基于GPRS技術的城市管網監測系統的研究
摘要:針對目前城市市政管網控系統存在的設備落后、功能單一、監測方法不完善的狀況,根據管網系統的特點和功能,基于GPRS的城市管網監測管理系統的設計思想,建立一種基于GPRS技術的監測系統,介紹了GPRS技術在管網中的開發和應用。通過GPRS模塊,將監測數據實時發送至監控中心,實現了現場儀表數據和數據中心系統的實時在線連接,達到了有效監控的目的。
關鍵詞:GPRS;監測;數據傳輸
0 引言
城市市政管網系統承擔著供水、供電、供燃氣、供熱、排水等任務,維持和保障城市生產和生活的正常運行。然而,許多城市市政管線存在著管線不配套、不規范、運行可靠性和安全性差、運行費用高等諸多問題,城市管網的監測和維護等工作還處于定期或定點人工巡視和現場檢查的階段,缺乏有效監控、預警以及科學的監測和維護。
因此,開發針對城市市政管網的監測系統,實現對管網運行狀態的實時監控,并在此基礎上實施動態監測分析,為管網突發事件處理、災害預警綜合防御、相關信息分析、管網合理規劃設計提供依據;同時對管網圖籍資料等信息進行科學有效的管理,為精確判斷管網中出現的災情及損壞提供準確信息和決策支持,解決我國長期以來市政管網系統運行安全保證率和信息化管理程度低等存在的諸多問題。基于GPRS城市市政管網監測系統改變了設備落后、功能單一、監測方法不完善的現狀,將監測系統與預警系統聯動,提升了系統的安全性,加強了系統的信息化管理程度,并能夠對災害防患于未然。
1 GPRS技術
GPRS是通用分組無線業務(general packet radio service)的簡稱,是在原有的基于電路交換方式的GSM網絡上增加了SGSN和GGSN等功能實體,為GSM用戶提供分組交換的數據業務。GPRS充分利用了原有GSM網絡的資源,允許用戶在端到端分組轉移模式下發送和接收數據,提供了一種高效、低成本的無線分組數據業務。
1.1 GPRS技術的主要特點
1)GPRS采用分組交換技術,高效傳輸高速或低速數據和信令,優化了對網絡資源和無線資源的利用。2)支持中、高速率數據傳輸,可提供9.05~17l.2kbit/s的數據傳輸速率。3)GPRS網絡接入速度快,提供了與現有數據網的無縫連接,并且時時在線,用戶始終處于連線或在線狀態。4)GPRS支持TCP、UDP等通信協議,可以和IP網、X.25網互聯互通。5)GPRS的設計使得它既能支持間歇的爆發式數據傳輸,又能支持偶爾的大量數據的傳輸。6)GPRS可以實現數據的實時傳輸,數據流量的有效采集,并基于數據信息實現對管網監測。
管網終端需要對現場數據進行實時采集并要快速、高效的傳送給監控中心,如果傳輸延遲監控中心就不能高效利用采集到的數據對換熱站進行監控,所以要求傳輸網絡必須快速。GPRS通信技術剛好適合這種傳輸要求,能為管網監測系統數據采集提供一種高性價比的通信手段。
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