专利名称：基于gsm/gprs通讯网络的b/s架构远程监测仪表监控系统的制作方法
技术领域：
本实用新型属于监测仪表领域，尤其是一种基于GSM/GPRS通讯网络的B/S架构远程监测仪表监控系统。
背景技术：
我国是个能源短缺的国家，各级能源管理部门对于能源管理的任务日益艰巨。目前，能源管理部门通常使用计量表对用户的使用情况进行管理，收费主要采用人工抄表收费或采用预付费的方式，采用人工抄表收费方式不仅工作效率低，而且由于人工抄表所带来的漏抄、误抄、估抄，甚至抄表人员同用户合伙作弊，都会给能源管理部门带来不可估量的损失；采用预付费的方式，对于用户来说需要经常要到能源管理部门去交费，如果忘记交费还会造成停水或停气等问题，给正常的生产及生活带来不便。另外，在供水/供气工程网络中还安装有大量的监测仪表用于监控供水/供气情况，例如液位计、流量计、压力表、温度计、浊度计以及余氯仪等，但是上述监测仪表通常采用人工检测的方法实现，难以及时发现供水/供气过程中存在的问题，更不能发现非法改装计量表盗取能源的问题，因此，如何有效地对供水/供气工程网络中现场监测仪表的工作状态进行监控以保证系统的正常工作、防止非法改装计量表盗取能源，方便用户的正常生产生活等问题是目前迫切要求解决的问题。
发明内容本实用新型的目的是克服现有技术的不足，提供一种结构合理、能够实时检测供水/供气工程中的监测仪表状态并进行控制的基于GSM/GPRS通讯网络的B/S架构远程监测仪表监控系统。本实用新型是通过以下技术方案实现的一种基于GSM/GPRS通讯网络的B/S架构远程监测仪表监控系统，包括基于B/S架构的远程监控和管理平台、现场设备监控装置、计量表和现场监测仪表，基于B/S架构的远程监控和管理平台与现场设备监控装置通过GSM/GPRS无线通讯网及Internet网络相连接，计量表直接连接到现场设备监控装置上，现场监测仪表通过RS-485通讯总线与现场设备监控装置相连接。而且，所述的现场监测仪表安装在供水网络中，该现场监测仪表为液位计、流量计、压力表、温度计、浊度计和余氯仪的一种或者它们的组合。而且，所述的基于B/S架构的远程监控和管理平台包括中心服务器和GSM/GPRS数传终端，该服务器连接在能源管理部门网络中并且通过Internet及GSM/GPRS数传终端对现场监测仪表进行监控管理。而且，所述的现场设备监控装置包括电源单元和主控单元，电源单元与主控单元相连接为其供电，该主控单元包括微处理器及与其相连接的时钟模块、存储器、GSM/GPRS 通讯模块、RS-485通讯接口、点阵液晶显示模块、电源监测与管理模块、电机及继电器驱动模块、计量采样电路和模拟量输入通道，该GSM/GPRS通讯模块通过GSM/GPRS无线通讯网及Internet网络与基于B/S架构的远程监控和管理平台相连接，该RS-485通讯接口通过 RS-485总线与现场监测仪表相连接，该计量采样电路与计量表相连接。而且，所述的电源单元包括与主控单元相连接的交流电源整流稳压模块、锂电池， 该交流电源整流稳压模块与220V交流电源相连接进行电压转换并为主控单元供电。而且，所述的电源单元包括依次相连接的太阳能电池板、酸蓄电池充电管理模块、 铅酸蓄电池，铅酸蓄电池与主控单元相连接为其供电。而且，所述的微处理器采用低功耗的MSP430F247芯片，所述的GSM/GPRS通讯模块采用SIM900A模块，所述的RS-485通讯接口采用SP3485芯片或MAX3485芯片。而且，所述的计量表为水表或燃气表。本实用新型的优点和有益效果是1、本系统将现场设备监控装置、现场监测仪表、计量表与基于B/S架构的远程监控和管理平台有效地结合在一起，实现远程无线数据采集传递及控制功能，能够实时监测供水/供气网络中的现场监测仪表的工作状态并对其进行控制以保证系统的正常工作，能根据需要对用户的能源消耗进行收费管理，及时发现非法改装计量表盗取能源的问题，方便用户的正常生产生活，基于WEB的B/S架构监控和管理平台更提高了能源管理部门的自动化管理水平及工作效率。2、本系统可以在基于B/S架构的远程监控和管理平台的控制下，通过电机及继电器驱动模块控制阀门或继电器的开启与关闭，一旦欠费或达到透支额度将自动关闭该用户的阀门或断开继电器，可以有效抑制恶意欠费的现象，避免国家能源的损失。3、本系统的电源单元采用交流电源供电、太阳能供电和锂电池供电相结合的方式，根据现场的情况从中选择主电源和后备电源，现场设备监控装置实时监控各电源的状态，在主电源停电的情况下也可以正常运行，而且该装置采集的数据及本装置设置的参数保存在铁电存储器中，即使断电或出现故障时，数据均不会丢失，提高该装置的安全性、可靠性及稳定性。
图1是本实用新型的系统连接示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的实施例做进一步详述一种基于GSM/GPRS通讯网络的B/S架构远程监测仪表监控系统，如图1所示，包括基于B/S架构的远程监控和管理平台、现场设备监控装置、计量表和现场监测仪表，基于 B/S架构的远程监控和管理平台与现场设备监控装置通过Internet网络及GSM/GPRS无线通讯网相连接，计量表可以是水表或燃气表，并直接连接到现场设备监控装置上，现场监测仪表通过RS-485通讯总线与现场设备监控装置相连接，现场监测仪表安装在供水/供气网络中，主要包括液位计、流量计、压力表、温度计、浊度计以及余氯仪等。下面对系统的各个组成部分分别进行说明基于B/S架构的远程监控和管理平台包括中心服务器和GSM/GPRS数传终端，该
4服务器连接在能源管理部门网络中并且通过Internet或通过GSM/GPRS数传终端连接到 GSM/GPRS网，通过部署后台的监控和管理软件，管理部门和用户可以在其他任意能接入 Internet的计算机上通过TOB浏览器按相应的权限登录监控管理平台，并对现场监测仪表进行监控管理。 现场设备监控装置包括电源单元和主控单元。电源单元包括交流电源整流稳压模块、锂电池、铅酸蓄电池充电管理模块、铅酸蓄电池，电源单元与主控单元相连接为其供电。 电源单元供电采用220V交流电源供电、太阳能电池供电及锂电池供电方式。交流电源整流稳压模块与220V交流电源相连接进行电压转换并为主控单元供电；铅酸蓄电池充电管理模块与太阳能电池板及铅酸蓄电池相连接，铅酸蓄电池在铅酸蓄电池充电管理模块的控制下由太阳能电池板为其充电并为控制单元供电；锂电池作为备用源，在电源监测及管理电路的控制下进行交流电源供电和锂电池的切换，或者太阳能供电与锂电池供电的切换。主控单元包括微处理器及与其相连接的时钟模块、存储器、GSM/GPRS通讯模块、RS-485通讯接口、液晶显示模块、电源监测与管理模块、电机及继电器驱动模块、计量采样电路和模拟量输入通道，微处理器作为主控单元的核心，采用低功耗的MSP430F247芯片；存储器采用铁电存储器用于数据的存储；GSM/GPRS通讯模块采用SIM900A模块，其通过GSM/GPRS无线通讯网实现与基于B/S架构的远程监控和管理平台的数据交换功能；RS-485通讯接口采用 SP3485芯片或MAX3485芯片与现场监测仪表相连接进行数据采集；液晶显示模块采用带背光的128X64点阵显示屏用于菜单及各种信息的显示；电源监测与管理模块对电源单元进行监测并实现交流供电与锂电池供电的切换或者太阳能供电与锂电池供电的切换功能；电机及继电器驱动模块与电机及继电器相连接实现对电机和继电器的控制功能；计量采样电路可以实现单干簧或双干簧采样，或者霍尔传感器采样，达到计量采集功能，同时具备断线保护和强磁干扰保护功能；模拟量输入通道与各种传感器相连接，将传感器的输出信号转换成电压信号，再通过微处理器的A/D采样转换功能将模拟电压信号转变成数字量，并通过特定的算法转换成流量、压力或温度。本实用新型的工作原理为现场设备监控装置对现场监测仪表和计量表进行实时监测并将监测数据通过GSM/GPRS无线通讯网及Internet网络传输给远程监控中心，由基于B/S架构的远程监控和管理平台完成计量功能以及供水/供气网络工作状态的监测，同时基于B/S架构的远程监控和管理平台通过GSM/GPRS无线通讯网和Internet网络向现场设备监控装置发送控制命令以控制现场监测仪表和计量表的工作。本实用新型所述的实施例是说明性的，而不是限定性的，因此本实用新型并不限于具体实施方式
中所述的实施例，凡是由本领域技术人员根据本实用新型的技术方案得出的其他实施方式，同样属于本实用新型的保护范围。
权利要求1.一种基于GSM/GPRS通讯网络的B/S架构远程监测仪表监控系统，其特征在于包括基于B/S架构的远程监控和管理平台、现场设备监控装置、计量表和现场监测仪表，基于B/ S架构的远程监控和管理平台与现场设备监控装置通过GSM/GPRS无线通讯网及Internet 网络相连接，计量表直接连接到现场设备监控装置上，现场监测仪表通过RS-485通讯总线与现场设备监控装置相连接。
2.根据权利要求1所述的基于GSM/GPRS通讯网络的B/S架构远程监测仪表监控系统， 其特征在于所述的现场监测仪表安装在供水网络中，该现场监测仪表为液位计、流量计、 压力表、温度计、浊度计和余氯仪的一种或者它们的组合。
3.根据权利要求1所述的基于GSM/GPRS通讯网络的B/S架构远程监测仪表监控系统， 其特征在于所述的基于B/S架构的远程监控和管理平台包括中心服务器和GSM/GPRS数传终端，该服务器连接在能源管理部门网络中并且通过Internet及GSM/GPRS数传终端对现场监测仪表进行监控管理。
4.根据权利要求1所述的基于GSM/GPRS通讯网络的B/S架构远程监测仪表监控系统，其特征在于所述的现场设备监控装置包括电源单元和主控单元，电源单元与主控单元相连接为其供电，该主控单元包括微处理器及与其相连接的时钟模块、存储器、GSM/GPRS 通讯模块、RS-485通讯接口、点阵液晶显示模块、电源监测与管理模块、电机及继电器驱动模块、计量采样电路和模拟量输入通道，该GSM/GPRS通讯模块通过GSM/GPRS无线通讯网及Internet网络与基于B/S架构的远程监控和管理平台相连接，该RS-485通讯接口通过 RS-485总线与现场监测仪表相连接，该计量采样电路与计量表相连接。
5.根据权利要求4所述的基于GSM/GPRS通讯网络的B/S架构远程监测仪表监控系统， 其特征在于所述的电源单元包括与主控单元相连接的交流电源整流稳压模块、锂电池，该交流电源整流稳压模块与220V交流电源相连接进行电压转换并为主控单元供电。
6.根据权利要求4所述的基于GSM/GPRS通讯网络的B/S架构远程监测仪表监控系统， 其特征在于所述的电源单元包括依次相连接的太阳能电池板、酸蓄电池充电管理模块、铅酸蓄电池，铅酸蓄电池与主控单元相连接为其供电。
7.根据权利要求4所述的基于GSM/GPRS通讯网络的B/S架构远程监测仪表监控系统， 其特征在于所述的微处理器采用低功耗的MSP430F247芯片，所述的GSM/GPRS通讯模块采用SIM900A模块，所述的RS-485通讯接口采用SP3485芯片或MAX3485芯片。
8.根据权利要求1至7任一项所述的基于GSM/GPRS通讯网络的B/S架构远程监测仪表监控系统，其特征在于所述的计量表为水表或燃气表。
专利摘要本实用新型涉及一种基于GSM/GPRS通讯网络的B/S架构远程监测仪表监控系统，其主要技术特点是包括基于B/S架构的远程监控和管理平台、现场设备监控装置、计量表和现场监测仪表，基于B/S架构的远程监控和管理平台与现场设备监控装置通过GSM/GPRS无线通讯网及Internet网络互联，计量表直接连接到现场设备监控装置上，现场监测仪表通过RS-485通讯总线与现场设备监控装置相连接。本实用新型设计合理，能够实时监测供水/供气网络中的现场监测仪表的工作状态并对其进行控制以保证系统的正常工作，及时发现非法改装计量表盗取能源的问题，方便用户的正常生产生活，基于WEB的B/S架构监控和管理平台更提高了能源管理部门的自动化管理水平及工作效率。
文档编号H04L29/08GK202261398SQ20112032616
公开日2012年5月30日 申请日期2011年9月2日 优先权日2011年9月2日
发明者李言江, 郑周, 阮章莹 申请人:天津亚旭科技发展有限公司