专利名称：基于gprs网络的远程数字监控系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及通信技术领域，尤其涉及一种基于GPRS网络的远程数字监控系统。
背景技术：
通用分组无线服务技术(General Packet Radio Service)的简称,它是GSM移动电话用户可用的一种移动数据业务。GPRS可说是GSM的延续。GPRS和以往连续在频道传输的方式不同，是以封包(Packet)式来传输，因此使用者所负担的费用是以其传输资料单位计算，并非使用其整个频道，理论上较为便宜。GPRS的传输速率可提升至56甚至114Kbps。GPRS经常被描述成“2.5G”，也就是说这项技术位于第二代(迪)和第三代(並)移动通讯技术之间。它通过别用GSM网络中未使用的TDMA值道，提供中速的数据传递。GPRS突破了 GSM网只能提供电路交换的思维方式，只通过增加相应的功能实体和对现有的基站系统进行部分改造来实现分组交换，这种改造的投入相对来说并不大，但得到的用户数据速率却相当可观。然而，当前的基于GPRS网络的远程数字监控系统存在多种不能满足实际需求的应用，因此，当下需要迫切解决的一个技术问题就是:如何能够提出一种有效的措施，以解决现有技术存在的问题。
实用新型内容本实用新型所要解决的技术问题是提供一种基于GPRS网络的远程数字监控系统，有效克服现有技术存 在的不足。为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种基于GPRS网络的远程数字监控系统，PM818GSM/GPS数据采集系统由传感器和采集器两部分组成，数据采集包括监管参数数据采集和技术参数数据采集，采集器将采集到的数据通过RS232/485或无线射频模块上传给远程终端，远程终端是GPRS数据传输装置，采集器与监控中心之间数据交互通过远程终端完成。进一步地，所述采集器采集各种设备的数字量、模拟量和开关量，采集器具有24位ADC极高的精确度。进一步地，所述远程终端由嵌入式控制模块、GPRS MODEN固态电子盘、显示屏幕、键盘、读卡模块、射频模块以及电源控制模块组成。进一步地，在远程终端中设置系统参数、控制采集器数据上报条件、数据通讯和网
络管理。进一步地，所述监控中心由局域网构成包括前置处理机、数据库服务器、中心服务器和应用软件。综上，本实用新型提供的个人通信的消息服务系统实现了以下功能:1、消息发送，在SCADA运行过程中，状态变化产生的事件形成通知消息，以面向个人的方式重新组织，自动选择发送对象和通信方式，将消息发送给指定的个人。2、消息确认，对于重要的消息，必须确保消息接收者知晓，解决的方法是要求消息接收者在收到重要消息后的一定时间内，通过电话拨号或发送手机短信的方式进行“消息送达确认”3、消息的重发与转发，已发送的重要消息，在指定的时间内未得到“消息送达确认”，系统将按预先定义的策略，自动重发或转发给其他人员。4、定时消息与召唤消息，定时消息由时间触发，允许在每天指定的时刻发送特定消息，召唤消息由个人发起，通过电话拨号或发送手机短信代码的方式点播消息。5、消息定制，允许个人通过电话拨号或发送手机短信代码的方式指定或改变其本人所关心的消息，出于对系统安全的考虑，个人不能禁止接收应由其本人负责的重要消息，个人只能进行简单的消息定制，消息发送方式的高级定制需由系统管理员在计算机上完成，利用高级定制功能可以配置个性化的消息发送策略。
图1是本实用新型所述的基于GPRS网络的远程数字监控系统的示意图。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施方式
对本实用新型作进一步详细的说明。参见图1，给出的基于GPRS网络的远程数字监控系统的示意图，PM818GSM/GPS数据采集系统由传感器和采集器两部分组成。数据采集包括监管参数数据采集和技术参数数据采集，采集器可以采集各种设备的数 字量、模拟量、开关量等，并具有24位ADC极高的精确度，然后将采集到的数据通过RS232/485或者无线射频模块上传给远程终端(RTU)。远程终端，即(RTU)是GPRS数据传输装置，它是由嵌入式控制模块、GPRS MODEN固态电子盘、显示屏幕、键盘、读卡模块、射频模块以及电源控制模块组成。RTU是整个监管系统的核心部分，负责设置系统参数、控制采集器数据上报条件、数据通讯、网络管理等功能。RTU实现采集器与监控中心之间数据交互:采集器上报监测数据！实时数据或异常信息&按照数据帧打包通过RS232串口送至GPRS MODEN, GPRS MODEN将数据封装成TCP/IP数据包上传至监控中心解析显示.中心将各种命令按照数据帧格式封装成TCP/IP数据包发送到RTU，RTU解析后传送到采集器，实现对终端参数、采集器上报条件、当前实时数据查询等功能控制。RTU基于GPRS网络平台、内嵌功能强大的单片机系统，提供RS232/485等标准串行接口，可以直接与多种采集设备透明连接，实现GPRS远程实时数据传输功能。监控中心由局域网构成，包括前置处理机、数据库服务器、中心服务器及相应的应用软件等。前置处理机上安装一个数据接收与转储软件，实现上传数据的解析入库以及封装各种功能命令下送到RTU。数据库服务器存储采集数据以及各种系统功能指令集。中心服务器采用B/S架构，用户只需要浏览器软件就可以实现对系统的访问。GPRS中数据传输协议在GPRS模式下，RTU与上位机之间的通信协议是不定长格式，所有的通信数据！包括命令&均采用此格式传输。所有的信息都采用十六进制数表示。数据传输方式为全双工通信方式，与RTU之间的通信采用轮循方式或者透传处理。称定位信息包为数据包。RTU与上位机通信，中心通过拨号连接RTU的GPRS MODEN单元，建立PPP连接状态。PPP连接成功后转为建立稳定的TCP连接，RTU与信息中心数据实现通信。因为数据是突发的，则采用心跳包来维持连接，每隔T分钟发送一个心跳包，若超过10分钟未接收到心跳包，则TCP连接主动断开。数据帧结构通信链路的建立与解除均由信息帧来控制。每帧由帧起始符、地址域、控制码、数据长度、据域、帧信息纵向校验码及帧结束符7个部分组成。每部分由若干字节组成。中心应用软件设计监控中心应用软件包括C/S架构的数据接收与存储软件以及B/S架构的信息中心WEB服务器。数据接收与存储软件数据接收与存储软件装在前置机端，实现数据接收、发送各种控制指令以及将信息数据入库处理。采用客户机/服务器模式！简称(C/S)，前台开发工具使用delph7.0、plsql devdloper数据库采用oraclelOg。本系统数据发送与接收采用scocket ;通信来实现，在serversocket ;端接收到RTU上传数据，送到队列里暂存，然后扫描队列按照传输规约进行数据解析并存入相关的表结构。该软件实现查询当前数据、查询历史批量数据、查询当前告警、查询历史告警、对RTU校时、读系统时间、配置采集器采集间隔时间、数据上报条件等功能。
信息中心WEB服务器信息中心软件采用浏览器/服务器模式！简称(B/S)，使用GIS控件显示用户所关心的设备基本信Φ自、以及当前或历史的监测状态和告警信息。前台开发工具采用< Microsoft Visual Studio, net,开发语言使用 ASP、c#、GIS 控件米用 MAPInfo 公司提供的具有强大地图分析功能的ActiveX控件产品MapX。获取数字化地图，将MapX内嵌入WEB页面，用户只要点击信息点，则显示当前监控测站基本信息、以及状态系统。为解决B/S模式无法主动刷新问题，在浏览器端需要安装一个ANActiveX的后台处理程序，一旦有状态信息上传，后台程序主动触发浏览器刷新，使用户看到最新的信息。本系统采用多级权限机制，未授权用户无法访问该web服务器。授权用户只需要通过浏览器在任何地方直观快捷的查看当前监控点的运行状态。数据库设计数据息管理功能、业务信息管理功能，主要记录当前监测设备、采集器和口 /0设备信息以及状态，历史信息等。将业务信息表和传输表、设备表分离是为了形成模块化，便于二次开发。三种表结构之间相互独立，彼此通过一些对照表相互关联，相互访问其他表结构需要通过专门提供的数据接口，这样做避免了因为用户某些误操作给其他系统带来不可避免的损失，增强了系统的健壮性和可靠性。表结构内部又由许多小的独立的表、视图、存储过程、触发器构成，表和表之间通过主键和外键进行关联，大大的提高了数据库的祸合度。接收子系统数据刷新通过触发器来完成，这样大大地提高了数据更新的安全性和效率。实验结果按照本设计构架，完成了远程数字监管项目试点工程，经过6个月的试点，监控终端上显示的上报数据与实际数据误差仅有千分之一，并且系统运行可靠，基本达到用户的需求。[0038]基于GPRS网络的远程数字监控技术不受活动区域的限制能安全实时数字监管，在水文、环保、安防、电力、特种设备等有广泛的市场。此外，此系统易扩展，易维护，投资和运行成本低，操作方便。以上对本实用新型所提供的基于GPRS网络的远程数字监控系统进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本实用新型的思想，在具体实施方式
及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为 对本实用新型的限制。
权利要求1.一种基于GPRS网络的远程数字监控系统，其特征在于，PM818GSM/GPS数据采集系统由传感器和采集器两部分组成，数据采集包括监管参数数据采集和技术参数数据采集，采集器将采集到的数据通过RS232/485或无线射频模块上传给远程终端，远程终端是GPRS数据传输装置，采集器与监控中心之间数据交互通过远程终端完成。
2.根据权利要求1所述的基于GPRS网络的远程数字监控系统，其特征在于，所述采集器采集各种设备的数字量、模拟量和开关量，采集器具有24位ADC极高的精确度。
3.根据权利要求1所述的基于GPRS网络的远程数字监控系统，其特征在于，所述远程终端由嵌入式控制模块、GPRS MODEN固态电子盘、显示屏幕、键盘、读卡模块、射频模块以及电源控制模块组成。
4.根据权利要求1所述的基于GPRS网络的远程数字监控系统，其特征在于，所述监控中心由局域 网构成包括前置处理机、数据库服务器和中心服务器。
专利摘要本实用新型提供了基于GPRS网络的远程数字监控系统，属于通信技术领域，PM818GSM/GPS数据采集系统由传感器和采集器两部分组成，数据采集包括监管参数数据采集和技术参数数据采集，采集器将采集到的数据通过RS232/485或无线射频模块上传给远程终端，远程终端是GPRS数据传输装置，采集器与监控中心之间数据交互通过远程终端完成。本实用新型所要解决的技术问题是提供一种基于GPRS网络的远程数字监控系统，有效克服满足实际应用中分布范围广、布局分散、没有相应的有线网络、现场布线环境恶劣等实际需求。
文档编号H04W4/12GK203151547SQ201220183048
公开日2013年8月21日 申请日期2012年4月26日 优先权日2012年4月26日
发明者叶磊 申请人:叶磊