厦 门 才 茂 通 信 科 技 有 限 公 司 Caimore Communication Technology Co,.Ltd Xiamen 基于 RTU 无线遥测终端技术 水利监控应用解决方案 厦门才 茂通信 科技有 限公司 厦门市软 件园二期望海路 37 号楼 2 层 电话：0592-5902655 传真：0592-5975885 邮政编码：36100 网址：www.caimore.com www.caimore.com.cn Email:caimore@caimore.com  版权所有 2003-2009 ----才茂通信 通畅天下---- 地址:厦门市软件园二期望海路 37 号 2 楼 1 电话/TEL:+86-592-5902655 网址:http://www.caimore.com Email:caimore@caimore.com 传真/FAX:+86-592-5975885 厦 门 才 茂 通 信 科 技 有 限 公 司 Caimore Communication Technology Co,.Ltd Xiamen 说明书声明 版权声明： 本使用说明书包含的所有内容均受版权法的保护，未经厦门才茂通信科技 有限公司的书面授权，任何组织和个人不得以任何形式或手段对整个说明 书和部分内容进行复制和转载，并不得以任何形式传播。 商标声明： Caimore 和其他才茂商标均为厦门才茂通信科技有限公司的 商标。本文档提及的其他所有商标或注册商标，由各自的所有人拥有。 注意 由于产品版本升级或其他原因，本文档内容会不定期进行更新。除非另有 约定，本文档仅作为使用指导，本文档中的所有陈述、信息和建议不构成 任何明示或暗示的担保。 ALL Right Reserved@Caimore 1、行业概述 　　 水利信息化就是充分利用现代信息技术，开发和利用水利信息资源，包括对水利信息进行采 集，传输，存储，处理和利用，提高水利资源的应用水平和共享程度，从而全面提高水利建设和水 事处理的效率和效能。随着中国水利行业以及船舶运输行业的的迅猛发展，我国河流、运河、水库 地址:厦门市软件园二期望海路 37 号 2 楼 2 电话/TEL:+86-592-5902655 网址:http://www.caimore.com Email:caimore@caimore.com 传真/FAX:+86-592-5975885 厦 门 才 茂 通 信 科 技 有 限 公 司 Caimore Communication Technology Co,.Ltd Xiamen 等区域的相关产业也得到了进一步发展壮大，随着信息化建设步伐的加快，对河流、运河、水库等 区域的相关信息化控制以及安全监控系统的步完善，可以实现对可能或正在发生的汛情、险情、灾 情进行实时动态监控，以便及时采取预防和相应的抢险措施，保障人民生命财产安全。 水文站是收集水资源信息的基本站点，是水文工作的基础。水文站网持续地对我 国江、河、湖、库的地表水、地下水的水量、水质等进行观测，实时收集水文水资源 数据，对水资源开发、利用、管理、保护，实现水资源的合理调配，提高水资源利用 率和改善水生态等方面具有十分重要的作用。同时，还为防汛防潮的指挥调度提供了 及时、准确的决策依据。 关键字：无线 RTU；工业级无线遥测终端；水利监测；互联网+； 2、政策背景 水利工程建设是为国家现代化服务的，因此水利行业现代化首先要满足国家现代化进程中社会 对水的各种需求。但水资源是有限的，对水资源的开发利用又必须遵循自然规律。水利工程行业的 现代化还表现为能清楚地认识水的基本规律，引导社会对水资源进行合理利用，控制不合理的需求 和 消 费 。 中国水利工程现代化是为满足中国现代化对水利的需求。即在保障社会经济、环境、生态安全的 前提下，引导和控制各行业的用水需求，对有限的水资源进行合理配置，以满足中国现代化进程中 对水资源的总体需求。其基本途径是通过以流域为单元的国土综合整治和强化流域管理，提高流域 国 土 的 安 全 度 、 舒 适 度 和 富 裕 度 根据前瞻产业研究院发布的《2014-2018 年中国水利工程行业市场前瞻与投资战略规划分析报 告》分析：中国水利工程现代化过程将贯穿 21 世纪，目标应当是：未来在 20 年左右时间内使经济 发达的大城市周围首先实现水利现代化。 3、行业特点 1. 水文信息安全防范要求高，在遇到刮风、暴雨、决口等灾害时，水文信息能够 及时传递到相关管理部门，在最短时间内采取相应解决措施。 2. 水文站点在地理位置上分布较广、位置较偏僻，监控点选择时应考虑到摄像机 安装地点，要求视野广、无障碍、监控角度大，尽量少设监控点，如无法回避死角， 可增加监控点。 地址:厦门市软件园二期望海路 37 号 2 楼 3 电话/TEL:+86-592-5902655 网址:http://www.caimore.com Email:caimore@caimore.com 传真/FAX:+86-592-5975885 厦 门 才 茂 通 信 科 技 有 限 公 司 Caimore Communication Technology Co,.Ltd Xiamen 3. 一般各个水文站采集的数据需要先汇总到乡水文站，各个乡水文站再将这些信 息传回到县水文站。因此，要求乡水文站、县水文站架设的无线设备所提供的带宽较 大，满足业务传输的带宽需求，确保无线链路稳定性。 4. 当县水文站与乡水文站距离较远时或中间不可视，存在遮挡的情况下，需要架 设中继设备。 5. 水利水文站数据采集监控系统的传输业务一般以数据为主，例如:水位、流量、 流速、潮差等。 6. 考虑传输数据的准确性对防汛防潮指挥有重要的作用。 4、应用前景 水文无线监测系统，可在多种环境下运作，抗灾性较好，可确保水文信息采集系统 在各种恶劣天气情况下，都能正常运行;安装方便，无需铺设网络电缆，可大量节省投 资;具有极强的灵活性和可扩充性，通过在需要监测的地点架设监控摄像设备和无线基 站，即可迅速实现系统的拓展，促进逐步全面实现水文信息采集自动化、数字化和网 络化。 智通水利远程监控系统旨在建立一个基于移动 GPRS／GSM 网、GIS 平台的智能水 利远程监控系统，加快水利管理信息化建设进程。整个项目充分体现系统集成的思想， 网络符合总体规划及长远发展。系统设计在一个较高的起点上充分保证系统的可伸缩 性和可扩展性，具备相当的通信、计算机和网络设备的信息容量及处理能力，并有一 定的超前性，软硬件预留接口，便于维护、升级和扩展，以适应将来整个系统发展的 要求。 5、通讯方式 水利行业中，由于水利对国计民生的重要性，加上电信运营商的基础设施条件和业 务选择性推动，有线网络仍是主要传输途径，也是水利部门的首选方式，从以往的项 目建设经验看，至少占了七成以上。而无线传输在过去主要是作为水文采集和图片传 输的通道，现在也是作为辅助手段来填补难以铺设线路的地域监控需求。 地址:厦门市软件园二期望海路 37 号 2 楼 4 电话/TEL:+86-592-5902655 网址:http://www.caimore.com Email:caimore@caimore.com 传真/FAX:+86-592-5975885 厦 门 才 茂 通 信 科 技 有 限 公 司 Caimore Communication Technology Co,.Ltd Xiamen 　　安防系统中采用何种传输方式，一般会结合监控的要求和环境两方面来考虑，对 于监控画面要求清晰、实时的点位（比如水库、堤围、渔港、枢纽等），一般采用有 线传输，会自建专网或租用运营商的专线资源（至少也有 ADSL 专线），传输稳定、 带宽充足，可以保障监控效果，问题是施工周期长、投入大、维护难度大，目前也基 本只有电信运营商才愿意建设。　 　　一些无人值守泵站、河道监测站、水文站位于崇山峻岭深处或荒无人烟之地，或 者即便在城区，但有线网络难以到达或者是投资收益比例差距较大，需要考虑无线网 络（目前以 2.5G/3G 网络为主，也有考虑 Wi-Fi 的）或点对点传输通道（如微波无线 扩频、OFDM、COFDM），优势是架设周期短、成本低，便于安装施工、调试、运行、 维护。 （1）有线方式 有线方式主要有：有线以太网（RJ45 线、光纤）、工业串行总线（RS485、RS232、CAN 总线）。 有线以太网主要优点是数据传输可靠、网络容量大，缺点是布线复杂、扩展性差、施 工成本高、灵活性差。 工业串行总线（RS485、RS232、CAN 总线）优点是数据传输可靠，设计简单，缺点是 布网复杂、扩展性差、施工成本高、灵活性差、通信容量低。 （2）无线方式 无 线 方 式 主 要 采 用 移 动 运 营 商 的 无 线 网 络 数 据 接 入 业 务 ， 如 ： GPRS/CDMA/TDSCDMA/WCDMA/EVDO 以及更新的 4G LTE 网络等。 无线方式的优点是：成本低廉、建设工程周期短、适应性强、扩展性好、维护方便并且扩 展容易。 基于此，利用 2G/3G/4G 无线数据传输技术，基于服务端应用宽带有线网络提供固定 IP 或者 动态 IP（可用域名绑定）以及端口号，将这些服务端参数设置在才茂通信无线传输终端 DTU 上， 利用它能够自动解析域名地址，连接到服务端的充电桩管理平台，可以为水利行业提供实时的数据 采集、传输、发布、远程管理与控制、实现远程无线数据传输的完美解决方案。 6、系统组成及组网方案 地址:厦门市软件园二期望海路 37 号 2 楼 5 电话/TEL:+86-592-5902655 网址:http://www.caimore.com Email:caimore@caimore.com 传真/FAX:+86-592-5975885 厦 门 才 茂 通 信 科 技 有 限 公 司 Caimore Communication Technology Co,.Ltd Xiamen 智能水利远程监测系统主要由信息中心、通信网络、水利远程监控点 3 部分组成。 　　1、信息中心：信息中心由相应的应用服务器与通信服务器组成，通信服务器用于与各水利远 程 监控 点的 通信 ，应 用 服 务 器 用于 记录 各水 利 远 程测 控点 的相 关信 息。 　　2、通信网络：通信网络作为信息中心与各水利远程监控点进行信息交换的枢纽，是整个系统 中的核心部分，其工作特点是通信次数十分频繁，但每次的通信传输量很小。考虑到智能水利远程 监控系统将来业务的发展和系统的可扩展性，系统采用专线方式接入到 2G/3G/4G 无线网络中。各