上海正伟数字GPRS DTU监控方案

一、系统概述
在自来水厂、污水处理厂、造纸厂及水质监测、水文监测、环境保护等行业，需要对水质的一些参数进行监测，最重要的和最有效的监测参数是水的PH值。
这些参数需要每天定时，甚至实时进行采集和监测，在传统情况下，一般采用人工现场采集和铺设线路进行采集，前者采集成本高，采集周期长，随机误差大，不利于实时监测，后者监测距离进，监测点数少，布线成本高。
利用GPRS网络的覆盖面广，使用费用低，数据传输质量好的特点，我们推出基于GPRS网络（CDMA、GSM）的集中实时PH值监测系统。在管理中心对全厂各个采集点的数据进行集中监控，并可以采用太阳能电池供电，对江河湖的水质进行实时监控。
系统具有采集范围广，采集数据及时，系统成本低，使用费用低的特点，在水文监测，环保监测领域具有极大的使用价值。

二、系统结构
本系统大的结构是C/S模式，在管理中心是一个TCP/IP的服务器，所有的监控点配置置PH值采集设备，即PH计，同时配置无线传输设备，即无线数据终端，监控点可以有多个，每个监控点可以分布在不同的地方，甚至全国范围。每个监控点的无线数据终端通过TCP/IP连接到管理中心的服务器上，终端是TCP/IP的客户端。整个系统是一个多点对一点的TCP/IP通信系统，采集的PH值数据直接发送到管理中心的计算机上，便于数据存储和分析处理。
系统的结构框图如图1所示：

图中的PH计放置在每个需要监测的监测点，每个PH计通过串口连接一个无线采集终端，采集终端通过GPRS无线上网，将数据通过INTERNET互联网传输到管理中心。
管理中心的计算机通过ADSL、拨号、宽带等方式连接到互联网，接收终端传输过来的PH数据。多个采集终端使用一个管理中心，数据统一传输到管理中心。在管理中心可以设置分管理中心，分管理中心也可以接收终端的数据，但是权限不一样，管理中心可以接收所有终端的数据，而分管理中心只能接收自己有权限管理的终端的数据。

三、系统功能
本无线PH集中监测系统具有下列功能：
1.多个监测点数据的集中监测，监测距离不受限制；
2.在管理中心对数据的采集间隔可以远程设置；
3. PH计可以分级，分权限管理，本级只能管理本级的ph计；
4. 全天候，24小时在线数据监测；
5. 系统使用简便，运行和维护费用低；
6.系统可以任意扩展，可以任意缩减，无投资浪费；
7.PH值可以设置多级报警，报警时间恢复时间可以记录、查询；
8.PH数据的图表分析，打印，报表等功能；
9.采集数据可以实时上传到管理中心；
10.采集数据可以保存在终端本地，每个终端可以保存约1个月的数据。

四、系统设备
系统使用的设备包括无线采集终端和PH计，有中心的管理软件。无线采集终端的性能参数如下所示:
1.硬件特性
提供1个RS-232串行用户接口：TXD、RXD、GND 、VCC；
用户接口波特率：19200 bps；
提供2个状态输入接口和2个控制输出接口；
3个指示灯：模块状态指示灯、网络状态指示灯、参数设置指示灯；
用户接口支持TTL电平和RS-232电平（可选）；
使用专用电源稳压模块为系统供电，提高了系统的可靠性；
电源和串口防浪涌设计；
程序下载更新；
即插即用，免设置。
2.主要器件
处理器，高速专用MCU；
数据存储器，32K ＋512KBytes；
程序存储器，64K Bytes；
连接器，孔式DB-9；
无线模块；
3.硬件接口
DB9串行数据接口定义:

RJ45输入输出口定义:

4.电气特性
供电电源： DC +6V～+36V
平均工作电流： < 450mA
工作温度： -25℃～+60℃；
存储温度： -25℃～+85℃；
工作湿度： 5%～95%；
5.外型