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上海頤通GPRS DTU在熱力管網(wǎng)監(jiān)測系統(tǒng)中的應(yīng)用———上海頤通GPRS DTU在熱力管網(wǎng)監(jiān)測系統(tǒng)中的應(yīng)用

   我國北方地區(qū)冬季目前普遍采用集中供暖方式進(jìn)行供熱。熱電廠通過城市高溫供熱管道將熱水送至各居民小區(qū)、企業(yè)中的換熱站。在換熱站,高溫管道(以下簡稱一次網(wǎng))中的熱水與進(jìn)居室暖氣片(以 下簡稱二次網(wǎng))的熱水通過換熱器交換熱量。經(jīng)過換熱后,二次網(wǎng)中熱水流入各居室中。
  在以上過程中,供熱調(diào)度部門需要對分散在不同地理位置換熱站中溫度、壓力、流量、液位等參數(shù)
集中實(shí)時(shí)監(jiān)視,控制換熱站中各設(shè)備的運(yùn)行。同時(shí),根據(jù)從現(xiàn)場監(jiān)測到的各換熱站運(yùn)行參數(shù),調(diào)節(jié)熱電廠運(yùn)行工況,保證冬季整個(gè)供暖的穩(wěn)定運(yùn)行。 
  我國現(xiàn)行熱力站運(yùn)行管理仍處于手工操作階段,影響了集中供熱優(yōu)越性的充分發(fā)揮。主要反映在:
缺少全面的參數(shù)測量手段,無法對運(yùn)行工況進(jìn)行系統(tǒng)的分析判斷;系統(tǒng)運(yùn)行工況失調(diào)難以消除,造成用戶冷熱不均;供熱參數(shù)未能在最佳工況下運(yùn)行,供熱量與需熱量不匹配;運(yùn)行數(shù)據(jù)不全,難以實(shí)現(xiàn)量化管理。搞好城市集中供熱工程,必須要全面提高供熱技術(shù)水平。因此,建立基于GPRS無線網(wǎng)絡(luò)的自動監(jiān)控系統(tǒng),來實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程流量、溫度、壓力的計(jì)量、采集與傳輸,使工作人員和用戶能夠不到現(xiàn)場即可實(shí)時(shí)查看監(jiān)測點(diǎn)的計(jì)量數(shù)據(jù),并對突發(fā)情況(流量及溫度不穩(wěn)定,漏氣等)及時(shí)做出相應(yīng)的處理。 
  同時(shí),本系統(tǒng)還提供了GSM短消息匯報(bào)的功能,智能遠(yuǎn)程測控終端能夠及時(shí)將信息以短消息的方式
發(fā)送到工作人員隨身佩帶的移動電話上,從而將監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞匠鞘械拿恳粋€(gè)角落。 系統(tǒng)可以有效提 高供熱系統(tǒng)的自動化控制水平,并且能很大程度上提高供熱行業(yè)的管理水平。供熱工程中的自動控制對于保證供熱系統(tǒng)優(yōu)質(zhì)供熱、安全運(yùn)行、經(jīng)濟(jì)節(jié)能、環(huán)境保護(hù)具有十分重要的作用。  
 

一、系統(tǒng)方案
根據(jù)項(xiàng)目需求情況整個(gè)系統(tǒng)被分成三大部分: 
·一部分是現(xiàn)場數(shù)據(jù)采集裝置,實(shí)時(shí)將現(xiàn)場流量、壓力、溫度等數(shù)據(jù)采集到智能遠(yuǎn)程測控終端內(nèi),
根據(jù)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)采集點(diǎn)現(xiàn)場的自動報(bào)警,防止事故的發(fā)生;并且由智能遠(yuǎn)程測控終端將數(shù)據(jù)采用主動或被動的方式發(fā)送到監(jiān)控中心;
  ·第二部分是監(jiān)控中心,它實(shí)現(xiàn)對數(shù)據(jù)的接收、存儲、顯示、數(shù)據(jù)請求以及曲線顯示、報(bào)表打印輸
出等信息管理工作和進(jìn)行特殊情況的監(jiān)控中心預(yù)警以及通過客戶端軟件方便地訪問實(shí)時(shí)和歷史數(shù)據(jù); 
  ·最后一部分是短信息預(yù)警系統(tǒng),該短信息預(yù)警硬件仍以現(xiàn)場智能遠(yuǎn)程測控終端為基礎(chǔ),通過編程
可實(shí)現(xiàn)在系統(tǒng)檢測到不良狀態(tài)時(shí),自動以手機(jī)短信息的方式將報(bào)警信息發(fā)送到管理人員的移動電話上,  使管理人員及時(shí)了解到現(xiàn)場的不良狀況,從而為安全生產(chǎn)作業(yè)提供信息保證。 
  現(xiàn)場流量、溫度、壓力等數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)采集和發(fā)送都通過智能遠(yuǎn)程測控終端ET1072GPRS  RTU來完成, 將現(xiàn)場傳感器連接ET1072GPRS  RTU的模擬量采集接口,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的采集。數(shù)據(jù)采集到ET1072GPRS  RTU中后,經(jīng)過數(shù)據(jù)打包,再利用ET1072 GPRS RTU的GPRS無線通訊模塊將數(shù)據(jù)發(fā)送到遠(yuǎn)端的監(jiān)控中心服務(wù)器上,監(jiān)控中心服務(wù)器須采用獨(dú)立IP地址上網(wǎng),以便測控終端準(zhǔn)確將數(shù)據(jù)傳輸?shù)街付ǖ墓潭↖P上,且服務(wù)器上裝有熱網(wǎng)監(jiān)控服務(wù)器端軟件及數(shù)據(jù)庫,對接收的數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲、分析、顯示。上位機(jī)信息管理系統(tǒng)采用B/S結(jié)構(gòu),出于對信息安全、科學(xué)管理的需要,給有數(shù)據(jù)訪問需求的部門或人員配置熱網(wǎng)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)訪問帳號,通過用戶驗(yàn)證訪問的方式實(shí)時(shí)查看并配置監(jiān)測到的現(xiàn)場數(shù)據(jù)。另一方面,現(xiàn)場檢測的數(shù)據(jù)通過ET1072 GPRS  RTU內(nèi)部的程序設(shè)定可以直接發(fā)送到相關(guān)管理人員的移動電話上,通過這種主動的方式實(shí)現(xiàn)隨時(shí)隨地匯報(bào)現(xiàn)場不良情況的目的。 
  1、頤通 GPRS 測控RTU產(chǎn)品介紹
(1)、基本原理: 
通過RS—485總線將數(shù)字傳感器(也可采用模擬輸出傳感器)與瑞申無線智能測控終端連為一體,
構(gòu)成現(xiàn)場監(jiān)控單元。瑞申無線測控終端內(nèi)置:CPU模塊、數(shù)據(jù)存儲模塊、控制模塊、GPRS/CDMA數(shù)據(jù)通信模塊。可現(xiàn)場接入多路模擬量、開關(guān)量、繼電器信號等數(shù)據(jù),然后直接通過GPRS無線模塊將現(xiàn)場數(shù)據(jù)與遠(yuǎn)程控制中心連接,將采集數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)發(fā)送到遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)庫服務(wù)器,并存儲到數(shù)據(jù)庫中。通過該系統(tǒng),即使在遠(yuǎn)離觀測現(xiàn)場的異地,也能方便地對各種環(huán)境要素如流量、壓力等數(shù)據(jù)的采集讀取,真正實(shí)現(xiàn)了遠(yuǎn)程監(jiān)測和數(shù)據(jù)共享的功能。除數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程采集、實(shí)時(shí)監(jiān)控外,系統(tǒng)還可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程手機(jī)報(bào)警,并通過用戶手機(jī)遠(yuǎn)程控制現(xiàn)場設(shè)備。 
  (2)、功能特點(diǎn): 
• 采用工業(yè)化設(shè)計(jì)、抗干擾能力強(qiáng);
• 選用高品質(zhì)工業(yè)級元器件制造; 
• 出廠前經(jīng)過長時(shí)間老化;
• 采用先進(jìn)電源技術(shù),電源適應(yīng)范圍寬,提高設(shè)備的穩(wěn)定性;
• 適應(yīng)惡劣的電磁環(huán)境、運(yùn)行及其穩(wěn)定; 內(nèi)嵌PPP、IP協(xié)議棧; 
• 支持PPP、UDP、 TCP、HTTP、FTP、DNS等多種協(xié)議;
• 支持公網(wǎng)固定IP地址尋址;
• 支持移動運(yùn)營商的VPN專網(wǎng)指定IP尋址;
• 具備動態(tài)域名解析功能(DNS),支持?jǐn)?shù)據(jù)中心的動態(tài)IP尋址; 
• 支持接收數(shù)據(jù)的IP地址合法性認(rèn)證;??
• 具備極強(qiáng)的數(shù)據(jù)吞吐能力,為用戶數(shù)據(jù)提供雙向、不對稱、實(shí)時(shí)的全雙工透明信道傳輸; 
• 基本配置64K字節(jié)數(shù)據(jù)緩存區(qū)(可擴(kuò));
• 具備系統(tǒng)自診斷功能;
• 具備網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)監(jiān)視功能; 
• 具備硬件看門狗,保證DTU運(yùn)行可靠性; 
• 上電后自動撥號上線;
• 下線自恢復(fù)功能; 
• 工作參數(shù)掉電永久保存;
• 數(shù)據(jù)終端永遠(yuǎn)在線; 
• 高、低溫性能優(yōu)異,適應(yīng)惡劣環(huán)境的應(yīng)用需求;
• 4路10位AD數(shù)據(jù)采集,可直接同用戶0-5V或4-20mA的變送器相連; 
• 2路光電隔離遙控; 
• 2路光電隔離開關(guān)量遙信; 
• 兼容MODBUS 16進(jìn)制協(xié)議;
(3)、遠(yuǎn)程監(jiān)控中心介紹
監(jiān)控中心需配置信息管理軟件,其主要作用在于接收、存儲、顯示現(xiàn)場終端發(fā)來的數(shù)據(jù),并實(shí)現(xiàn)
一些數(shù)據(jù)分析功能,同時(shí),能夠根據(jù)接受的數(shù)據(jù),自動分析完成自動預(yù)警的功能。 
  軟件采用B/S結(jié)構(gòu),其特點(diǎn)在于采用Web Enable技術(shù)利用Internet廣域網(wǎng)將信息共享網(wǎng)絡(luò)拓展到
最大范圍,使領(lǐng)導(dǎo)或工作人員,在家里或使用筆記本在外地?zé)o線上網(wǎng)時(shí)也能方便查詢到現(xiàn)場工作信息。 
  遠(yuǎn)程測控系統(tǒng)軟件是數(shù)據(jù)采集中心的核心,主要用于接收各檢測站點(diǎn)發(fā)來數(shù)據(jù)并進(jìn)行整理、保存,
可隨時(shí)對歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行查詢、統(tǒng)計(jì)并生成報(bào)表。同時(shí)提供對站點(diǎn)配置功能(如添加、刪除、修改等)。通過它,可以及時(shí)地了解各檢測點(diǎn)的狀況及變化趨勢,為相關(guān)部門提供可靠的數(shù)據(jù)。
  軟件特色:
• 通用性強(qiáng),能適用于GMS、GPRS、無線專網(wǎng)等不同通訊方式的數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程測控系統(tǒng); 
• 功能齊全,集用戶管理、站點(diǎn)配置、數(shù)據(jù)采集、存儲、查詢、統(tǒng)計(jì)、打印等功能于一體;
  a、界面友好,采用電子地圖配合動態(tài)站點(diǎn)圖標(biāo)、加之動畫渲染,使得界面生動、形象。數(shù)據(jù)查詢
或統(tǒng)計(jì)同時(shí)提供了數(shù)據(jù)表格和風(fēng)格多樣的曲線,清晰、直觀; 
  b、配置靈活,系統(tǒng)支持多地區(qū)、多單位、多站點(diǎn),用戶可以根據(jù)需要自行添加、刪除或更換電子
地圖,自行添加/刪除/修改地區(qū)、單位、站點(diǎn); 
  c、網(wǎng)絡(luò)共享,系統(tǒng)基于B/S結(jié)構(gòu)開發(fā),采用SQL Server數(shù)據(jù)庫系統(tǒng),每個(gè)部門均可以通過客戶端
程序?qū)?shù)據(jù)進(jìn)行查詢、統(tǒng)計(jì)、打印等;
  d、安全性強(qiáng),采用“操作員”、“管理員”、“維護(hù)員”三級權(quán)限,并分別配以密碼,不同的權(quán)
限對系統(tǒng)有不同的操作范圍;
  e、易學(xué)易用,軟件設(shè)計(jì)以人為本,充分為用戶考慮。人性化的界面便于理解,分門別類的菜單、 
方便快捷的工具條和無處不在的提示,使得新用戶也能很快掌握軟件的使用;
  系統(tǒng)軟件功能   
a、實(shí)時(shí)在線數(shù)據(jù)傳輸,傳輸方式分為主動上傳和被動上傳;
b、本地參數(shù)的設(shè)置和報(bào)警顯示;
c、遠(yuǎn)程控制和遠(yuǎn)程參數(shù)的設(shè)置;
d、數(shù)據(jù)的備份和查詢;
e、直觀的電子地圖功能;
f、生成歷史曲線和報(bào)表; 
g、遠(yuǎn)程報(bào)警功能; 
h、多用戶登陸和密碼管理; 

二、熱網(wǎng)計(jì)算機(jī)監(jiān)控管理系統(tǒng)的功能 
熱網(wǎng)遠(yuǎn)程計(jì)量監(jiān)控系統(tǒng)按照功能可分為二部分:監(jiān)控中心(MCC)、本地站(LCM)。監(jiān)控中心
(MCC)相對于熱網(wǎng)管理站,本地站(LCM)相對于熱交換站。監(jiān)控中心(MCC)與本地站(LCM)之間采用GPRS/CDMA無線組網(wǎng)方式進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。
  1、監(jiān)控中心(MCC)的主要功能:
a、全網(wǎng)監(jiān)視:在線監(jiān)視全網(wǎng)運(yùn)行工況和具體參數(shù),數(shù)據(jù)與現(xiàn)場保持同步,并用數(shù)字、趨勢圖、表
格、棒圖等方式顯示數(shù)據(jù)。 
  b.報(bào)警:對各類故障、事故、參數(shù)超限提供報(bào)警。
  c.數(shù)據(jù)存儲 :對實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)、報(bào)警信息進(jìn)行存儲,數(shù)據(jù)每隔5分鐘存入歷史數(shù)據(jù)庫,可隨時(shí)調(diào)用、
檢索、查詢、打印以供分析參考。 
  d.報(bào)表打?。嚎纱蛴“?、日、月、年生產(chǎn)報(bào)表、運(yùn)行趨勢<