上海頤通GPRS DTU在熱力管網(wǎng)監(jiān)測系統(tǒng)中的應用———上海頤通GPRS DTU在熱力管網(wǎng)監(jiān)測系統(tǒng)中的應用
我國北方地區(qū)冬季目前普遍采用集中供暖方式進行供熱。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)
集中實時監(jiān)視,控制換熱站中各設(shè)備的運行。同時,根據(jù)從現(xiàn)場監(jiān)測到的各換熱站運行參數(shù),調(diào)節(jié)熱電廠運行工況,保證冬季整個供暖的穩(wěn)定運行。
我國現(xiàn)行熱力站運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,無法對運行工況進行系統(tǒng)的分析判斷;系統(tǒng)運行工況失調(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行,供熱量與需熱量不匹配;運行數(shù)據(jù)不全,難以實現(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),來實現(xiàn)遠程流量、溫度、壓力的計量、采集與傳輸,使工作人員和用戶能夠不到現(xiàn)場即可實時查看監(jiān)測點的計量數(shù)據(jù),并對突發(fā)情況(流量及溫度不穩(wěn)定,漏氣等)及時做出相應的處理。
同時,本系統(tǒng)還提供了GSM短消息匯報的功能,智能遠程測控終端能夠及時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)拓撲到城市的每一個角落。 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、安全運行、經(jīng)濟節(jié)能、環(huán)境保護具有十分重要的作用。
一、系統(tǒng)方案
根據(jù)項目需求情況整個系統(tǒng)被分成三大部分:
·一部分是現(xiàn)場數(shù)據(jù)采集裝置,實時將現(xiàn)場流量、壓力、溫度等數(shù)據(jù)采集到智能遠程測控終端內(nèi),
根據(jù)實時數(shù)據(jù)實現(xiàn)采集點現(xiàn)場的自動報警,防止事故的發(fā)生;并且由智能遠程測控終端將數(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、報表打印輸
出等信息管理工作和進行特殊情況的監(jiān)控中心預警以及通過客戶端軟件方便地訪問實時和歷史數(shù)據(jù);
·最后一部分是短信息預警系統(tǒng),該短信息預警硬件仍以現(xiàn)場智能遠程測控終端為基礎(chǔ),通過編程
可實現(xiàn)在系統(tǒng)檢測到不良狀態(tài)時,自動以手機短信息的方式將報警信息發(fā)送到管理人員的移動電話上, 使管理人員及時了解到現(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)實時采集和發(fā)送都通過智能遠程測控終端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)器須采用獨立IP地址上網(wǎng),以便測控終端準確將數(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)進行存儲、分析、顯示。上位機信息管理系統(tǒng)采用B/S結(jié)構(gòu),出于對信息安全、科學管理的需要,給有數(shù)據(jù)訪問需求的部門或人員配置熱網(wǎng)監(jiān)控數(shù)據(jù)訪問帳號,通過用戶驗證訪問的方式實時查看并配置監(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現(xiàn)隨時隨地匯報現(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)與遠程控制中心連接,將采集數(shù)據(jù)實時發(fā)送到遠程數(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,真正實現(xiàn)了遠程監(jiān)測和數(shù)據(jù)共享的功能。除數(shù)據(jù)遠程采集、實時監(jiān)控外,系統(tǒng)還可實現(xiàn)遠程手機報警,并通過用戶手機遠程控制現(xiàn)場設(shè)備。
(2)、功能特點:
• 采用工業(yè)化設(shè)計、抗干擾能力強;
• 選用高品質(zhì)工業(yè)級元器件制造;
• 出廠前經(jīng)過長時間老化;
• 采用先進電源技術(shù),電源適應范圍寬,提高設(shè)備的穩(wěn)定性;
• 適應惡劣的電磁環(huán)境、運行及其穩(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),支持數(shù)據(jù)中心的動態(tài)IP尋址;
• 支持接收數(shù)據(jù)的IP地址合法性認證;??
• 具備極強的數(shù)據(jù)吞吐能力,為用戶數(shù)據(jù)提供雙向、不對稱、實時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);
• 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運行可靠性;
• 上電后自動撥號上線;
• 下線自恢復功能;
• 工作參數(shù)掉電永久保存;
• 數(shù)據(jù)終端永遠在線;
• 高、低溫性能優(yōu)異,適應惡劣環(huán)境的應用需求;
• 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進制協(xié)議;
(3)、遠程監(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),并實現(xiàn)
一些數(shù)據(jù)分析功能,同時,能夠根據(jù)接受的數(shù)據(jù),自動分析完成自動預警的功能。
軟件采用B/S結(jié)構(gòu),其特點在于采用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)導或工作人員,在家里或使用筆記本在外地無線上網(wǎng)時也能方便查詢到現(xiàn)場工作信息。
遠程測控系統(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發(fā)來數(shù)據(jù)并進行整理、保存,
可隨時對歷史數(shù)據(jù)進行查詢、統(tǒng)計并生成報表。同時提供對站點配置功能(如添加、刪除、修改等)。通過它,可以及時地了解各檢測點的狀況及變化趨勢,為相關(guān)部門提供可靠的數(shù)據(jù)。
軟件特色:
• 通用性強,能適用于GMS、GPRS、無線專網(wǎng)等不同通訊方式的數(shù)據(jù)遠程測控系統(tǒng);
• 功能齊全,集用戶管理、站點配置、數(shù)據(jù)采集、存儲、查詢、統(tǒng)計、打印等功能于一體;
a、界面友好,采用電子地圖配合動態(tài)站點圖標、加之動畫渲染,使得界面生動、形象。數(shù)據(jù)查詢
或統(tǒng)計同時提供了數(shù)據(jù)表格和風格多樣的曲線,清晰、直觀;
b、配置靈活,系統(tǒng)支持多地區(qū)、多單位、多站點,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;
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),每個部門均可以通過客戶端
程序?qū)?shù)據(jù)進行查詢、統(tǒng)計、打印等;
d、安全性強,采用“操作員”、“管理員”、“維護員”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、易學易用,軟件設(shè)計以人為本,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、實時在線數(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)置和報警顯示;
c、遠程控制和遠程參數(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、生成歷史曲線和報表;
g、遠程報警功能;
h、多用戶登陸和密碼管理;
二、熱網(wǎng)計算機監(jiān)控管理系統(tǒng)的功能
熱網(wǎng)遠程計量監(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.報警:對各類故障、事故、參數(shù)超限提供報警。
c.數(shù)據(jù)存儲 :對實時數(shù)據(jù)、報警信息進行存儲,數(shù)據(jù)每隔5分鐘存入歷史數(shù)據(jù)庫,可隨時調(diào)用、
檢索、查詢、打印以供分析參考。
d.報表打印:可打印班、日、月、年生產(chǎn)報表、運行趨勢<