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一、基本情况:
    城市供水管网是全面掌握城市供水状况以及对整个供水系统实施正确调度的重要设施,它的运行效率直接反映城市的供水服务质量。为获知城市的整体供水状况,水厂要在整个城市范围内布设有多个管网监测点,监测各节点压力、流量等状况,以便能最优化城市供水及有效监控漏水或爆管事故的发生。
    一方面,由于供水系统中管网监测点数量众多,地理位置分散等原因,有线通讯设备很难胜任。而无线接入设备可以移动,不受地理位置的限制,当管网监测点搬迁时设备可随之迁移并可继续使用,即方便了安装又节省了费用。另一方面,供水系统要对城市的供水状况进行实时的管理,要求数据有较高的实时性和可靠性,因此数据通讯又有传输频繁、流量大的特点。GPRS无线网络不但具有覆盖范围广、数据传输速度快、通信质量高、永远在线和按流量计费等优点,而且其本身就是一个分组型数据网,支持TCP/IP协议,无需经过PSTN(公用电话交换网)等网络的转接,可直接与Internet网交通,非常适合应用于这种场合。

二、系统方案:
1、系统概述:
    城市供水管网监测系统由前端部分来完成对监测因子的含量的监测与汇总、转换、传输等工作,监测因子包括压力、瞬时流量、累计流量等,这些监测因子由远程监测终端使用不同的方法进行测量获得一个非常准确的测量数据,此结果通过数据处理转换后经由GPRS网络向监控中心传输数据,监控中心来实现数据的接收、过滤、存储、处理、统计分析并提供实时数据查询等任务,当压力超过设定值的时候,自动开启或者关闭电磁阀设备。监控中心通常位于厂区内的有线局域网络内,与办公管理网相连接。监控中心的管理服务器负责全部数据在网络内的发布。厂区管理层的相关人员,即可通过办公局域网络直接登录至信息中心的服务器上,进行实时的监视以及各类报表数据的查询。还可以透过互联网的接口让出差在外地的工程师浏览数据。
2、系统组成:
整个系统主要三大部分组成:数据采集部分、数据传输部分、数据管理中心部分。
    A、数据管理层(监控中心):
硬件主要包括:工作站电脑、服务器(电信、移动或联通固定IP专线或者动态ip域名方式);
软件主要包括:操作系统软件、数据中心软件、数据库软件、城市供水管网监测系统软件平台(采用B/S结构,可以支持在广域网进行浏览查看)、 防火墙软件;
    B、数据传输层(数据通信网络):
采用移动公司的GPRS网络传输数据,系统无需布线构建简单、快捷、稳定;
移动无线组网模式具有:数据传输速率高、信号覆盖范围广、实时性强、安全性高、运行成本低、维护成本低等特点;
    C、数据采集层(管网监测点设备):
远程监测设备:远程监测终端;
传感器设备:压力变送器、流量计、电磁阀;
3、系统拓扑图:
 

三、系统功能:
1、数据监测功能:
-- 监测各供热管网监测点流量、压力等参数。 
-- 监测各电磁阀的工作状态。 

-- 监测各供水管道报警信息。 


2、远程控制功能
-- 远程控制各管网监测点电磁阀的启停工作。 
-- 远程切换各管网监测点电磁阀的控制模式。 
3、报警功能 
-- 管网监测点压力、温度超过预设值告警。 
-- 市电停电、开箱告警。  
4、数据存储 
-- 定时存储各种监测数据。 
-- 记录事件报警信息及当时监测数据。 
-- 记录各种操作信息及当时监测数据。 
5、信息查询 
-- 可以进行所有监测信息查询。 
-- 可以进行所有事件报警信息查询。 

-- 可以进行所有操作信息查询。 



6、数据报表

-- 将监测数据、报警数据生成报表,数据可以导出,支持打印输出。 
7、人机界面
-- 所有管网监测点实时监测数据在同一界面上显示,可以同屏显示多个管网监测点数据,也可以切换成单个管网监测点数据显示。 
8:曲线数据
-- 自动生成各管网监测点的温度、压力、瞬时流量的历史曲线,可以查看历史数据库中任意管线、任意时段的历史曲线。

-- 历史曲线即可分列显示,也可并列显示,方便比较不同管网监测点供水状态。



9、统计报表、

-- 自动或人工生成各管网监测点供水日报表,月报表及年报表,可通过打印机打印输出。

-- 并可以生成综合查询报表,方便管理员查询任意管网监测点、任意时段的各参种数报表。


10、权限管理 

-- 对不同的操作使用者授予不同的使用权限。 

11、电子地图 

-- 可在百度地图上现场各个监测点位置和监测点实时压力数据和流量数据。 


12、扩展 
-- 可以任意增加、减少所监控的管网监测点。 
-- 可以增加、修改、删除软件功能模块。 

-- 预留与其他系统的通讯接口。  


四、系统特点:
01、实用性:城市供水管网地理位置分散,因此采用覆盖广泛的GPRS网络高信号捕捉,必要是采用高增益天线,可确保网络的正常运行;
02、实时性:采用最新的通信和软硬件技术,建立了清晰和合理的系统架构,可以实现多线程的远程并发通信,在几秒时间内,可以让成百上千台的远程监测终端实时传送到监控中心进行集中监视和远程调度,实现故障信息的及时报警;
03、可扩充性:系统预留接口,可以进行系统或软硬件模块的无限扩展,便于长期的升级和维护,延长系统的寿命,通过更新部件,能让系统一直存在下去,而不至于整个系统瘫痪,造成大量的投资损失;
04、易维护性:系统可对测控终端执行相应的远程操作命令,包括远程参数设置,远程控制、远程数据抄收、远程监测终端复位、升级等;
05、操作简易性:系统软件功能完善,模块化、图形化设计,全过程全中文帮助,操作简单方便;

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