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1、熱網(wǎng)遠(yuǎn)程監(jiān)控?zé)o線(xiàn)解決方案中國(guó)·河北石家莊億邦科技有限公司ShiJiaZhuangInBandTechnologyCo.,Ltd.二○○七年六月石家莊億邦科技有限公司一、概述我國(guó)北方地區(qū)冬季目前普遍采用集中供暖方式進(jìn)行供熱。熱電廠(chǎng)通過(guò)城市高溫供熱管道將熱水送至各居民小區(qū)、企業(yè)中的換熱站。在換熱站，高溫管道（以下簡(jiǎn)稱(chēng)一次網(wǎng)）中的熱水與進(jìn)居室暖氣片（以下簡(jiǎn)稱(chēng)二次網(wǎng)）的熱水通過(guò)換熱器交換熱量。經(jīng)過(guò)換熱后，二次網(wǎng)中熱水流入各居室中。在以上過(guò)程中，供熱調(diào)度部門(mén)需要對(duì)分散在不同地理位置換熱站中溫度、壓力、流量、液位等參數(shù)集中實(shí)時(shí)監(jiān)視，控制換熱站中各設(shè)備的運(yùn)行。同時(shí)
2、，根據(jù)從現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)到的各換熱站運(yùn)行參數(shù)，調(diào)節(jié)熱電廠(chǎng)運(yùn)行工況，保證冬季整個(gè)供暖的穩(wěn)定運(yùn)行。我國(guó)現(xiàn)行的熱力站運(yùn)行管理仍處于手工操作階段，影響了集中供熱優(yōu)越性的充分發(fā)揮。主要反映在：◇缺少全面的參數(shù)測(cè)量手段，無(wú)法對(duì)運(yùn)行工況進(jìn)行系統(tǒng)的分析判斷；◇系統(tǒng)運(yùn)行工況失調(diào)難以消除，造成用戶(hù)冷熱不均；供熱參數(shù)未能在最佳工況下運(yùn)行，供熱量與需熱量不匹配；◇運(yùn)行數(shù)據(jù)不全，難以實(shí)現(xiàn)量化管理。搞好城市集中供熱工程，必須要全面提高供熱技術(shù)水平。徹底解決上述問(wèn)題，是目前所有供熱公司所面臨的主要任務(wù)。實(shí)現(xiàn)熱網(wǎng)遠(yuǎn)程監(jiān)控是解決上述的問(wèn)題的最佳途徑，而實(shí)現(xiàn)熱網(wǎng)遠(yuǎn)程監(jiān)控，基于中移動(dòng)GPRS的無(wú)
3、線(xiàn)監(jiān)控是熱網(wǎng)遠(yuǎn)程監(jiān)控投資最少，效益最高，穩(wěn)定性最佳的解決方案。共8頁(yè)第2頁(yè)石家莊億邦科技有限公司因此，建立基于GPRS無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的自動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng)，來(lái)實(shí)現(xiàn)各換熱站現(xiàn)場(chǎng)參數(shù)的采集、調(diào)度室與各換熱站的數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)通訊控制，可以很好的解決上述缺點(diǎn)，有效提高供熱系統(tǒng)的自動(dòng)化控制水平，并且能很大程度上提高供熱行業(yè)的管理水平。供熱工程中的自動(dòng)控制對(duì)于保證供熱系統(tǒng)優(yōu)質(zhì)供熱、安全運(yùn)行、經(jīng)濟(jì)節(jié)能、環(huán)境保護(hù)具有十分重要的作用。二、GPRS介紹GPRS是通用分組無(wú)線(xiàn)業(yè)務(wù)（GeneralPacketRadioService）的英文簡(jiǎn)稱(chēng)，是在現(xiàn)有GSM系統(tǒng)上發(fā)展出來(lái)的一種新的承載業(yè)務(wù)，
4、目的是為GSM用戶(hù)提供分組形式的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。GPRS采用與GSM同樣的無(wú)線(xiàn)調(diào)制標(biāo)準(zhǔn)、同樣的頻帶、同樣的突發(fā)結(jié)構(gòu)、同樣的跳頻規(guī)則以及同樣的TDMA幀結(jié)構(gòu)，這種新的分組數(shù)據(jù)信道與當(dāng)前的電路交換的話(huà)音業(yè)務(wù)信道極其相似。因此，現(xiàn)有的基站子系統(tǒng)（BSS）從一開(kāi)始就可提供全面的GPRS覆蓋。GPRS允許用戶(hù)在端到端分組轉(zhuǎn)移模式下發(fā)送和接收數(shù)據(jù)，而不需要利用電路交換模式的網(wǎng)絡(luò)資源。從而提供了一種高效、低成本的無(wú)線(xiàn)分組數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。特別適用于間斷的、突發(fā)性的和頻繁的、少量的數(shù)據(jù)傳輸，也適用于偶爾的大數(shù)據(jù)量傳輸。GPRS理論帶寬可達(dá)171.2Kbit/s，實(shí)際應(yīng)用帶寬大約在
5、40～100Kbit/s，在此信道上提供TCP/IP連接，可以用于INTERNET連接、數(shù)據(jù)傳輸?shù)葢?yīng)用。GPRS是一種新的移動(dòng)數(shù)據(jù)通信業(yè)務(wù)，在移動(dòng)用戶(hù)和數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)之間提供一種連接，給移動(dòng)用戶(hù)提供高速無(wú)線(xiàn)IP或X.25服務(wù)。GPRS采用分組交換技術(shù)，每個(gè)用戶(hù)可同時(shí)占用多個(gè)無(wú)線(xiàn)信道，同一無(wú)線(xiàn)信道又可以由多個(gè)用戶(hù)共享，資源被有效的利用，數(shù)據(jù)傳輸速率高達(dá)160Kbps。使用GPRS技術(shù)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)分組發(fā)送和接收，用戶(hù)永遠(yuǎn)在線(xiàn)且按流量計(jì)費(fèi)，迅速降低了服務(wù)成本?；贕PRS網(wǎng)絡(luò)組建的熱網(wǎng)遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)有如下特點(diǎn)：◇永遠(yuǎn)在線(xiàn)GPRSDTU一開(kāi)機(jī)就能自動(dòng)附著到GPRS網(wǎng)絡(luò)上
6、，并與數(shù)據(jù)中心建立通信鏈路，隨時(shí)收發(fā)用戶(hù)數(shù)據(jù)設(shè)備的數(shù)據(jù)，具有很高的實(shí)時(shí)性；◇按流量計(jì)費(fèi)GPRSDTU一直在線(xiàn)，按照接收和發(fā)送數(shù)據(jù)包的數(shù)量來(lái)收取費(fèi)用，沒(méi)有數(shù)據(jù)流量的傳遞時(shí)不收費(fèi)用；◇高速傳輸GPRS網(wǎng)絡(luò)的傳輸速度最快將達(dá)到160Kbps，速率的高低取決于移動(dòng)運(yùn)營(yíng)共8頁(yè)第3頁(yè)石家莊億邦科技有限公司商的網(wǎng)絡(luò)設(shè)置，根據(jù)中國(guó)移動(dòng)的網(wǎng)絡(luò)情況，目前可提供20～40Kbps的穩(wěn)定數(shù)據(jù)傳輸；◇組網(wǎng)簡(jiǎn)單、迅速、靈活GPRS無(wú)線(xiàn)系統(tǒng)可以通過(guò)Internet網(wǎng)絡(luò)隨時(shí)隨地的構(gòu)建覆蓋全中國(guó)的虛擬移動(dòng)數(shù)據(jù)通信專(zhuān)用網(wǎng)絡(luò)，為廣大中小用戶(hù)提供接入便利，節(jié)省接入投資；◇通信鏈路由專(zhuān)業(yè)運(yùn)營(yíng)
7、商維護(hù)由于采用中國(guó)移動(dòng)的GPRS數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，因此鏈路維護(hù)也由中國(guó)移動(dòng)負(fù)責(zé)，免除通信鏈路維護(hù)的后顧之憂(yōu)；◇防雷擊由于采用中國(guó)移動(dòng)的GPRS數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，所以在不影響上網(wǎng)的前提下，GPRSDTU的發(fā)射功率非常小，天線(xiàn)非常短，而且無(wú)需高架，克服了有線(xiàn)傳輸和無(wú)線(xiàn)電臺(tái)傳輸容易引雷擊壞設(shè)備的缺點(diǎn)。三、解決方案整個(gè)熱網(wǎng)遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)如圖所示由三部分組成：現(xiàn)場(chǎng)換熱站控制部分、GPRS數(shù)據(jù)傳輸部分、調(diào)度室數(shù)據(jù)中心。通過(guò)控制模塊完成與INBANDGPRSDTU(以下簡(jiǎn)稱(chēng)DTU)的數(shù)據(jù)交互。DTU定時(shí)向控制器采集數(shù)據(jù)，同時(shí)控制器實(shí)時(shí)接收DTU發(fā)來(lái)的數(shù)據(jù)完成相應(yīng)控制功能。DTU在收
8、到控制器發(fā)來(lái)的數(shù)據(jù)會(huì)立即轉(zhuǎn)發(fā)到數(shù)據(jù)中心。（1）現(xiàn)場(chǎng)換熱站控制器可采用多種控制器包括S7-200等，DTU將各
