专利名称：一种供水信息采集控制系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及城市供水系统的信息采集、处理，特别涉及一种供水信息采集控制系 统。
背景技术：
根据城市现代化建设和行业信息化发展要求，同时为水务调度运营部门和决策机 构在发挥供水实时监控运行管理中的作用，需要在全市供水调度系统中建设一套安全、可 靠、实时并具备综合分析及单项分析功能的在线调度监控和分析系统，为科学调度管理提 供可靠的工具和手段同时对安全运营管理提供重要保障。供水信息采集系统是一套数据采集与监视控制系统(SCADA系统)其设计目的是 通过计算机及监控设备把整个供水网络(或工程)中的仪器、仪表、控制器甚至计算机连接 起来，开发相应的软件进行数据采集、分析和检测甚至对现场设备发出控制指令，从而使整 个网络和系统正常、高效地运转，完整采集和保存水务综合数据，可为决策管理层、业务管 理层、业务运营层及各基层单位提供相关参考数据，为全面综合分析和整合供水信息数据 库提供重要的数据保障。
发明内容
本发明的目的是提供一种供水信息采集控制系统，能够将整个供水网络中的仪 器、仪表、控制器甚至计算机连接起来，并通过相应的软件进行数据采集和分析。为实现上述目的，本发明采用如下技术方案一种供水信息采集控制系统，包括包括终端数据采集单元、数据通讯网络单元、通讯中心处理单元、实时监控单元；包括终端数据采集单元、数据通讯网络单元、通讯中心处理单元、实时监控单元；终端数据采集单元，用以采集现场各类数据，并将所采集的数据发送到数据通讯 网络单元；数据通讯网络单元，通过GPRS (通用无线分组业务，下同)网络用以接受所述终端 数据采集单元发送的数据并将数据通过互联网传输到通讯中心处理单元；通讯中心处理单元，用以接收数据通讯网络单元的数据并加以存储和处理；实时监控单元，将通讯中心处理单元处理的结果以文字、表格、图形等形式的界 面，实现对采集数据的调用、处理和显示。所述远程监测终端，包括可编程控制器、GPRS无线通信模块，调制解调器、信号接 线端子、天线和电源，用于采集监测点的实时数据并通过GPRS无线通讯模块将数据发送到 数据通讯网络单元；所述计算机终端用于传送其他计算机系统中所含有的实时数据；所述水箱终端用于监测居民水箱用水情况。所述数据通讯网络单元包括移动网关服务器，所述移动网关服务器，通过GPRS网络接收终端采集的数据，并将数据通过互联网传输到通讯中心处理单元。所述通讯中心处理单元包括防火墙、网路集线器、数据通信服务器与数据存储服 务器，所述防火墙外网端口与互联网相连，内网端口与数据通信服务器相连，所述数据通信 服务器同时与网络集线器相连，数据存储服务器连接到网络集线器。所述数据通信服务器包括数据接收纠错模块、权限管理模块、历史数据处理模块、 报警处理模块。所述实时监控控制单元包括数个实时监控终端，实时监控终端均与网络集线器相 连。由于本发明采用了上述技术方案，通过负责现场各类数据采集的终端数据采集单 元采集数据，数据通讯网络单元通过GPRS网络用以接受各终端数据采集单元的数据并将 数据通过互联网传输到通讯中心处理单元，通讯中心处理单元对数据进行处理和存储并最 终提供给实时监控控制单元进行处理，显示和控制。这样本系统能够将整个供水网络中的 仪器、仪表、控制器甚至计算机连接起来，并通过相应的软件进行数据采集和分析，以达到 在一个城市中建设一套安全、可靠、实时并具备综合分析及单项分析功能的在线调度监控 系统，为科学调度管理提供可靠的工具和手段，对城市供水体系的安全运营管理提供了重 要的保障。
图1是本发明供水信息采集控制系统的网络框架示意图。
具体实施例方式下面结合附图和实施例进一步说明本发明的技术方案。参照图1，图1显示了本发明所述的一种供水信息采集控制系统100，包括终端数据采集单元110，用以负责现场各类数据的采集并将数据发送到数据通讯 网络单元。所述终端数据采集单元110进一步包括远程监测终端111、计算机终端112和水 箱终端113。所述远程监测终端111用以采集各水厂、泵站、管网等监测点上的仪表数据与 信息，包括压力、流量、水量、水位、浊度、余氯和机泵开停信号等，并通过GPRS网络实时传 送给数据通讯网络单元。所述远程监测终端111，包括可编程控制器、GPRS无线通信模块， 调制解调器、信号接线端子、天线和电源(图中未示意出)。当GPRS通信中断时，调制解调 器作为无线通信的备份通道，可确保调度数据的实时传送。所述计算机终端112主要是用 于传送相关单位或供水企业内计算机系统中所含有的实时数据。所述水箱终端113主要用 于监测居民水箱用水情况，定时传送数据到数据通讯网络单元。数据通讯网络单元120，是终端数据采集单元110和通讯中心处理单元之间信息 交换的桥梁和纽带，包括一台或数台移动网关服务器121(图中仅画出一台，可以数台)，所 述移动网关服务器121通过GPRS网络接收由终端数据采集单元110所采集到的终端采集 的数据，并将数据通过互联网传输到通讯中心处理单元130。通讯中心处理单元130，是整个系统的控制中心，包括防火墙131、网路集线器 134、数据通信服务器132与数据存储服务器133，所述防火墙131外网端口与互联网相连， 内网端口与数据通信服务器132相连，所述数据通信服务器132同时与网络集线器相连，所述数据存储服务器133连接到网络集线器。这样数据通信服务器132便能通过防火墙131 的外网端口从互联网接收到终端数据采集单元110定时发送的实时数据，数据通信服务器 132同时将实时数据存储到数据存储服务器133当中。所述数据通信服务器132包括数据接收纠错模块、权限管理模块、历史数据处理 模块、报警处理模块(图中未示意出)，这些模块均为集成功能模块。所述数据接收纠错模块可随机或自动定时巡检各远程监测终端111的工作状态、 通讯状态、供水厂站及管网等信息，并对各种数据进行采集，并对其数据有效性进行判断纠 错同时并将有效数据存入数据存储服务器133。以直观的颜色加文字说明的形式来反映下 属各监控点的信息数据等，另外，也可以在总图上用表格的形式来反映各类状态。通过系统 的数据信息反映厂站运行状态和管网内供水的实际情况，以便及时做出响应措施。所述历史数据处理模块用以将所有收集的实时数据都按类型、名称和属性分类， 按时序依次存档。数据能保存至少5年的历史数据，为了提高数据的安全性，也可以将历史 数据库定时备份到数据库服务器。所述报警处理模块用以当不正常状态出现时(如通讯故障、供水数据超限等事 件)触发模块报警条件，在实时监控控制单元140可为一显示器，可以产生声光报警，并拌 有报警声，以提醒操作员进行处理。所述权限控制模块用以控制操作的登录，记录操作人员的姓名、时间、操作对象不 同管理员设有不同的密码，系统具有管理权限，来检查操作的有效性，防止误操作等。实时监控控制单元140包括数个实时监控终端(图中仅示意了一个)，实时监控终 端141均与网络集线器相连。所述实时监控终端141采用直观的颜色加文字说明的形式来 反映各监控点的信息数据，显示内容包括文字、表格、图形(点图，线图，直方图，饼图，三维 图表等)、曲线及报警等。另外，也可以在总图上用表格的形式来反映各类状态。通过系统 的数据信息反映厂站运行状态和管网内供水的实际情况，以便及时做出响应措施。本技术领域中的普通技术人员应当认识到，以上的实施例仅是用来说明本发明， 而并非用作为对本发明的限定，只要在本发明的实质精神范围内，对以上所述实施例的变 化、变型都将落在本发明的权利要求书范围内。
权利要求
1.一种供水信息采集控制系统，其特征在于包括终端数据采集单元、数据通讯网络单元、通讯中心处理单元、实时监控单元；终端数据采集单元，用以采集现场各类数据，并将所采集的数据发送到数据通讯网络 单元；数据通讯网络单元，通过GPRS网络用以接受所述终端数据采集单元发送的数据并将 数据通过互联网传输到通讯中心处理单元；通讯中心处理单元，用以接收数据通讯网络单元的数据并加以存储和处理；实时监控单元，将通讯中心处理单元处理的结果以文字、表格、图形等形式的界面，实 现对采集数据的调用、处理和显示。
2.如权利要求1所述的一种供水信息采集控制系统，其特征在于所述终端数据采集单元进一步包括远程监测终端、计算机终端和水箱终端；所述远程监测终端，包括可编程控制器、GPRS无线通信模块，调制解调器、信号接线端 子、天线和电源，用于采集监测点的实时数据并通过GPRS无线通讯模块将数据发送到数据 通讯网络单元；所述计算机终端用于传送其他计算机系统中所含有的实时数据；所述水箱终端用于监测居民水箱用水情况。
3.如权利要求1所述的一种供水信息采集控制系统，其特征在于所述数据通讯网络单元包括移动网关服务器，所述移动网关服务器，通过GPRS网络接 收终端采集的数据，并将数据通过互联网传输到通讯中心处理单元。
4.如权利要求1所述的一种供水信息采集控制系统，其特征在于所述通讯中心处理单元包括防火墙、网路集线器、数据通信服务器与数据存储服务器， 所述防火墙外网端口与互联网相连，内网端口与数据通信服务器相连，所述数据通信服务 器同时与网络集线器相连，数据存储服务器连接到网络集线器。
5.如权利要求4所述的一种供水信息采集控制系统，其特征在于所述数据通信服务器包括数据接收纠错模块、权限管理模块、历史数据处理模块、报警 处理模块。
6.如权利要求1或3所述的一种供水信息采集控制系统，其特征在于所述实时监控控制单元包括数个实时监控终端，实时监控终端均与网络集线器相连。
全文摘要
本发明公开了一种供水信息采集控制系统，该系统通过负责现场各类数据采集的终端数据采集单元采集数据，数据通讯网络单元通过GPRS网络用以接受各终端数据采集单元的数据并将数据通过互联网传输到通讯中心处理单元，通讯中心处理单元对数据进行处理和存储并最终提供给实时监控控制单元进行处理，显示和控制。本系统能够将整个供水网络中的仪器、仪表、控制器甚至计算机连接起来，并通过相应的软件进行数据采集和分析，以达到在一个城市中建设一套安全、可靠、实时并具备综合分析及单项分析功能的在线调度监控系统，为科学调度管理提供可靠的工具和手段，对城市供水体系的安全运营管理提供了重要的保障。
文档编号G05B19/418GK102073291SQ20091019930
公开日2011年5月25日 申请日期2009年11月24日 优先权日2009年11月24日
发明者周永俊, 孟明群, 戴雷杰, 王培立, 赵平伟 申请人:上海嘉勉信息技术有限公司, 上海市供水调度监测中心