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水厂管网调度监测方案

1 概述

本方案探讨基于GPRS/CDMA无线通讯的城市供水调度监控系统。

城市供水调度监控系统,实现包括水厂分控中心、管网加压站和水源监控站等监测点的数据进行采集和监控。该系统由监控中心和各个水源监测点组成,各个水源监测点的数据采集终端(RTUPLC)可监视和采集水位、压力、流量、浊度、余氯、泵频等各种数据,供控制中心及有关部门分析和决策取用,提高工作效率,保证供水质量,满足日益增产的用水量的需求。

2系统结构

Ø 系统结构:如上图所示,主要由数据采集RTU(或PLC)、mDevice无线数据传输终端、mServer无线通信服务器、调度监测系统服务器等组成。

Ø mServer 一款运行在Windows/Linux操作系统上的无线通信服务软件。mServer具有良好的人机界面,简单易用。mServer集成了强大的通信功能,可以对eTung各系列mDevice进行映射管理、查看状态、链路测试、远程配置、远程更新等操作。基于eTung自主研制的ETCPTM协议,mServer保证了无线通讯的可靠性及用户数据的完整性。

Ø mDevice eTung的各系列无线终端的通称,如MD600MR900mDevice一方面通过无线(如:GPRS/CDMA/3G)连接到Internet,并接入到mServer,另一方面通过网口或者串口连接着用户设备。这里mDevice指的是MD-600 GPRS/CDMA无线智能数据传输终端, mDevice将现场采集到的数据,或直接或通过各生产调度分系统,实时地传递到调度中心主系统。

Ø 数据采集设备:各个水源监测点的数据采集终端(RTUPLC),可监视和采集水位、压力、流量、浊度、余氯、泵频等各种数据,此设备可根据自来水公司生产调度中心调度生产指挥的需求,采集以下信息:合理分布在自来水管网上的测压信号(管网压力),各水厂泵的运行参数、电源供电情况、耗电量、当前功率因素、水厂进/出水量、原水浊度、出厂水浊度、余氯、PH值等。数据采集设备是无线数据传输终端(mDevice)的数据源。

Ø 调度监测系统: 指通过DCC接口或其他方式与mServer相接的用户程序即供水调度软件系统,能对从mDevice接收到的数据进行分析、处理、显示、存储,从而完成对供水调度系统的管理和监测。它既可以与mServer运行于同一台计算机上,也可以运行在与其有网络连接的其他计算机上。

Ø 数据流向: 采集设备 ←→ mDevice ←→ mServer ←→ 调度监测系统

Ø 中心网络选择: 方案一后台监控是通过专线直接连接到无线网络,稳定性、安全性好。方案二中后台监控是通过Internet连接到无线网络,方便、费用低

3监测点 数据采集设备

数据采集设备:可监视和采集水位、压力、流量、浊度、余氯、泵频等各种数据数据采集终端(RTUPLC)。

4 MD-600无线数据传输终端

Ø EMC三级,超稳定,适用于工业现场

Ø 适用于GPRSCDMA两种网络。MD-600包括支持GPRSMD-600G和支持CDMA网络的MD-600C两种型号。其使用方式和接口全部一样

Ø 支持永远在线、按时上线、按需上线、唤醒上线四种工作模式

Ø ETCPTM数据传输协议保证数据不丢失,传输稳定可靠

Ø IMEI端口映射技术节省流量,智能尝试间隔设置防止“费用爆炸”

Ø 支持动态域名,MD-600可以通过动态域名找到后台监控中心,从而后台不用使用固定IP地址

Ø 短信配置使得用户可以远程改变MD-600的各项配置并重启动,配置项中包括改变后台监控中心的动态域名和IP地址

MD-600简介

· 基于ARM平台、8M数据缓存,内置GPRS/CDMA无线模块

· 嵌入式Linux系统,包含TCP/IP协议栈以及ETCPTM协议,保证传输数据不丢失

· 提供独立RS232配置串口及标准RS232/485数据接口

· 符合电工电子产品低温GB/T2423.1、高温GB/T2423.2的要求,适于在气候条件恶劣的地区及户外使用

· MD-600G可以快速连接<, /SPAN>RTUPLC、工控机等设备,实现数据透明传输,广泛应用于城市自来水SCADA系统、电力抄表、配电自动化、路灯监控、道路交通等领域

5 调度监测中心系统

调度监测系统通过与mServerDCC接口相接,使其能对从mDevice接收到的数据采集终端的数据进行分析、处理、显示、存储,从而完成对供水调度系统的管理和监测,其主要完成以下功能:

  • 数据显示及分析功能:调度中心主系统将获得的各类信息及数据,经过分析、加工直观地、动画地显示出来;供生产调度指挥人员使用。
  • 报警功能:系统可对各水厂机泵运行异常,如电压、电流的不足或过载等,管网压力不足或超限进行及时报警。
  • 历史数据的存储、检索、查询及分析功能:根据公司生产调度中心调度生产指挥,和检索、查询及分析历史数据的需求,系统应具备实现历史数据的存储、检索、查询及分析功能。
  • 报表显示及打印功能:系统可自动生成各种生产情况的日月年报表,并可随时打印。
  • 遥控功能:根据公司生产调度中心调度生产指挥的需求,系统操作人员可在生产调度中心实现对有关水泵实现开停遥控。
  • 网络功能:将现场采集到的数据送到网络服务器上,供其他系统使用。


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