厦 门 才 茂 通 信 科 技 有 限 公 司 Xiamen CaiMore Communication Technology Co,.Ltd 厦门才茂通信科技有限公司 基于 GPRS 的燃气管网监控系统 应 用 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19号楼6层 电话：0592-5902655 传真：0592-5975885 邮政编码：361009 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:厦门软件园二期望海路 19 号楼 6F 网址:http://www.caimore.com EMAIL:caimore@caimore.com 1 电话/TEL: +86-592-5902655 传真/FAX: +86-592-5975885 厦 门 才 茂 通 信 科 技 有 限 公 司 Xiamen CaiMore Communication Technology Co,.Ltd 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 厦门才茂通信科技有限公司 地址:厦门软件园二期望海路 19 号楼 6F 网址:http://www.caimore.com EMAIL:caimore@caimore.com 2 电话/TEL: +86-592-5902655 传真/FAX: +86-592-5975885 厦 门 才 茂 通 信 科 技 有 限 公 司 Xiamen CaiMore Communication Technology Co,.Ltd 摘要：本文提供了一种基于 GPRS 网络的燃气管网监控系统设计原理和实现方案，简要介绍了 GPRS 技术的基本知识，描述了 GPRS 无线传输应用于燃气管网监控系统的实现方法。通过实际应用， 获得了理想的效果. 关键词：GPRS；DTU；Internet；燃气； 一、 概述 城市燃气是城市能源供应的重要组成部分，是城市建设的重要基础设施之一。发展城市燃气，对 于节约能源、保护环境、方便人民生活、促进工业生产、发展城市公用事业意义十分重大，是实现 城市现代化的重要标志之一。 二、 系统组成结构及功能要求 本项目由A,B,省会市三市燃气管网远程测控调度 SCADA 系统组成，三地市监测中心数 据互通。 1、燃气管网远程测控调度系统结构图 如上图所示燃气管网远程测控调度系统由远程终端单元（RTU） 、GPRS DTU、无线 GPRS网络、 调度中心几个部分组成。 数据采集将每个调压站内的压力、温度、流量等数据通过GPRS 数据传输终端动态地发送到燃 地址:厦门软件园二期望海路 19 号楼 6F 网址:http://www.caimore.com EMAIL:caimore@caimore.com 3 电话/TEL: +86-592-5902655 传真/FAX: +86-592-5975885 厦 门 才 茂 通 信 科 技 有 限 公 司 Xiamen CaiMore Communication Technology Co,.Ltd 气管理处的调度中心。调度中心负责对所接收到数据进行分析、存储、生成表格、曲线显示等处理， 并且在出现非正常燃气传输状态的时候进行报警，使现场故障能够的到及时、有效的处理，避免产 生更大的经济损失。 三、远程终端单元（RTU） 远程终端单元 RTU 分散的分布在燃气管网的遥测点上，主要由 GPRS 智能模块、电源、天线、PLC 的 CPU 及各种 I/O 模板及后备电池、机箱等几部分组成。 远程终端单元 RTU 与现场设备的开关量、模拟量信号相连，进行数据采集、处理、存储并通过 GPRS 网络与调度中心传送数据，接收并执行上位机的命令。 1、具体功能如下： RTU 机箱： 安装于遥测点现场，为壁挂式，具有防盗功能（包括 GPRS 模块天线） ，其固定螺丝置于箱体内， 设置门锁，箱体内具有220V 交流电，信号输入输出接线端子，设置交流进线空气开关，配备一220V 交流电插座（检修时方便使用） PLC： 基本功能要求 无需监控中心控制，可自行进行测量，并保存累积数据系统； 具有实时时钟功能（可通过监控中心设定校准），采集到的数据以时间为顺序，以5分钟/每次的 密 度，能在 RTU 端存储一天的历史数据，程序、参数、历史数据具有掉电保护功能； 定时上报：把从仪表采集到的数据，以定时（整5分钟报一次）方式上报； 实现数据点播：可以响应各监控中心发出的查询请求，将实时时刻或历史时刻的数据发给监控 中心，数据可发给多个监控中心； 输入信号损坏时发出报警信息； 地址:厦门软件园二期望海路 19 号楼 6F 网址:http://www.caimore.com EMAIL:caimore@caimore.com 4 电话/TEL: +86-592-5902655 传真/FAX: +86-592-5975885 厦 门 才 茂 通 信 科 技 有 限 公 司 Xiamen CaiMore Communication Technology Co,.Ltd 当系统上电复位，或系统运行、通信发生异常死机复位（看门狗复位）时，系统根据复位类型 不同进行复位处理，保证系统正常工作。 可为一次仪表（两线制，三线制）提供24V 电源，具有一次表供电功能。 四、GPRS 数据传输终端---厦门才茂通信科技有限公司 CM 3150P GPRS DTU CM 3150P GPRS DTU 采用 ARM9 高性能工业级嵌入式处理器，以实时操作系统为软件支撑平 台,超大内存,内嵌自主知识产权的 TCP/IP 协议栈。为用户提供高速，稳定可靠，数据终端永远在线， 多种协议转换的虚拟专用网络。针对网络流量控制的用户，产品支持语音，短信，数据触发上线以 及超时自动断线的功能。同时也支持双数据中心备份，以及多数据中心同步接收数据等功能。公司 产品已广泛应用于金融，水利，环保，电力，邮政，气象等行业。  无线参数： 支持 EGSM900/GSM1800 无线网络 GPRS multi-slot class 10 编码方案：CS1~CS4 符合 SMG31bis 技术规范 Compliant to GSM phase 2/2+ 支持数据、语音、短信和传真  硬件系统： CPU:工业级 ARM9 CPU，200MPS,16K Dcache，16K Icache(业内最高级 CPU) FLASH：8MB（可扩展至 32MB）(业内最大内存容量) SDRAM：64MB（可扩展至 256MB） 接口： 1 个 RS232 串口。串口速率 110~230400bits/s 指示灯：具有电源、通信及在线指示灯。 天线接口：标准 SMA 阴头天线接口，特性阻抗 50 欧。 SIM 卡接口：3V/5V 标准的推杆式用户卡接口。 电源接口：标准的 3 芯火车头电源插座。 语音接口：标准的耳机麦克风接口。 供电： 地址:厦门软件园二期望海路 19 号楼 6F 网址:http://www.caimore.com EMAIL:caimore@caimore.com 5 电话/TEL: +86-592-5902655 传真/FAX: +86-592-5975885 厦 门 才 茂 通 信 科 技 有 限 公 司 Xiamen CaiMore Communication Technology Co,.Ltd 外接电源：DC 9V 500mA 宽电压供电：DC 5-35V 通信电流：350mA 待机电流：35mA 工业级无线模块： GRPS 模块：Simens MC39i 尺寸： 外形尺寸：92.7x61.3x23 mm（不包括天线及固定件） 其他参数： 工作环境温度 -25~+65ºC 储存温度 -40~+85ºC 相对湿度 95%(无凝结)  软件功能： 智能防掉线，支持在线检测，在线维持，掉线自动重拨，确保设备永远在线。 支持 RSA，RC4 加密算法 支持虚拟值守 VWM（Virtual Man Watch）功能，确保系统稳定可靠 支持虚拟数据专 用网（APN） 透明数据传输与协议转换，支持多种工作模式 支持数据中心动态域名和 IP 地址访问 支持双数据中心备份 支持多数据中心 支持主从模式 支持短信、语音、数据等唤醒方式以及超时断开网络连接。 支持短消息备份及告警。 多重软硬件看门狗 数据包传输状态报告。 标准的 AT 命令界面 地址:厦门软件园二期望海路 19 号楼 6F 网址:http://www.caimore.com EMAIL:caimore@caimore.com 6 电话/TEL: +86-592-5902655 传真/FAX: +86-592-5975885 厦 门 才 茂 通 信 科 技 有 限 公 司 Xiamen CaiMore Communication Technology Co,.Ltd 可以用做普通拨号 MODEM 支持 telnet 功能。 支持远程配置，远程控制 通过串口软件升级 同时支持 LINUX 和 WINDOWS 操作系统 五、调度中心 调度中心可以设一主一备两个中心（即有一主一备两个 IP 地址），平时 RTU 端的 GPRS 模块只与 调度中心主中心（主 IP 地址）联系，当主 IP 地址联系不上时，RTU 端的 GPRS 模块能主动的与备用 中心地址联系，切换到备用系统进行工作，当主 IP 地址系统恢复正常，关闭备用 IP 地址系统时， 能恢复到主 IP 地址系统进行工作。 移动 APN 专线方式： 中心用一个服务器组作为中心接收，中心采用 APN 专线连接。此种方案先向移动运营商申请 APN 地址:厦门软件园二期望海路 19 号楼 6F 网址:http://www.caimore.com EMAIL:caimore@caimore.com 7 电话/TEL: +86-592-5902655 传真/F