基于 4G DTU 城市供热管网监测系统方案 一、系统概述 热网监控系统利用 GPRS 无线网络平台，将供热热网中的每个热网用户、热源厂以及热 水换热站的用蒸汽或热水参数通过二次仪表、GPRS/CDMA 模块发到热网监控中心热网服务 器上的数据库上。并通过监控软件，对热网用户数据进行实时监控，并具备报警、趋势记录、 结算累计、统计分析等多项功能, 来实现现场参数的采集、调度室与各换热站的数据实时通 讯控制，可以很好的解决许多存在的问题，可以有效提高供热系统的自动化控制水平，并且 能很大程度上提高供热行业的管理水平。供热工程中的自动控制对于保证供热系统优质供 热、安全运行、经济节能、环境保护具有十分重要的作用。 二、 系统组成 1、本系统主要由以下几部分组成： ◆ 监控中心：（计算机、监控软件） ◆ 通信网络:（基于移动或者电信的通信网络平台） ◆ GPRS/CDMA RTU：（采集现场仪器仪表信号，通过 GPRS/CDMA 网络传输到监控中 心） ◆ 测量仪表：（流量计、流量积算仪、电镀阀、温度传感器，压力传感器） 2、系统结构图： 三、 硬件简介 1、 GPRS/CDMA RTU 基本功能及特点： ◎ 配备多种接口资源，包括模拟信号采集、开关量输入、输出，脉冲信号输入等； ◎ 支持一路 RS232/RS485 方式的用户数据接口，可接入 PLC 等各种设备； ◎ 采集传输控制一体化，提高了系统可靠性，降低了成本； ◎ 采用工业级超低功耗高性能的嵌入式处理器； ◎ 用户可以编程的量程转换和报警上下限设定； ◎ 内设工业时钟，精确计时； ◎ 自动定时上报和事件触发上报功能； ◎ 内置大容量 FLASH 存储器，数据自动记录，支持历史数据检索； ◎ 通讯协议完善，组态软件支持，用户免开发； ◎ 板载 GSM/GPRS/CDMA 传输模块，方便用户选择 GSM、GPRS 或 CDMA 组网方式； ◎ 提供用户设置软件，开放式接口，方便与组太软件及其它软件连接； ◎ 工业级设计，稳定可靠，坚固耐用； 2、 GPRS/CDMA RTU 内部结构： 四、 软件简介 GPRS 远程热网监测系统软件采用 B/S 结构，通过 Internet 互连网和 GPRS 网落接收现场 换热站的数据，进行热用户的数据分析、显示、查询、统计、报表打印等功能，给用户提供 一个直观、简单的操作平台。 ◆ 实时采集数据，将热力用户数据采集到数据服务器。 ◆ 能显示整个热网系统的供热管线图及地理分布图（及用户用热信息）。 ◆ 集中显示各热用户重要参数（如瞬时流量、温度、压力、累计流量、报警状态、通 讯状态）。应有重点用热单位的界面和报表功能，可随时增加或删除，操作应方便快捷。 ◆ 按区域、地块划分用户，注明长期用户和季节性用户，能单独显示各热用户子站的 全部测量参数及设置参数。 ◆ 能自动生成各热用户的瞬时流量、温度、压力、累计流量、频率或差压的并行历史 曲线，并可查询任意用户、任意参数、任意时段的历史数据，历史数据和曲线应便于转存和 打印。 ◆ 能生成各热用户的用汽量日报表，月报表及年报表，且可生成分时等特殊报表的功 能。任意组合用户测量趋势、测量参数累计、故障时段等趋势记录通过打印机打印输出。 ◆ 实时显示并记录就地流量测量系统的各种报警信息，如流量/压力/温度的超限、仪 表工作电源不正常、不间断电源的电池欠压、交流市电消失、非法闯入、通讯故障等报警信 息。 ◆ 根据不同部门和不同人员，可设置不同的操作权限，防止不同级别的操作人员越权 操作。 ◆ 上位机系统软件及数据库软件应采用正式授权版本，保证其稳定可靠。该数据库应 具备查询功能强、完整，能兼容不同通讯协议的功能。 ◆ 使用菜单驱动显示，保证用户指定一般技术人员就能编制，而不需要掌握机器语言 和特殊编程语言，在系统中增加或改变一个点不应再编译系统。 ◆ 具有数据的存储功能，要求可以将所有的实时参数保留 3 年以上（数据每一分钟记 录一次），所存储的数据能够以标准的方式获取存储的数据。 各热用户站实时数据如下图： 各个热用户地理位置分布图如下： 五、 系统特点 1）软件兼容多种积算仪厂家协议； 2） 基于 GPRS 或 CDMA 无线网络实现大范围内管线运行状态监测，为用户省去了昂贵 的网络建设和维护费用，实时性高，组网费用低； 3）监测信息丰富真实，系统响应速度快； 4）大容量数据库，历史数据存储没有后顾之忧； 5）多个分中心支持，GPRS 接入，方便用户管理； 6）高可靠工业级设计，维护简单； 7）经济效益、社会效益显著,运行成本低廉； 8）系统扩展性：系统应具备强大的扩展功能，可随时增加用户，硬拷贝功能、报表打 印功能、计算工具功能。要求现场工作站将来可扩充的数目>1000 个,并且保持采集点数据同 时发送，监控管理中心同时接收所有采集点发送的数据。 六、 应用领域 主要应用于热电厂远程计量管理系统、热力站远程监控系统、城市供热管网系统