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GPRS网络抄表系统

时间:2020-02-28    点击量:75

GPRS网络抄表系统

电气远程抄表系统
一、客户需求
在很多必须无人值守的设备或监测点,不适合搭建有线通讯网络。若采用光纤或电台的方式实现无线通讯,不仅设备投入耗资巨大,而且不适应移动的需要。随着新一代移动通讯业务的产生和全面投入,无线移动数据通讯的应用也越来越广泛。安全的数据传输和永远在线特点,配合按流量收费的资费方式,使GPRS通讯在工业控制、环境保护、道路交通、电力,水利,热力,燃气,石油,工矿企业等行业中的应用具有无可比拟的性价比优势。采用GPRS无线通讯网络的移动IP通讯,将现场智能计量仪表的 实时采集数据通过GPRS无线通讯的方式传输到抄表中心,在抄表中心计算机对数据进行统一汇总、分析,报表,快速生成用量统计分析,交费单据等。为水电气等能源管理及收费提供依据。
二、解决方案
1、系统组成
GPRS远程抄表由抄表中心、通信网络、现场抄表设备、现场计量测量及控制设备四部分组成。
抄表中心:由中心服务器、上位机抄表软件等组成。
通信网络:公网宽带(固定IP)+ 中国移动GPRS网络,支持其它常用组网形式。
现场抄表设备:GPRS抄表终端(市电供电);不具备市电供电条件的现场,可选用太阳能供电+GPRS低功耗测控终端或电池供电型GPRS微功耗测控终端。
现场计量测量及控制设备:各种智能电能仪表,智能水表,流量计、各类变送器、PLC设备等。 如智能电能仪表可选用: a)三相有功无功多功能表DTS(X)2026,有功0.5级、无功2级,具有RS485通讯接口,电力部DL/T645通讯规约。或者使用:b)三相有功复费率表DTSF2026,有功1级,具有RS-485通讯接口,电力部DL/T645通讯规约。或者使用:c)三相多功能电能表DTSD2026,有功0.5s级,无功2.0级,采集多功能参数,电力部DL/T645通讯规约等。


2、中心配置
抄表中心设备由数据服务器及上位机软件组成。服务器上安装操作系统软件、数据库软件、抄表系统软件。软件采用B/S结构设计,具备系统信息管理、基础信息管理、数据查询管理、统计报表、分析曲线、高级分析管理等功能,也可根据用户需要修改或增加功能。 3、通信平台及设备
抄表中心具备宽带(类型:光纤、网线、ADSL等),并绑定固定IP,现场使用GPRS抄表终端。中心数据服务器可以与多个现场GPRS抄表终端进行数据通讯,1个现场GPRS抄表终端也可以与多个数据中心进行数据通讯。
数据中心网络接入方式分析1. APN专线接入 中心采用APN专线, 所有点都采用内网固定IP,客户中心通过一条2M APN专线接入移动公司GPRS网络,双方互联路由器之间采用私有固定IP地址进行广域连接,在GGSN与移动公司互联路由器之间采用GRE隧道。 为客户分配专用的APN,普通用户不得申请该APN。用于GPRS专网的SIM卡才能进入专网APN,防止其他非法用户的进入。 用户在内部建立RADIUS服务器,作为内部用户接入的远程认证服务器(或在APN路由器内,启用路由器本地认证功能)。只有通过认证的用户才允许接入,用以保证用户内部安全。 用户在内部建立DHCP服务器(或在APN路由器内,启用DHCP功能),为通过认证的用户分配用户内部地址。移动终端和服务器平台之间采用端到端加密,避免信息在整个传输过程中可能的泄漏。双方采用防火墙进行隔离,并在防火墙上进行IP地址和端口过滤。 中心采用APN专线接入的方式,在实时性,安全性和稳定性表现优异,适合于安全性要求较高、数据点比较多、实时性要求较高的应用环境。在资金允许的情况下之最佳组网方式。2. ADSL拨号连接(动态公网IP地址) 中心采用ADSL等INTELNET公网连接,采用公网动态IP+DNS解析服务的。客户先与DNS服务商联系开通动态域名,IP MODEM先采用域名寻址方式连接DNS服务器,再由DNS服务器找到中心公网动态IP,建立连接。此种方式可以大大节约公网固定IP的费用,但稳定性受制于DNS服务器的稳定,所以要寻找可靠的DNS服务商。此种方案适合小规模应用。3. 通过固定公网IP连接 中心采用ADSL等INTELNET公网连接,采用公网固定IP服务的。此种方案先向INTERNET运营商申请ADSL等宽带业务,中心有公网固定IP的。IP MODEM直接向中心发起连接。虽然申请固定IP费用比较贵,但其运行可靠稳定,组网方式简易方便,深受广大用户的青睐,一般推荐此种方案。3.4 数据中心软件平台构建 抄表系统的核心部分是系统软件,它遵循DL/T645部标通讯规约,并有扩展性。 GPRS无线模块的中心端软件建有多种方式,对于传入数据的方式的不同,我们提供不同的软件来帮助客户快速地实现中心端的数据接收和现场设备的管理。 4、现场GPRS抄表终端
1) 现场计量仪表输出信号为RS232或RS485串口数字信号:
产品功能:将串口接收到的数字信号,通过GPRS网络传输到中心服务器上。
2)现场计量仪表、变送器输出为串口或4-20mA模拟量信号:
产品功能:将串口接收到的数字信号,通过GPRS网络传输到中心服务器上。
5、系统功能
1) 数据显示功能:将前端各个监测点的数据在监测中心的计算机上显示。
2) 存储功能:各种被监测的数据被存到数据库。
3) 查询功能:支持客户查询各种历史数据。
4) 主动召测功能:监测中心可以主动问询每个监测点的数据。
5) 数据传输功能:通过GPRS网络双向传输数据。
6) 告警功能:现场被监测的数据可以设限,超限告警,通信中断自动报警。
7) 多通道功能:提供GPRS网络和短消息两个通道。
8) 远程维护功能:GPRS抄表终端可以远程维护。
9) 扩展功能:方便增减前端设备,方便扩大系统规模。
10)根据线路上的表计关系计算线路损耗; 11)可提供多路模拟量、开关量输入,实现开箱告警、停电告警、逆相告警、超温告警、过压告警、过流告警、过载告警、等其他功能; 12)远程控制断电功能; 13)采集的参数丰富,如:a.当前、上月、正向有功、反向有功、无功四象限的总及尖、峰、平、谷四费率电量;b.正向、反向、有功、无功的最大需量及最大需量发生时间;c有功功率、无功功率、三相电压、三相电流、功率因数;d失压累计次数、失压累计时间、停电起止时间等;e单位时间负荷曲线、三相电流曲线、三相电压曲线、有功功率曲线、无功功率曲线、功率因数曲线。
6、系统特点
1) 可靠性高:系统及产品均为工业级设计,具有高可靠性。
2) 性能稳定:通信设备具有良好的自恢复功能,保证系统稳定运行。
3) 性价比高:系统功能多,抄表设备可以远程升级和维护;利用移动公司现有网络,系统维护费用低。

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