前言
由于供水管网地理位置分散,采集、控制功能要求稳定,安全性要求较高。一般采取人工抄表、电话报数、现场手动操作的原始调度方法。收集信息数量少、处理慢、传递迟,调度处于低级阶段,以保证不缺水和维持正常运行为主,谈不上优化调度。遇上爆漏及其他事故,反映迟钝损失扩大。
为了满足对生产过程的调度和指挥,需要一个可靠的SCADA系统。它一般由企业生产调度指挥中心、分厂测控站、管网测压点、抄表遥测等组成。它所具有的功能一般包括:数据采集控制功能,数据传输功能,数据显示及分析功能,报警功能,历史数据的存储、检索、查询功能,报表显示及打印功能,遥控功能,网络功能等。
管网测点SCADA自动化控制系统,主要监测分散管网测点站点。该系统采用两级控制,一级为SCADA系统中心控制室,二级为管网测点站点远程测控终端GPRS RTU。中心控制室负责监视、管理和控制等工作。站点GPRS RTU负责多个管网测点站点的数据采集,无线传输、管网测点压力的自动控制。
系统结构
城市自来水SCADA系统可划分为5个组成部分:水司控制中心、水厂分控中心、管网测压站、管网加压站和水源井监控站。
一个自来水公司下属可能有多个水厂,一个自来水厂又有多个工艺过程,同时又负责多个管网测压站、管网加压站和水源井监控站的管理。水厂分控中心对水厂的生产及各站点进行实时监控,它是系统的信息采集和控制中心。水厂分控中心采集各站点的数据信息,并对这些信息进行存储、分析汇总或打印等处理。通过数据分析,及时给出报警信息或向站点发出控制命令,控制站点设备的运行。水厂分控中心还需将汇总数据传送到水司控制中心,以实现整个系统的调度和管理。
GPRS RTU(远程测控终端)是SCADA系统的基本组成单元,采集、控制和通信是他所具有的基本功能。对于具有分布式、集散型、网络化特点的企业,其SAS/SCADA系统的建立,离不开承上启下的GPRS RTU产品。城市供水综合自动化系统中的SCADA系统,必须具备并且非常重要的一个功能就是:实时、准确地监测遍布于全市的自来水管网的压力变化情况,另外还可能监测流量、余氯和浊度三个数据信息。应用于管网测压的GPRS RTU产品就是为此目的而设计的。由于管网测压工艺简单、无须控制、散布广泛,因此就要求此类GPRS RTU产品具有结构简单、性能可靠、价格便宜等特点。
瑞申RS6011G GPRS DTU介绍
(1)、基本原理:
通过RS—485总线将数字传感器(也可采用模拟输出传感器)与瑞申无线智能测控终端连为一体,构成现场监控单元。瑞申无线测控终端内置:CPU模块、数据存储模块、控制模块、GPRS/CDMA数据通信模块。可现场接入多路模拟量、开关量、继电器信号等数据,然后直接通过GPRS无线模块将现场数据与远程控制中心连接,将采集数据实时发送到远程数据库服务器,并存储到数据库中。 通过该系统,即使在远离观测现场的异地,也能方便地对各种环境要素如流量、余氯、浊度等数据的采集读取,真正实现了远程监测和数据共享的功能。除数据远程采集、实时监控外,系统还可实现远程手机报警,并通过用户手机远程控制现场设备。
(2)、功能特点:
◎配备多种接口资源:包括模拟信号采集、开关量输入、输出、脉冲信号输入等;
◎支持一路RS232/RS485方式的用户数据接口,可接入PLC等各种设备;
◎采集传输控制一体化,提高了系统可靠性,降低了成本;
◎采用工业级超低功耗高性能的嵌入式处理器;
◎用户可以编程的量程转换和报警上下限设定;
◎内设工业时钟,精确计时;
◎自动定时上报和事件触发上报功能;
◎内置大容量FLASH存储器,数据自动记录,支持历史数据检索;
◎通讯协议完善,组态软件支持,用户免开发;
◎板载工业级GPRS传输模块 ;
◎提供用户设置软件,开放式接口,方便与组太软件及其它软件连接;
◎工业级设计,稳定可靠,坚固耐用;
(3)、GPRS无线数据传输技术特点:
GPRS是通用分组无线业务(General Packet Radio Service)的英文简称,是在现有GSM系统上发展起来的一种承载业务,目的是为GSM用户提供分组形式的数据业务。GPRS抛弃了传统的独占电路交换模式,采用分组交换技术,每个用户可同时占用多个无线信道,同一无线信道又可以由多个用户共享,有效地利用了信道资源,带宽最高可达171.2Kb/s。目前中国移动的GPRS覆盖范围在中心城市几乎达到了100%,在边远地区也达到了80%以上,实际应用带宽大约在20-40Kb/s,特别适合远程监测行业的通信需求,完全取代过去传统的有线、MODEM、X.25、数传电台、短信等通信方式。