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目錄
一、需求概述
二、解決方案
1、系統(tǒng)組成
1.1、省、市、縣三級管理系統(tǒng)構(gòu)成示意圖
1.2、縣水資源監(jiān)控系統(tǒng)構(gòu)成示意圖
1.3、縣水資源監(jiān)控系統(tǒng)組成
2、計量測量設備
2.1、流量計
2.2、水位計
3、水資源測控設備
3.1、水資源測控設備的安裝位置
3.2、水資源測控設備的配置
3.3、水資源測控設備的功能
3.4、水資源測控設備的特點
3.5、水資源測控設備的主要參數(shù)
3.6、水資源測控設備的使用環(huán)境
3.7、水資源測控設備符合的國家和行業(yè)標準
3.8、水資源測控設備安裝注意事項
4、通信網(wǎng)絡
4.1、水資源測控設備與區(qū)縣管理中心的通信網(wǎng)絡
5、水務監(jiān)控中心
5.1、水務監(jiān)控中心硬件設備
5.2、水務監(jiān)控中心軟件介紹


一、需求概述
         據(jù)悉，目前某省地下水位下降速度越來越快。全省22個城市和70個縣城缺水，440 萬農(nóng)村人口飲水困難。從目前發(fā)展趨勢看，今后某省水資源供需矛盾將更加突出，到2010年，某省中等干旱年預計缺水將達50億立方米。
        水是關(guān)系人類生存和社會發(fā)展的基本物質(zhì)，是一種有限的、不可替代的寶貴資源，是實現(xiàn)經(jīng)濟社會可持續(xù)發(fā)展的重要保證。為了有效保護水資源，合理利用水資源，省水資源管理委員會計劃在全省范圍內(nèi)建立“水資源遠程監(jiān)控管理系統(tǒng)”。通過收費的手段、通過計劃用水的手段、通過強制控制手段來加強人們的節(jié)水意識，逐步改變的現(xiàn)狀。

二、解決方案
        唐山平升電子技術(shù)開發(fā)有限公司根據(jù)水務行業(yè)的需要，成功推出“水資源監(jiān)控管理系統(tǒng)”，該系統(tǒng)是專門為區(qū)縣級水務部門開發(fā)的管理系統(tǒng)。它集IC卡預收水費、流量監(jiān)測、水位監(jiān)測、用水管理等多種功能于一體，是目前國內(nèi)水務行業(yè)中比較先進的系統(tǒng)解決方案。
針對某省的水資源狀況及遠景目標，提出“某省水資源實時監(jiān)控管理系統(tǒng)”建議方案。
1、系統(tǒng)組成
建議系統(tǒng)建成三級管理模式?？h級水資源管理部門直接管理用水單位，直接收取水資源費、直接控制用水單位取水；市水資源管理委員會管理所轄區(qū)縣水資源管理部門，掌控全市地下水、地表水利用信息；省水資源委員會管理所轄市水資源管理委員會，掌控全省地下水、地表水利用信息，進行科學決策。
1.1、省、市、縣三級管理系統(tǒng)構(gòu)成示意圖
如下圖所示：
◇ 省、市、縣通過內(nèi)部專網(wǎng)相互瀏覽對方的公布信息，通過內(nèi)部專網(wǎng)傳遞數(shù)據(jù)。
◇ 取水單位通過INTERNET公網(wǎng)可以瀏覽其上級管理水資源管理部門公布的信息，使用用戶名和密碼可以查詢自己的備案信息。
◇ 縣水資源管理部門通過中國移動通信公司的GPRS-VPN專網(wǎng)實現(xiàn)對用水單位的監(jiān)控。

1.2、縣級水資源監(jiān)控系統(tǒng)構(gòu)成示意圖
如下圖所示：
縣級水資源監(jiān)控系統(tǒng)組成：監(jiān)控中心、通信介質(zhì)、水資源測控設備、計量測量設備。
監(jiān)控中心：主要由服務器、工作站、UPS電源、打印機、IC卡讀寫器、移動數(shù)據(jù)專線、水資源管理系統(tǒng)軟件、操作系統(tǒng)軟件、數(shù)據(jù)庫軟件及防火墻組成。
通信介質(zhì)：非接觸式IC卡、中國移動通信公司GPRS-VPN網(wǎng)絡。
水資源測控設備：水資源測控箱。
計量測量設備：流量計，水位計

2、計量測量設備
水流量是水務管理系統(tǒng)的重要參數(shù)，正確計量是水務系統(tǒng)管理生產(chǎn)和能源考核的必備手段。現(xiàn)今水流量計量儀表種類繁多，合理的選擇流量儀表對于水務管理系統(tǒng)是至關(guān)重要的。在提高生產(chǎn)效率，保障生產(chǎn)可持續(xù)發(fā)展和杜絕能源浪費等方面發(fā)揮著無可替代的作用。

2.1、流量計
常用流量計包括超聲波流量計、超聲波流量水表、遠傳脈沖水表、電磁流量計、渦街流量計等。
他們的主要作用是測量管道內(nèi)水流的瞬時流量、瞬時流速、累計流量等多種測量數(shù)據(jù)，通過信號線將采集的數(shù)據(jù)發(fā)送給水資源測控設備進行計算機控制管理。
2.1.1、超聲波流量計
超聲波流量計是用來測量封閉管路液體流量，用戶基于被測管路和流體的特點來選擇非接觸、附著式、插入式的傳感器，將兩個傳感器按照一定距離安裝在管道外側(cè)即可，可以使用兩次聲程的V法，四次聲程的W法，或者采用聲波直接穿過被測管路的Z法安裝。超聲波流量計主板中央處理器控制兩個傳感器輪流接收和發(fā)射超聲波并測量其間的傳播時間，計算時間差值，得到的時差與流體的流速由直接的關(guān)系，如下表述：






其中
θ 是聲束于液體流動方向的夾角
M 是聲束在液體中的直線傳播次數(shù)
D 是管道內(nèi)徑
Tup是聲束在正方向上的傳播時間
Tdown 是聲束在逆方向上的傳播時間
ΔT=Tup –Tdown

2.1.2、超聲波水表
超聲波水表是一種根據(jù)歐盟EN1434標準、采用超聲波時差原理進行流量測量而設計的儀表，無任何活動的機械部件，因此沒有磨損，具有長期測量精度不發(fā)生變化并且穩(wěn)定運行可靠的特點。

2.1.3、遠傳脈沖水表
遠傳脈沖水表采用高靈敏度傳感器裝置，
抗干擾性強；采用四芯線、雙信號輸出；
能遠距離采集水表用水量，數(shù)據(jù)可靠準
確；保留了原水表字輪讀水的計量功能，
并可以與計算機連接，便于計算機管理。

2.1.4、電磁流量計
電磁流量計是一種根據(jù)法拉第電磁感應定
律來測量管內(nèi)導電介質(zhì)體積流量的感應式
儀表，采用單片機嵌入式技術(shù)實現(xiàn)數(shù)字勵
磁。電磁流量計在滿足現(xiàn)場顯示的同時，
還可以輸出4-20mA電流信號和RS485以
供記錄、調(diào)節(jié)和控制使用。電磁流量計除
可測量一般導電液體的流體外，還可測量
液固兩相流，高粘度液流及鹽類、強酸、
強堿液體的體積流量。
電磁流量計的性能特點
1）、儀表結(jié)構(gòu)簡單、可靠，無可動部件，工作壽命長。
2）、智能化設計，有顯示介質(zhì)流向和儀表故障自診斷功能。
3）、無機械故障，響應快速，穩(wěn)定性好，可應用于自動檢測、調(diào)節(jié)和程控系統(tǒng)。
4）、測量精度不受被測介質(zhì)的溫度、粘度、壓力等物理參數(shù)的影響。
5）、采用EEPROM存儲器，測量、運算數(shù)據(jù)存儲保證安全可靠。
6）、具有MODBUS 協(xié)議,RS-485通信接口和HART協(xié)議通信接口。
電磁流量計的技術(shù)參數(shù)
1）、儀表精度 ：管道式0.5級（0.3級可選）；1.0級
插入式2.5級（1.5級可選）
2）、測量介質(zhì) ：電導率大于5us/cm的各種液體和液固兩相流體。
3）、流速范圍 ：0.2-8m/s
4）、工作壓力 ：1.0MPa/1.6MPa/2.5MPa/4.0MPa(高壓可訂制)
5）、環(huán)境溫度 ：-40℃～50℃
6）、介質(zhì)溫度 ：聚四氟乙烯襯里≤180℃；橡膠材質(zhì)襯里≤65℃
7）、輸出信號 ：4-20mA,負載電阻 0-750Ω
2.1.5、渦街流量計
渦街流量計是基于流體振動發(fā)展起
來的，根據(jù)旋渦的不同，檢測方式從熱絲
式、熱敏式逐漸發(fā)展了應力式、磁敏式及
差動開關(guān)電容式、超聲波式等。它幾乎可
用于一切可形成旋渦列的場合，不僅可用
于封閉的管道，還可用于開放的溝槽。渦
街流量計沒有可動的機械部件，維護工作
量小，儀表常數(shù)穩(wěn)定；測量范圍大，壓力
損失小，準確度高，安裝與維護簡單。
渦街流量計性能特點
1）、具有對被測介質(zhì)溫度、壓力跟蹤補償運算功能，可以準確測量介質(zhì)的質(zhì)量流量。
2）、環(huán)境溫度 ：-40℃～+60℃；相對濕度≤85%RH
3)、介質(zhì)溫度 ：-40℃～+100℃
4）、流速范圍 ：液體0.5～7m/s
5)、測量精度 ：滿管式±1.0%、插入式±2.5%
6）、輸出信號 ：二線制4～20mA模擬電流（負載電阻≤750Ω）
7）、流體壓力 ：0～4MPa(DN25～DN100)
0～2.5MPa(DN125～DN2000)
其他高壓定制

2.2、水位計
水位計用于測量水井水位的高度，將測量的數(shù)據(jù)通過信號線傳送給水資源控制器。
水位壓力傳感器中內(nèi)置擴散硅敏感元件，利用壓力電阻效應，將承受的液壓轉(zhuǎn)換成電信號，再由電壓電流轉(zhuǎn)換器，把電信號變換成4-20mA標準遠傳信號。
計算公式：P=PI+Q*H
其中 P:被測液體壓力；PI:大氣壓力；H:液體深度；Q:被測液體比重
由于大氣壓隨地理位置高度的不同而變化，為了消除大氣壓變化引起的測量誤差，傳感器采用導氣電纜，將大氣壓PI導入敏感元件另一側(cè)，導氣電纜的導氣孔于大氣連通。從而使計算公式變?yōu)椋篜=Q*H
這樣就消除了大氣壓力變化引起的測量誤差，測量精度可達0.5%


對于波動較大的水池的液位測量，可以根據(jù)具體情況采用防波管、固定支架等手段固定變送器，見圖3(c)、圖3(d)。


圖3a 圖3b

3、水資源測控設備
水資源測控設備是水資源實時監(jiān)控系統(tǒng)中安裝在遙測站中的核心設備。介紹如下：
3.1、水資源測控設備的安裝位置
以自備井遠程測控為例，介紹水資源測控設備的安裝位置


流量計（水表）安裝在水泵出水口，信號線接到測控設備上；測控設備相當于一個智能開關(guān)安裝在水泵啟動柜的進線上，它預存水費，采集水表數(shù)據(jù)，出一噸水就扣除一噸水費，預存水費扣完了，它就自動切斷水泵啟動柜電源。水位信號線也接到測控設備上。

3.2、水資源測控設備的配置
根據(jù)用水單位的現(xiàn)場情況和水資源監(jiān)控中心的系統(tǒng)要求，水資源測控設備可以有不同種配置。
根據(jù)安裝位置分：一般可分為：室內(nèi)型、室外型。室內(nèi)型機箱不做特殊處理，一般掛在墻上。室外型機箱需要做防塵、防雨、防曬處理。
根據(jù)功能分：一般可分為IC卡型、GPRS通信型、IC卡型+ GPRS通信型。
根據(jù)電源分：普通供電型和帶備用電源型。
根據(jù)外圍設備分：測量變送器與計量儀表安裝在該機箱內(nèi)部，為內(nèi)置型；測量變送器與計量儀表安裝在該機箱外部，為外置型。

一個室內(nèi)型、IC卡型+ GPRS通信型、帶備用電源型、外置型的水資源測控設備的配置如下：
金屬機箱（室內(nèi)型） 對內(nèi)部電器進行防護
水資源控制器 水資源測控設備中的核心裝置
接觸器 切斷、閉合水泵啟動柜的電源線
繼電器 連接水資源控制器和接觸器，控制接觸器
GPRS數(shù)據(jù)傳輸模塊 負責水資源測控設備與監(jiān)控中心、信息中心之間的通信
電參數(shù)采集模塊 檢測水泵的起停狀態(tài)
位置開關(guān) 檢測設備的門被打開情況
開關(guān)電源 把220/380VAC變成24VDC
備用電源 現(xiàn)場停電情況下，測控設備可以繼續(xù)工作一段時間
接線端子 接入除啟動柜電源線之外的所有信號線
空開、插座 方便檢修

3.3、水資源測控設備的功能
◇ 采集功能：
⑴、可以采集本公司生產(chǎn)的全系列超聲波流量計、超聲波水表等計量數(shù)據(jù)。
⑵、可以采集其它公司生產(chǎn)的各種超聲波流量計、超聲波水表及其它串口智能儀表（包括電表）的數(shù)據(jù)。
⑶、可以采集其它公司生產(chǎn)的4-20mA及其它標準信號輸出的計量儀表數(shù)據(jù)。
⑷、可以采集其它公司生產(chǎn)的各種脈沖水表（包括電表）的數(shù)據(jù)。如：單脈沖信號輸出表、雙脈沖信號輸出表、防磁攻擊脈沖信號輸出表、帶短路及斷路報警功能的脈沖信號輸出表。
⑸、可以采集4-20mA信號輸出及串口數(shù)據(jù)輸出的各種水位計的數(shù)據(jù)。
⑹、可以采集4-20mA信號輸出及串口數(shù)據(jù)輸出的各種溫度計的數(shù)據(jù)。
⑺、可以采集4-20mA信號輸出及串口數(shù)據(jù)輸出的各種水質(zhì)計的數(shù)據(jù)。
⑻、可以采集4-20mA信號輸出及串口數(shù)據(jù)輸出的各種壓力計的數(shù)據(jù)。
⑼、可以采集4-20mA信號輸出及串口數(shù)據(jù)輸出的水泵運行電壓的數(shù)據(jù)。
⑽、可以采集4-20mA信號輸出及串口數(shù)據(jù)輸出的水泵運行電流的數(shù)據(jù)。
⑾、可以采集4-20mA信號輸出及串口數(shù)據(jù)輸出的客戶關(guān)心的數(shù)據(jù)。
⑿、可以采集判斷用水單位水泵的起停工作狀態(tài)。
⒀、可以采集判斷該水資源測控箱內(nèi)部的接觸器工作狀態(tài)。
⒁、可以采集判斷用水單位是否處于緊急取水工作狀態(tài)。
⒂、可以采集判斷該水資源測控箱是否被非法打開。
⒃、可以采集判斷該水資源測控箱的進線工作狀態(tài)。
⒄、可以采集判斷該水資源測控箱的出線工作狀態(tài)。
◇ 劃卡功能：該設備具備非接觸式IC讀寫功能，用戶劃卡時，該設備可以將卡內(nèi)水費數(shù)據(jù)讀取，累加到控制器中，并把控制器中存儲的現(xiàn)場的歷史數(shù)據(jù)返寫到IC卡中，以便下次購水時，將歷史數(shù)據(jù)傳送到管理中心的計算機上。當具備GPRS數(shù)據(jù)遠傳條件時，可以不啟動現(xiàn)場數(shù)據(jù)返寫IC卡的功能。
◇ 充值功能：管理中心被授權(quán)的操作人員可以依據(jù)辦公程序遠程為取水單位的水資源測控設備充值水資源費。
◇ 告警功能：
⑴、水資源費不足，告警，現(xiàn)場設備LED燈亮+蜂鳴音，報警數(shù)據(jù)上報。
⑵、水位超過下限，告警，現(xiàn)場設備LED燈亮+蜂鳴音，報警數(shù)據(jù)上報。
⑶、信號線中斷，告警，現(xiàn)場設備LED燈亮+蜂鳴音，報警數(shù)據(jù)上報。
⑷、自身故障，告警，現(xiàn)場設備LED燈亮+蜂鳴音，報警數(shù)據(jù)上報。
⑸、非法打開設備，告警，現(xiàn)場設備LED燈亮+蜂鳴音，報警數(shù)據(jù)上報。
⑹、日采水量超過計劃，告警，現(xiàn)場設備LED燈亮+蜂鳴音，報警數(shù)據(jù)上報。
◇ 控制功能：
⑴、該設備根據(jù)其內(nèi)部預存水資源費的情況控制水泵的供電電源；費用為0時，該設備自動切斷水泵啟動柜的進線電源。輸入費用后，自動閉合進線電源。
⑵、具備GPRS數(shù)據(jù)遠傳條件時，監(jiān)控中心可以根據(jù)取水單位的現(xiàn)場情況遠程切斷和閉合水泵啟動柜的進線電源。
◇ 顯示功能：
⑴、該設備可以數(shù)字循環(huán)顯示編號、余量、水價、流量、日期、時間等數(shù)據(jù)。
⑵、該設備可以LED燈顯示故障、錯誤、欠費、余額、水位、緊急狀態(tài)等現(xiàn)場信息。
◇ 查詢功能：
⑴、可以在現(xiàn)場使用設備上的按鍵查詢流量、水位、余額及相關(guān)的參數(shù)及故障信息。
⑵、具備GPRS數(shù)據(jù)遠傳條件時，監(jiān)控中心被授權(quán)的操作人員可以遠程查詢用水單位現(xiàn)場的流量、水位、余額、水泵起停狀態(tài)及其關(guān)心的數(shù)據(jù)與參數(shù)。
◇ 設置功能：
⑴、專業(yè)維護人員使用專用“設置卡”可以現(xiàn)場設置設備的部分參數(shù)。
⑵、具備GPRS數(shù)據(jù)遠傳條件時，被授權(quán)的操作人員可以在監(jiān)控中心遠程修正和設置設備的一些參數(shù)。如地址、工作模式、校時、數(shù)據(jù)上報時間周期、購水量等。
◇ 存儲功能：該設備具備鐵電存儲功能，數(shù)據(jù)掉電不丟失，存儲不低于30天的歷史記錄。
◇ 應急功能：該設備在特殊情況下可以應急取水，應急取水量及時間長度由水務監(jiān)控中心決定，應急期間所取水量發(fā)生的費用在下次購水時自動扣除。
◇ 通信功能：
⑴、該設備可以通過GPRS網(wǎng)絡與多個監(jiān)控中心通信，可以將現(xiàn)場數(shù)據(jù)同時發(fā)送到區(qū)縣、市、省水務監(jiān)控中心、信息中心。也可以只發(fā)送到縣水務監(jiān)控中心，數(shù)據(jù)逐級上報。
⑵、該設備可以設置成主動向管理中心上報數(shù)據(jù)模式，也可以設置成被管理中心問詢模式。主動上報模式分兩種情況：一是現(xiàn)場狀態(tài)發(fā)生變化時上報，二是定時上報。問詢模式是只有管理中心發(fā)出問詢命令，該設備才上報數(shù)據(jù)。
⑶、以GPRS網(wǎng)絡為主要通信通道，以SMS短消息通道作為備用通道，兩個通道同時存在，可以切換使用。
◇ 電源功能：
⑴、該設備可以安裝到具備220VAC供電的現(xiàn)場，也可以安裝到具備380VAC供電的現(xiàn)場。
⑵、該設備配備備用電源，外部供電系統(tǒng)發(fā)生故障時，系統(tǒng)可以繼續(xù)正常運行不低于2天。配備大容量蓄電池可以支持設備正常運行10天以上。
◇ 避雷功能：
⑴、水資源測控箱內(nèi)部的水資源測控器、GPRS模塊等產(chǎn)品都做了防雷保護設計。
可以滿足一般情況下的避雷要求。
⑵、水資源測控箱現(xiàn)場安裝時要求防雷接地，接地電阻小于4Ω；也可加裝其它
避雷設施進行多重避雷保護。

3.4、水資源測控設備的特點
◇ 兼容性強：
⑴、該設備可以采集任何一家公司生產(chǎn)的各種脈沖水表、4-20mA模擬量輸出水表和帶串口的流量計直接測量的用水量。自動控制水資源的使用。
⑵、該設備可以采集任何一家公司生產(chǎn)的脈沖電表、串口電表的數(shù)據(jù)，根據(jù)用電量核算出用水量，自動控制水資源的使用。
⑶、該設備可以采集現(xiàn)場水泵的開關(guān)時間及狀態(tài)，根據(jù)水泵運行時間和水泵流量計算出用水量，自動控制水資源的使用。
◇ 維護方便：
⑴、該設備內(nèi)部為模塊化結(jié)構(gòu)，主要有水資源控制模塊、GPRS通信模塊、電源模塊、供電線路控制模塊（接觸器）、計量模塊（可以安裝在箱外），一個模塊如果發(fā)生故障，容易拆卸更換。
⑵、作為核心的水資源控制模塊具備遠程維護和軟件升級的功能。當自備井前端現(xiàn)場需要更換增加計量、測量設備，或擴展設備功能時，維護人員可以遠程更改設置該模塊的參數(shù)，必要時可以遠程升級程序；提高了維護效率，降低了維護成本。
◇ 可靠性高：該設備為工業(yè)級設計，采用工業(yè)級的C8051F芯片及西門子MC35I核心通信模塊，采用隔離和專業(yè)抗干擾設計技術(shù)，可以安裝使用在現(xiàn)場環(huán)境比較復雜的地方。
◇ 擴展性強：該設備具備強大的擴展功能：例如，該設備可以接水質(zhì)、溫度、壓力、電流、電壓變送器，可以掛接32快各種智能串口儀表；必要時可以并入用水單位的“水源井遠程測控系統(tǒng)”，實現(xiàn)水資監(jiān)控中心與用水單位設備共享以及部分信息共享，避免設備重復投資。

3.5、水資源測控設備的主要參數(shù)
8路模擬量輸入
9路開關(guān)量輸入
5路開關(guān)量輸出
8位數(shù)碼顯示
1個操作鍵盤
1路IC卡讀寫
1路通信串口
1路擴展串口
A/D：12位。
脈沖量測量精度：±0.1%
水位等測量精度：± 0.5%
串行通信誤碼率：± 0.001%
設備工作功耗：小于150mA（≤5W）
通信暢通率：大于98%
通信延時：GPRS方式：1～2秒 SMS方式：2～3秒（無短信堵塞時）
開箱合格率：100%
平均無故障工作時間大于30000小時（MTBF>30000）

3.6、水資源測控設備的使用環(huán)境
環(huán)境溫度：-40—+85℃
相對濕度：≤90%無凝露
安裝環(huán)境：無強烈腐蝕性氣體和導電塵埃，無爆炸危險物品。
工作電源：電源電壓AC220V或AC380V，50Hz
3.7、水資源測控設備符合的國家和行業(yè)標準
GB/T191-2000 包裝儲運圖示標志
GB/T2423.1-2001 電工電子產(chǎn)品環(huán)境試驗 試驗A：低溫
GB/T2423.2-2001 電工電子產(chǎn)品環(huán)境試驗 試驗B：高溫
GB/T2423.4-1993 電工電子產(chǎn)品基礎(chǔ)環(huán)境試驗規(guī)程 試驗Db：交變濕熱試驗方法。
GB/T2423.5-1995 電工電子產(chǎn)品環(huán)境試驗 試驗Ea和導則：沖擊
GB/T2423.6-1995 電工電子產(chǎn)品環(huán)境試驗 試驗Eb和導則：碰撞
GB/T2423.10-1995 電工電子產(chǎn)品環(huán)境試驗 試驗Ec和導則：振動（正弦）
GB/T4208-1993 外殼防護等級（IP代碼）
GB/T4798.1-1986 電工電子產(chǎn)品應用環(huán)境條件 存儲
GB4943-2001 信息技術(shù)設備的安全
GB/T9813-2000 微型計算機通用規(guī)范
GB9969.1-1998 工業(yè)產(chǎn)品使用說明書 總則
GB/T14436-1993 工業(yè)產(chǎn)品保證文件 總則
GB/T15464-1995 儀器儀表包裝通用技術(shù)條件
GB/T17626.2-1998 電磁兼容 試驗和測量技術(shù) 靜電放電抗干擾度試驗
GB/T17626.4-1998 電磁兼容 試驗和測量技術(shù) 電快速瞬變脈沖群抗干擾度試驗
GB/T17626.5-1999 電磁兼容 試驗和測量技術(shù) 浪涌（沖擊）抗干擾度試驗
GB/T17626.11-1999 電磁兼容 試驗和測量技術(shù) 電壓暫降、短時中斷和電壓變化的抗干擾度試驗
ISO/IECI14443-1:2001 識別卡/無接觸點集成電路卡/接近式卡 物理特性
ISO/IECI14443-2:2001 識別卡/無接觸點集成電路卡/接近式卡 射頻功率和信號接口
ISO/IECI14443-3:2001 識別卡/無接觸點集成電路卡/接近式卡 傳輸協(xié)議

3.8、水資源測控設備安裝注意事項
當水資源測控設備安裝在室外時，必須使用室外型機箱，防雨防塵；特制安裝支架，保證水資源測控設備穩(wěn)固。所有信號線和電源線必須加套防護管。
當水資源測控設備安裝在室內(nèi)時，可以使用普通的室內(nèi)型機箱，用膨脹螺栓把水資源測控設備固定墻壁上，安裝位置盡量遠離其它電器設備，避免現(xiàn)場泄漏的水噴射到設備上，并且便于工作人員劃卡。所有信號線和電源線必須加套防護管。

4、通信網(wǎng)絡
近幾年，移動數(shù)據(jù)通信在我國迅猛發(fā)展，GPRS信號遍布每個角落。因為GPRS通信無距離限制、實時在線、按流量收費、不需要自己維護網(wǎng)絡等諸多優(yōu)點，被廣大用戶所青睞。
每個縣的水資源管理部門所管轄的取水監(jiān)測點都比較分散，所要傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量很小，使用GPRS通信是最理想的通信方式。
4.1、水資源測控設備與區(qū)縣管理中心的通信網(wǎng)絡


4.1.1 組網(wǎng)模式
建議使用移動數(shù)據(jù)專網(wǎng)模式，短信通道作為備用通道，移動公司為縣級水資源監(jiān)控中心鋪設一條專線，建立一個專網(wǎng)，給一個APN接入點名稱，為水資源監(jiān)控中心的服務器和前端每個水資源測控設備所使用的SIM卡分別綁定一個移動公司局域網(wǎng)內(nèi)部的IP地址。這樣水資源監(jiān)控中心的服務器和前端每個水資源測控設備就可以通過移動公司提供專網(wǎng)內(nèi)傳輸數(shù)據(jù)。監(jiān)測站少的時候，監(jiān)控中心可以不用專線，使用一個GPRS即可。

4.1.2 水資源測控設備支持的組網(wǎng)模式
支持四種組網(wǎng)模式：移動專網(wǎng)模式、移動專線模式、公網(wǎng)專線模式、SMS短消息模式。
◇ 移動專網(wǎng)模式：監(jiān)控中心使用GPRS-A，水資源測控設備使用GPRS-B，移動公司建一個VPN專網(wǎng)，提供一個APN接入點，并在GPRS-A和GPRS-B所使用的SIM卡上分別綁定固定的IP地址。被監(jiān)測的自備井的數(shù)量少的縣建議使用該模式。


◇ 移動專線模式：監(jiān)控中心使用移動公司的數(shù)據(jù)專線，建一個VPN專網(wǎng)，有專用的APN接入點，中心服務器有固定的IP，水資源測控設備使用GPRS-B， GPRS-B所使用的SIM卡上綁定固定的IP。被監(jiān)測的自備井的數(shù)量大的縣建議使用該模式。






◇ 公網(wǎng)專線模式：監(jiān)控中心具有公網(wǎng)數(shù)據(jù)專線，服務器可以登陸INTERNET，有固定的IP，水資源測控設備的GPRS-B每次登陸GPRS網(wǎng)絡時得到動態(tài)IP，可與監(jiān)控中心的服務器進行數(shù)據(jù)交換?？缡”O(jiān)測自備井時使用該模式。
◇ SMS短消息模式：監(jiān)控中心與水資源測控設備之間通過短信傳輸數(shù)據(jù)。個別GPRS信號不強的地方使用該模式。

4.1.3 移動專線組網(wǎng)模式的特點
◇ 數(shù)據(jù)傳輸速率高：目前GPRS網(wǎng)絡傳輸速度在40Kbps左右，專線速率從2—100Mbps都可實現(xiàn)。
◇ 信號覆蓋面廣：目前GPRS信號已經(jīng)覆蓋每一個角落，每個自備井的水資源測控設備都能夠登陸GPRS網(wǎng)絡傳輸數(shù)據(jù)。
◇ 實時性強：水資源測控設備可以實時在線，數(shù)據(jù)傳輸?shù)臅r延短。
◇ 安全性高：數(shù)據(jù)在移動的專網(wǎng)內(nèi)傳輸，不進入INTERNET，安全可靠；GPRS通信模塊支持系統(tǒng)加密，不受外界干擾。
◇ 運行成本低：按數(shù)據(jù)量收費，使用包月套餐等優(yōu)惠政策，可以有效控制運行成本。中國移動公司的GPRS20元套餐：包月20元，免費50兆數(shù)據(jù)量；包月200元，免費2000兆數(shù)據(jù)量，超出部分1KB/1分錢。
◇ 維護成本低：GPRS網(wǎng)絡維護由移動公司負責，維護成本低。
建議：縣監(jiān)控中心、市信息分中心、省信息中心之間的數(shù)據(jù)傳輸使用中國移動公司提供的數(shù)據(jù)專線。不但方便了省、市信息中心與自備井現(xiàn)場的數(shù)據(jù)通信。而且數(shù)據(jù)在專網(wǎng)內(nèi)傳輸，不需要進入公網(wǎng)，安全性、可靠性大大提高。

4.1.4 GPRS數(shù)據(jù)傳輸模塊的特點
◇ 自動快速登陸GPRS網(wǎng)絡
◇ 每個數(shù)據(jù)包最多能夠容納1400個字節(jié)
◇ 使用方便，穩(wěn)定可靠
◇ 具備GPRS和SMS短信雙通道
◇ 支持多種組網(wǎng)模式
◇ 掉線自動恢復
◇ 標準RS232/485接口
◇ 串口速率可選
◇ 支持各種組態(tài)軟件和用其它工具開發(fā)的系統(tǒng)軟件
◇ 支持遠程參數(shù)設置，支持遠程維護，支持異地軟件升級。
◇ 工業(yè)級設計，適用與野外惡劣環(huán)境
◇ 標準通信協(xié)議
◇ 模塊與智能設備之間采用透明協(xié)議

5、縣監(jiān)控中心
5.1、區(qū)縣水資源管理部門監(jiān)控中心硬件設備
建議監(jiān)控中心硬件不低于如下配置：
◇ 服務器：連接移動專線，負責與前端設備進行數(shù)據(jù)通信；運行系統(tǒng)軟件；存儲數(shù)據(jù)。服務器： 2.0G/2G/30G（雙硬盤，熱插拔）
◇ 工作站：進行售水收費，用水量遠程監(jiān)測，巡檢報修管理?？蛻魴C：2.0G/512M/60G
◇ 防火墻：管理數(shù)據(jù)流，保護整個網(wǎng)絡的安全
◇ UPS電源：停電后，可供服務器等設備正常工作，額定容量不小于2.5倍正常負載容量。
◇ IC卡讀寫器：用于發(fā)卡、售水業(yè)務。
5.2、水務監(jiān)控中心軟件
我公司擁有成熟的“IC卡售水及遠程監(jiān)控系統(tǒng)軟件”，簡單介紹如下：
5.2.1、平臺軟件
操作系統(tǒng)：服務器 Windows 2000 server
客戶機 Windows 2000 professional 或 Windows XP
數(shù)據(jù)庫：SYBASE 12.5版
5.2.2、縣水資源管理部門監(jiān)控中心應用軟件
1）、系統(tǒng)軟件的功能介紹：
“IC卡售水管理及遠程監(jiān)控系統(tǒng)軟件”利用計算機技術(shù)和管理信息系統(tǒng)技術(shù)實現(xiàn)了傳統(tǒng)水資源管理的信息化。將水源井檔案、用水單位檔案、用水計劃、水價管理、水費收繳、巡檢報修、遠程監(jiān)測、GIS地理信息等工作統(tǒng)一納入信息化管理。
2）、系統(tǒng)軟件的主要特點介紹：
采用C/S和B/S相結(jié)合的開發(fā)模式。對于安全性和實時性要求較高的水資源管理核心業(yè)務采用C/S開發(fā)模式。對于信息發(fā)布、業(yè)務查詢等則采用便于操作和遠程查詢的B/S開發(fā)模式。
靈活安全的操作權(quán)限管理。系統(tǒng)提供操作員管理功能，可以針對每個操作員和每個操作菜單進行單獨的權(quán)限設置，設置方法靈活方便。操作密碼等核心數(shù)據(jù)都進行了加密處理。
方便快捷的操作界面。系統(tǒng)采用仿OUTLOOK方式的操作界面，畫面美觀，操作靈活方便，容易掌握，使用人員可以很快學會并熟練掌握。
3）、售水操作過程簡介：
◇ 被授權(quán)的操作員，進行下列操作，填寫用水單位信息保存。






◇ 為每個用水單位建立自備井檔案，填寫水井信息保存。






◇ 為每個自備井發(fā)一張IC卡。



◇ 用戶可以使用新發(fā)的IC卡購水。點擊售水業(yè)務，點擊新增售水業(yè)務，點擊插入。填寫表中內(nèi)容，確認。

4）、遠程監(jiān)控操作 點擊遠程測控按鈕，進入帶電子地圖的測控界面，雙擊圖標。


5）、信息查詢操作

6）、水價設定



8）、數(shù)據(jù)統(tǒng)計