工商业用户远程无线数据采集管理系统技术方案.doc

1、1工商业用户远程无线数据采集管理系统技术方案摘要：我公司的管道燃气客户按照客户用气性质大体分为：民用管道燃气客户、商业用管道燃气客户、工业用管道燃气客户。如何让我们的企业管理与之接轨，使企业踏上信息化管理的章程，做一下分析。 关键词：无线数据采集；系统安装；设计。 中图分类号：C37 文献标识码：A 一、引言：工业客户和商业客户，由于其用气量很大，其用气情况的变化会造成燃气管网的波动，从燃气管网运行和调度的角度来看，其用气的情况进行密度较高的监控成为必要；从财务费用回收和资金风险的角度来看，缩短与该客户结算时间，监控客户实际用气情况也成为必要。 二、系统安装的必要性： 1、实时监控燃气用户的运

2、行压力、流量等参数。 2、及时发现管网各监控点有无天然气无泄露现象。 3、以实施 SCADA 系统近一半的成本迅速拓展监控网络范围。 4、更好和用户沟通、交流信息，提高服务水平。 5、加强对工商业客户用气管理，提升运营效益： 6、建立先进的能源计量管理方式，提高企业的信息化管理水平。 7、实时监控，解决设备维护人员工作负荷不均衡的问题，提高抄表率。 28、根据获得的准确资料，监控和分析重要客户用气情况，及时进行用气调度、发现故障 及维修，降低损耗率。 9、对于信用一般的用户实行长期实时监测，及时处理，减少企业损失。 10、为管理公司的成本分析、生产调度、损耗统计提供准确的资料，实现合理调度,提

3、高资 源利用率。 三、无线数据采集系统的选择 数据采集装置通常有通用类型的 PLC、RTU 和专用的数据采集器等类型。通用类型的 PLC、RTU 通常可以进行灵活的编程，具有较好的通用性和灵活性；而专用型的则在通用性和灵活性上表现要弱；从品牌上而言，有以 AB 为代表的 PLC 国外品牌占据了很广泛的 PLC 市场，国内自控系统集成厂商大多设计和制造一些专用型的数据采集装置。 因此，从投资上来看，降低投资成本成为了一种必需，国产专用型的数据采集装置具有良好的价格优势成为数据采集器的首选。 四、通信网络的选择 到目前为止，通信服务提供商中国移动提供的 GPRS 无线数据通信网络和中国联通提供的

4、CDMA 无线数据通信网络在部分港华公司的 SCADA 系统中得到应用，从实际使用效果来看，通信比较稳定、质量较高，同时无线方式不需要另行铺设通信线路，建议在本项目中继续推广和使用。 五、数据交换方式的选择 3从目前 SCADA 系统的使用情况看来。普遍采用上位软件“轮询”各远程站点的方式收取数据，并且采用 TCP 的通信方式，数据返回的时间间隔取决于“轮询”的时间间隔和通信时间。当站点多达上百，甚至几百时，数据返回的间隔会较长，甚至超过 “最短时间间隔为 1 分钟”的项目要求。 因此，建议项目的通信方式为：可以选择 TCP 或 UDP 方式，在采集频率较高时采用 UDP 方式。 六、远程无线

5、数据采集系统平台选择 公司员工通常的操作系统平台为 Windows 系统，从管理、维护、使用的角度考虑，远程无线数据采集系统采用 Windows 系统平台更为合适。七、系统设计要求： 系统本着技术先进、性能可靠稳定、性能价格比高、易于扩展、成熟实用的原则进行设计和规划。 八、系统设计内容和范围： 方案是以计算机自动监控为核心的工商业用户用气监控和数据采集系统，结合生产管理管网运行，基于地理信息的多媒体技术，组成一套完整的生产运行管理系统。 方案设计的内容主要包括工商业客户用气监控、安全运行监测。包括监控中心无线数据采集管理系统、站控系统、通信系统。 四、系统设计原则： 系统总体设计目标是：采用

6、最新的计算机软件、硬件平台，建立一4个技术先进、稳定可靠、性能价格比高、满足精确度要求和现场环境及工艺条件要求的综合自动化系统，能够自动、连续地监视工商业客户用气情况，在监控中心能够完成对整个工商业客户用气情况和站场监控、调度、管理、优化运行的任务。 五、系统网络设计 1、远程无线数据采集管理系统中心的网络结构 在远程无线数据采集管理中心系统中，各计算机通过网络交换机组成局域网；无线数据采集管理服务器与站控系统通过无线或有线的方式进行通讯，组成广域通讯网络。站控系统将获得的现场实时数据传送给无线数据采集管理服务器。无线数据采集管理服务器负责处理、存储、管理从现场数据采集系统传送来的实时数据，并

7、为网络中的其他服务器和工作站提供实时数据。 2、远程无线数据采集管理系统中心局域网 远程无线数据采集管理系统中心的局域网（LAN）采用标准的、开放型局域网络结构，以 100BASE-T 以太网为基础的星形接法，为分布式总线拓扑结构，支持网络上连接的所有设备的数据交换，满足实时、多任务和分布式的要求。 网络上的各计算机通过网络交换机互连，最低速率为 100Mbps，易于升级和扩展，网上所有设备，均可交互访问，进行数据交换。 3、硬件配置说明 硬件设备（包括服务器、工作站等）的选型遵从工业用硬件的标准，具有容错和自诊断能力，以保证长期运行和扩展的需要。系统的关键设5备?服务器，设计上保证能够独立完

8、成任务，并根据完成功能的不同，将功能分开，危险分散，具体设计上分为实时数据服务器和历史数据服务器。 为无线数据采集管理系统运行的可靠性和高性能，无线数据采集管理系统的计算机网络系统按客户机/服务器的结构设置，实时数据服务器采用冗余配置，并配置一台历史服务器或冗余磁盘阵列完成历史数据的快速存储访问并保证数据的一致性，操作员工作站、工程师工作站等均作为局域网上的一个节点，作为客户端来共享服务器的资源。 为了保证系统连续可靠运行，必须建立一套技术先进、性能稳定的硬件平台，主要设备参考选用知名度高，成熟稳定的产品。 4、软件配置说明 组态化 功能组态， 网络组态， 系统组态。 标准化和开放性 主站软件

9、支持国内外设备与网络，具有强大的系统兼容性； 提供标准化的软硬件接口，易于互联互通，并支持二次开发； 网络系统支持 TCP/IP 协议； 适用多种 POLLING 或 CDT 方式的通讯规约。 分布式的网络结构 采用分布式网络服务平台技术，提供应用模块间的通讯规范及接口，6并提供集中的系统管理和网络管理服务。 高可靠性和安全性 冗余分布式的软硬件结构，实现硬件及软件模块的热备用； 严密的用户权限管理，具有相应权限的用户方可操作使用系统。 多种通讯解决方案 支持公用电话网、DDN 等专线通讯和电话拨号通讯 支持数传电台、GPRS/CDMA、GSM、扩频、VSAT 卫星通讯 支持网络通讯或 ADS

10、L 宽带网络通讯 强大的报表处理能力 完善的电子报表软件，基于 EXCEL 设计，通用性强，图文并茂，具有强大的报表处理能力； 系统的二次开发 作为标准的、开放性的和分布式的监控自动化应用环境和平台，嵌有微软的集成开发环境，支持系统的二次开发，实现资源共享。 数据 Web 发布 系统可将数据通过 Internet 网在各港华公司的网站上进行发布，并通过严格的用户管理允许各客户查询各自的用气信息。 5、服务器操作系统 Windows 2003/2000 Server 操作系统或 Linux 操作系统 六、站控系统设计 站控系统是整个远程无线数据采集系统的基础，作为远程无线数据采集系统的现场控制单

11、元，需要接入流量等传感器和仪表信号，除完成7对所处站场的数据采集任务，同时负责将有关信息传送给抄表控制中心并接受和执行其下达的指令。 七、通讯系统设计 通信系统主要承担远程无线数据采集管理中心系统与场站数据采集器间的数据传输任务，是远程无线数据采集管理系统的重要组成部分，通讯系统建设的好坏直接影响整个远程抄表管理系统数据传输的实时性和可靠性。通讯系统采取租用公共通讯网络 GPRS/CDMA 无线数据传递方式，保证数据等通信业务的可靠接入。 供电系统设计 可靠供电是远程抄表系统正常运行的基础，为此分别为无线数据采集管理中心系统和场站系统选配了在线式不间断电源系统（UPS）和电池设备，以保障系统的不间断供电。 结束语：本文阐述了工商业用户远程无线数据采集系统技术的管理与技术方案，相信在我们的不断创新下，走进更加美好的将来，服务于大众。