方案設(shè)計目的
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系統(tǒng)主要是利用現(xiàn)代自動化控制技術(shù)、無線通信技術(shù)監(jiān)測。
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系統(tǒng)主要包括前端數(shù)據(jù)采集與控制、無線數(shù)據(jù)傳輸、主站系統(tǒng)等問題組成。
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前端數(shù)據(jù)采集主要是實現(xiàn)地下水監(jiān)測采集,采集實時狀態(tài)傳送到主站,實現(xiàn)對地下水污染的控制。
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無線通信部份主要是使用廈門計訊物聯(lián)的DTU無線數(shù)據(jù)傳輸終端通過運營商的2G/3G/4G無線網(wǎng)絡(luò)進行數(shù)據(jù)傳輸。
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系統(tǒng)組成
地下水智能監(jiān)測主要包括:地下水監(jiān)測、通訊設(shè)備、水務(wù)調(diào)度和分析系統(tǒng)等。
架構(gòu)圖如下:
地下水監(jiān)測
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地下水監(jiān)測點包括水質(zhì)傳感器、流量計、水位計,壓力計,負責(zé)各項原始數(shù)據(jù)的監(jiān)測。
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使用水質(zhì)感器采集地下水質(zhì)量數(shù)據(jù)并上報平臺。
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使用管道流量計實時采集管道流量,并使用RS485接口與通信設(shè)備連接,以供平臺實時招測當前流量值。
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使用水位感器采集水位數(shù)據(jù)并上報平臺。
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使用壓力傳感器采集地下水壓力數(shù)據(jù)并上報平臺。
通訊設(shè)備
鑒于各地下水資源監(jiān)測點的工作環(huán)境、監(jiān)測點分析和傳感器、偵測儀等設(shè)備的通訊接口需求,使用無線數(shù)據(jù)傳輸終端(DTU)來進行數(shù)據(jù)通信,計訊TD210系列DTU同時具備兩路4-20mA模擬量輸入接口、三路DIO、一路RS485、一路RS232接口,可以滿足本需求。
1 支持透明數(shù)據(jù)傳輸,內(nèi)嵌標準的TCP/IP協(xié)議棧
2 支持TCP/UDP連接多中心(最多5個)和TCP server功能,訪問方式可根據(jù)域名和IP地址訪問中心
3 支持TCP心跳鏈路檢測,達到斷線自動重連,保持設(shè)備永遠在線
4 支持APN/VPDN
5 支持短信備份功能,當TCP/UDP斷開連接時,可以用短信向中心發(fā)送數(shù)據(jù)
6 支持短信、電話振鈴、串口數(shù)據(jù)、多種上下線觸發(fā)模式,支持設(shè)備運行軟硬件自檢技術(shù),運行故障自修復(fù)
7 支持遠程升級和本地升級設(shè)備程序
8 支持遠程設(shè)置和本地設(shè)置設(shè)備參數(shù)
9 支持管理平臺協(xié)議,方便設(shè)備維護。
調(diào)度中心系統(tǒng)
調(diào)度中心系統(tǒng)包括各種服務(wù)器及系統(tǒng)軟件,主要負責(zé)對原始數(shù)據(jù)的分析和管理,并對系統(tǒng)分析結(jié)果進行展示、處理等。
系統(tǒng)特點
①實用性:系統(tǒng)的實用性和可操作性是首要考慮的因素,根據(jù)實際需要設(shè)計系統(tǒng)的規(guī)劃,并充分利用現(xiàn)有資源,避免重復(fù)建設(shè);
②可靠性:要求在惡劣條件下、在地理位置偏僻的地方、在各種突發(fā)事件的狀況下,確保系統(tǒng)能正常運轉(zhuǎn);
③先進性:在滿足實用性和可靠性的基礎(chǔ)上,要求采用的技術(shù)起點要高,盡量選用當前相對先進的軟件、硬件及通信技術(shù),采用先進的管理方法,確保系統(tǒng)高效運行;
④標準性:各類信息、系統(tǒng)之間的接口應(yīng)遵循統(tǒng)一標準,以便能夠集成一個有機整體;
⑤開放性:在統(tǒng)一的開放標準下建設(shè)系統(tǒng),使之結(jié)構(gòu)化、模塊化和標準化,以利于調(diào)整和擴展。