關鍵字; gprs 電表 電力 小區(qū) 監(jiān)控
1 方案概述:
GPRS的英文全稱為General Packet Radio Service,即通用分組無線業(yè)務,這種無線業(yè)務是在現(xiàn)有GSM網(wǎng)絡上開通的一種新型的分組數(shù)據(jù)傳輸業(yè)務,它是利用而"分封交換"(Packet-Switched)的概念所發(fā)展出的一套無線傳輸方式。GPRS采用分組交換技術,它可以讓多個用戶共享某些固定的信道資源。GPRS特別適用于間斷的、突發(fā)性的或頻繁的、少量的數(shù)據(jù)傳輸,也適用于偶爾的大數(shù)據(jù)量傳輸,具有“實時在線”、“按量計費”、“快捷登錄”、“高速傳輸”、“自如切換”的優(yōu)點。目前GPRS應用的行業(yè)包括:
l、工業(yè)遙信、遙測、遙控
2、電信行業(yè)無人值守站機房監(jiān)控和遠程維護(如移動基站、微如移動基站、微波、光纖中繼站等)
3、城市配電網(wǎng)自動化系統(tǒng)與抄表數(shù)據(jù)傳輸
4、高壓電力設備監(jiān)測、自來水、煤氣管道、閘門、泵站與水廠監(jiān)控
5、城市熱網(wǎng)系統(tǒng)實時監(jiān)控和維護
6、環(huán)境保護系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集
7、三防與水文監(jiān)測
8、人民防空警報設備監(jiān)測
9、氣象數(shù)據(jù)采集
10、其他無人值守(如倉庫、辦公樓等如倉庫、辦公樓等)監(jiān)控
11、金融、零售行業(yè)
12、移動車輛監(jiān)控調度系統(tǒng)
13、油罐及輸油管線監(jiān)控
14、城市路燈監(jiān)控
15、移動辦公以及醫(yī)療監(jiān)護
GPRS的應用非常廣泛,每種行業(yè)的實際需求和復雜的應用環(huán)境都大不相同,所以每種行業(yè)都會有自己獨特的功能要求和組網(wǎng)方式。
2 GPRS數(shù)據(jù)傳輸設備具體應用方案
2.1工業(yè)現(xiàn)場應用
現(xiàn)在很多企業(yè)都利用GPRS 數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡進行現(xiàn)場數(shù)據(jù)的監(jiān)測。在工業(yè)現(xiàn)場利用各種傳感器進行信號采集或對設備已存在的數(shù)據(jù)或模擬信號進行分析,GPRS Modem可通過標準接口與各種數(shù)據(jù)采集儀器儀表相連,一般現(xiàn)場儀器儀表的通信接口為RS232/RS485及以太網(wǎng),GPRS Modem 的通信接口為RS232及以太網(wǎng)。
在正常工作模式下GPRS 傳輸模塊將儀器儀表的數(shù)據(jù)通過移動通信分組網(wǎng)絡(GPRS 網(wǎng)絡)傳遞給數(shù)據(jù)管理服務器,數(shù)據(jù)服務器可通過DDN 專線、ADSL、ISDN 連接等形式連接到企業(yè)內部網(wǎng)絡上,在控制中心的服務器上建立一個中央數(shù)據(jù)庫,對收到的數(shù)據(jù)進行整理貯存,產(chǎn)生相應的報表和指示。并可以在其上開發(fā)分析決策模塊,判斷要監(jiān)控對象的工作狀態(tài)(如是否正常工作,有何異常事件),并對該情況做出相應指令,傳回數(shù)據(jù)終端側執(zhí)行,或通過短信發(fā)送給管理和維護人員。從而實現(xiàn)了對現(xiàn)場設備運行狀態(tài)的實時監(jiān)控,實現(xiàn)了數(shù)據(jù)在人員、控制中心和設備間的互通互傳,使技術人員和管理人員無論在任何地方都可以得到每個監(jiān)控點的數(shù)據(jù),并可以進行及時響應。
2.2低壓配電監(jiān)控應用方案介紹及拓撲圖 :
隨著電網(wǎng)改造的逐步深入,電力配網(wǎng)技術的高速發(fā)展,科學、經(jīng)濟、有效的控制電網(wǎng)運行,必須逐步實現(xiàn)、提高配網(wǎng)自動化水平。城市配電網(wǎng)自動化系統(tǒng)是電力部門改善供電質量,合理配置供電設備,有效實現(xiàn)電力需求側管理的重要措施。
分布在城市、郊區(qū)和農(nóng)村的低壓配變具有節(jié)電數(shù)量大、分散、環(huán)境復雜等特點。對低壓配變的運行數(shù)據(jù)監(jiān)測、采集、分析,無功補償控制狀態(tài)及遠程遙控,對低壓配網(wǎng)設備數(shù)據(jù)傳輸方式提出了新的要求:實時、準確、高效的傳輸配電數(shù)據(jù),高性能價格比的設備配置,簡單、方便的安裝方式。
GPRS網(wǎng)絡,支持無線方式的分組包交換功能,其永遠在線,快速傳輸、按流量計費的特點,很好的滿足了低壓配電網(wǎng)數(shù)據(jù)傳輸?shù)男枨蟆?br/> 目前,數(shù)據(jù)采集節(jié)點和配網(wǎng)控制中心的通信方式,主要是固定傳輸和現(xiàn)場數(shù)據(jù)采集。使用RS485、光纖、MODEM撥號等有線傳輸涉及到布線施工、建設成本、安全和可靠性等一系列問題;電力線載波是解決問題的方案之一,但是通訊的成功率、電網(wǎng)的狀況、跨變壓器不可傳輸和在事故情況下和載波頻率分配等方面卻存在缺陷,不能有效應用。GPRS數(shù)據(jù)系統(tǒng)的推出使這一難題迎刃而解,利用GPRS網(wǎng)絡的無線數(shù)據(jù)通信方式代替?zhèn)鹘y(tǒng)的做法,將能克服以上缺點。在保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)募皶r、準確的前提下,將系統(tǒng)運行費用也降低到了最低。

低壓配電監(jiān)控應用拓撲圖
2.3電力遠程抄表系統(tǒng)應用方案介紹及拓撲圖 :
挨家挨戶敲門查電表的方式,無論是對敲門的人來講,還是對被敲門的人來講,都是一件麻煩的事情。現(xiàn)在已有許多住宅用戶都用上了預付費電卡,省去了查表的麻煩,但對電力部門來說,數(shù)據(jù)統(tǒng)計和實時監(jiān)測仍然是一個有待解決的問題。
通過GPRS網(wǎng)絡系統(tǒng),電力部門可將工業(yè)和民用電表采集的電力系統(tǒng)數(shù)據(jù)實時傳遞到地、市、省級的集中監(jiān)控中心,以實現(xiàn)對電力監(jiān)測設備的統(tǒng)一監(jiān)控和分布式管理。GPRS網(wǎng)絡可為電力系統(tǒng)提供了簡單高效的通信傳輸手段。
GPRS系統(tǒng)可提供廣域的無線IP連接。在移動通信公司的GPRS業(yè)務平臺上構建電力遠程抄表系統(tǒng),實現(xiàn)電表數(shù)據(jù)的無線數(shù)據(jù)傳輸具有可充分利用現(xiàn)有網(wǎng)絡,縮短建設周期,降低建設成本的優(yōu)點,而且設備安裝方便、維護簡單。
GPRS電力遠程抄表系統(tǒng)由位于電力局的配電中心和位于居民小區(qū)的電表數(shù)據(jù)采集點組成,居民小區(qū)的所有電表首先連接到電表集中器,居民用戶的用電數(shù)據(jù)由復費率電表通過485傳到電表集中器,電表集中器通過RS232口與GPRS透明數(shù)據(jù)傳輸終端連接,電表數(shù)據(jù)經(jīng)過協(xié)議封裝后發(fā)送到中國移動的GPRS數(shù)據(jù)網(wǎng)絡,通過GPRS數(shù)據(jù)網(wǎng)絡將數(shù)據(jù)傳送至配電數(shù)據(jù)中心,實現(xiàn)電表數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)中心系統(tǒng)的實時在線連接。
電表數(shù)據(jù)采集點位于居民小區(qū)的信息中心,居民用戶的用電數(shù)據(jù)由復費率電表首先通過RS485接口通過雙絞線連接到位于小區(qū)信息中心的電表集中器,電表集中器再通過RS232接口與GPRS透明數(shù)據(jù)傳輸終端相連。通過GPRS透明數(shù)據(jù)傳輸終端內置嵌入式處理器對數(shù)據(jù)進行處理、協(xié)議封裝后發(fā)送到GSM網(wǎng)絡,通過 GPRS網(wǎng)絡傳送至電力公司數(shù)據(jù)中心電力遠程抄表系統(tǒng),實現(xiàn)電表數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)中心系統(tǒng)的實時在線連接。
電表集中器通過RS485接口直接連接到電表上,既可支持單個電表,也可以同時支持多個電表,實現(xiàn)對電表參數(shù)的采集、存儲、預處理或并將采集到的電表數(shù)據(jù)實時傳送到配電中心;同時,電表集中器還可將配電中心發(fā)送的遙控指令傳給電表控制模塊,對電表進行控制操作。
對于電力部門來說,遠程變電站抄表一直是一件非常頭疼的事情,需要投入大量的人力、物力和財力。因為變電站數(shù)量眾多,地理位置分散,給工作人員帶來極大的不方便。電力公司也可利用GPRS移動數(shù)據(jù)網(wǎng)絡對各重要電力節(jié)點進行監(jiān)控,自動讀取相關數(shù)據(jù)并加以分析,還可進一步進行遠程控制或設備維護,可減少人力資源、縮短修護時間并節(jié)省專線建設成本。

GPRS電力遠程抄表拓撲圖
3 結論
GPRS無線數(shù)傳終端應用范圍廣泛,幾乎所有遠程數(shù)據(jù)傳輸業(yè)務都可以應用,并不受地理環(huán)境、氣候、時間限制且能進行存儲和歷史查詢等諸多優(yōu)點,因此在我國工業(yè)自動化和其它領域的應用將會越來越廣泛。
4 所需產(chǎn)品
北京東方訊科技發(fā)展有限公司 EIC系列CDMA/GPRS無線通訊產(chǎn)品