具有掉电保护功能;定时上报:把从仪表采集到的数据,以定时(整5分钟报一次)方式上报;实现数据点播:可以响应各监控中心发出的查询请求,将实时时刻或历史时刻的数据发给监控中心,数据可发给多个监控中心;输入信号损坏时发出报警信息;当系统上电复位,或系统运行、通信发生异常死机复位(看门狗复位)时,系统根据复位类型不同进行复位处理,保证系统正常工作。可为一次仪表(两线制,三线制)提供24V电源,具有一次表供电功能。四信F2100GPRS模块:其核心使用SIMEMSMC39I无线模块,内嵌TCP/IP协议,支持900/1800MHz系统,提供RS-232/485接口,支持各种非TCP/IP终端设备数据的透明传输,可上电即自动拨号上网,一直在线,自检测假拨号现象,掉线可自动重拨。带自主开发的主控电路和硬件看门狗,保证电路的可靠工作,并可根据用户需要进行远程在线维护。调度中心可以采用多中心管理,对于远程终端可以通过程序控制实现远程定时上线,短信唤醒、电话唤醒、终端数据唤醒等多种上线服务机制。(可选的备用冗余功能)调度中心可以设一主一备两个中心(即有一主一备两个IP地址),平时RTU端的GPRS模块只与调度中心主中心(主IP地址)联系,当主IP地址联系不上时,RTU端的GPRS模块能自动与备用IP地址联系,切换到备用系统进行工作,当主IP地址系统恢复正常,关闭备用IP地址系统时,能恢复到主IP地址系统进行工作。厦门四信通信科技有限公司XiamenFour-FaithCommunicationTechnologyCo.,Ltd.地址:厦门市软件园观日路44号3楼J1-J25电话:0592-6300320网址::0592-5912735l调度中心如上图,GPRS无线网络与中心软件的连接A、公网方案:中心用一个服务器组作为中心接收,中心采用ADSL等INTELNET公网连接,采用公网固定IP或者公网动态IP+DNS解析服务。此种方案先向INTERNET运营商申请ADSL等宽带业务。1)中心公网固定IP:监控点直接向中心固定IP发起连接。运行可靠稳定,推荐此种方案。(当然固定IP费用比较贵,视客户财力决定)2)中心公网动态IP+DNS解析服务:大部分IP都是动态的,而且费用相对便宜。客户先与DNS服务商联系开通动态域名,动态域名解析软件网址如下:(可以先申请免费的二级域名)旭锐达域名解析,再由DNS服务器找到中心公网动态IP,建立连接。此种方式可以大大节约公网固定IP的费用,但稳定性受制于DNS服务器的稳定,所以要寻找可靠的DNS服务商。B、专网方案:根据客户内部网对网络安全的特殊要求,决定采用中国移动GPRS网络的专用APN形式入网,每个SIM卡绑定固定内部IP,拥有独立上网APN名,其特点如下:网内分配专用的APN名,普通用户不得申请该APN。用于GPRS专网的SIM卡仅开通该专用APN,限制使用其他APN,也限制网外SIM卡使用专网APN。专门由移动公司机房牵出专线联接中心厦门四信通信科技有限公司XiamenFour-FaithCommunicationTechnologyCo.,Ltd.地址:厦门市软件园观日路44号3楼J1-J26电话:0592-6300320网址::0592-5912735服务器组。这种方案安全性和稳定性大大提高,但费用比较高。l调度中心功能公司调度中心通过网络与公司内部网连接,调度中心PC通过GPRS网络向RTU下发配置信息、控制信息,及接收下位机上报的数据及告警信息,同时对采集的数据进行管理,提供查询、统计、报表等功能调度中心、监控分中心的具体功能如下:能够给RTU下发组态信息、控制命令,能够校准RTU的时钟RTU发送来的数据自动进入数据库,数据库具备一定的安全措施处理RTU的报警信息数据遥测功能:定时巡测、手动巡测、随机抽测、分组召测遥控功能:控制RTU开关量输出点的开、关状态、遥信开关状态参数状态管理功能:设置修改各测量数据上、下限值,通讯参数在线组态功能:新增RTU数据采集点等参数通过组态定义即可完成。数据库管理功能:对测得的数据建库,对数据进行处理,查询历史数据,报表打印具有数据显示功能:能显示测量的各种数据、遥信开关状态、各种系统图形等具有图形功能,模拟显示管网图、水厂工艺流程图等抢修修理、停水、管网冲洗等数据录入及统计。数据共享功能:提供一个WEB站点,该WEB站点使公司宽带内部网的任意一台工作站只通过WEB浏览器就可以登陆查看所有监控点的实时数据和存储的任何时间段的历史数据。WEB站点通过用户身份认证授权方式控制该用户可访问那些监控点的实时监控数据和存储的任何时间段的历史数据。调度中心系统管理员能增加、删除可访问用户,并对用户进行不同权限的授权。该WEB站点应能通过超链接方式联入公司统一平台。具备一开放的实时数据库,DLP大屏控制器软件能够读取各监测点的实时数据。厦门四信通信科技有限公司XiamenFour-FaithCommunicationTechnologyCo.,Ltd.地址:厦门市软件园观日路44号3楼J1-J27电话:0592-6300320网址::0592-59127352、小区泵站运行监测系统结构图泵站监控中心泵站终端泵站终端泵站终端泵站终端公司内部网网络GPRS网络如上图所示小区泵站运行监测系统由泵站监控中心、无线GPRS网络、泵站终端几个部分组成:l泵站终端设置于各小区加压泵站,由工控机(包括板卡)控制加压泵站进行自动供水,其控制程序由组态软件编写,现设备运行中。功能要求:加入GPRS模块,编写与GPRS的通信程序,实现与泵站监控中心的联网要求。l泵站监控中心(组网方式与调度中心组网方式一样)由PC转入控制软件(组态软件)组成系统,其PC使用工控机。设置于泵站监控中心,通过网络与公司内部网连接,泵站监控中心PC驱动GPRS通信模块向泵站终端下发控制信息,及接收下位机上报的数据及告警信息,同时对采集的数据进行管理,提供查询、统计、报表打印等功能。厦门四信通信科技有限公司XiamenFour-FaithCommunicationTechnologyCo.,Ltd.地址:厦门市软件园观日路44号3楼J1-J28电话:0592-6300320网址::0592-5912735数据为泵站设备上的电压、电流、电度、压力、流量、液位、机组开停机状况,能完成流量和电度积算。二、设备配置及材料一览表:服务器及工控机配置表设备名称设备详细配置备注机架式服务器CPU:一个INTELXeon2.8GHz/512K内存:1024MBDDRSDRAM硬盘:四个Ultra32010K73G热插拨硬盘陈列卡:SmartArray5312阵列卡显示器:17寸液晶显示器工控机19寸机架式机箱,CPUP4-1.8G以上,内存DDR512M,刻录机52倍速,网卡:10M/100MPCI;硬盘80G,显示器17吋液晶。以上设备中的服务器品牌建议用IBM,HP等服务器。工控机建议用研华等知名品牌。设备材料一览表序号单位数量备注1PLC及其模块套X2四信GPRS模块(RTU用)台X3电源台X4机箱(带锁防盗)台XRTU端设备5软件套1X个RTU站(管网压力及水质)7服务器台18工控机台19四信GPRS模块(调度中心用)台210电源台211机箱(装GPRS及电源)台212A3激光打印机台1调度中心设备13软件套1主用机选用服务器,备用机使用工控机15工控机台116四信GPRS模块(调度中心用)台117电源台118机箱(装GPRS及电源)台1监控分中心设备19A3激光打印机台120工控机台121四信GPRS模块(泵站中心用)台122电源台123机箱(装GPRS及电源)台124A3激光打印机台1泵站监控中心设备25软件套1厦门四信通信科技有限公司XiamenFour-FaithCommunicationTechnologyCo.,Ltd.地址:厦门市软件园观日路44号3楼J1-J29电话:0592-6300320网址::0592-591273527四信GPRS模块(泵站用)台X28电源台X29机箱(装GPRS及电源)台X泵站设备30软件X个小区泵站原有工控机其他设备及材料批1安装调试l其他设备及材料除设备材料一览表之外的完成本系统要求实现功能所需要的其他设备及材料。RTU端设备、监控分中心设备、泵站设备实际发生数量结算。三、人员培训及提交资料为了方便用户尽快掌握调度系统及泵站运行监测系统的操作,由资深的工