發布日期:2022-05-20 點擊率:69
1 系統結構
遠程數據采集系統,采用GPRS無線傳輸方式,實現低成本的,實時在線的,全市,全國范圍的流量計和溫度計等數據采集終端管理和監測。能在1-2秒內監測到全地區任何地方的采集終端,并在上位機上顯示報警等功能,是目前反應速遞最快,成本最低的監測系統。在后期更可以增加現場遠程拍照功能。
系統的結構框圖如圖1所示。
遠程數據采集系統基于GPRS網絡構建,包括2個部分:中心管理計算機、數據采集終端。
系統示意圖如圖1所示。
2 系統功能
遠程數據采集系統的中心軟件實現下列功能模塊:
1) 采集終端管理;
包括監控點的信息管理,如增加、編輯、刪除、打印,信息導出,信息保存、查詢等功能;
2) 各個監控點監控數據處理;
包括:數據接收、報文分析、數據庫保存、數據查詢、數據編輯、曲線顯示,數據打印,數據導出等功能;
3) 監控點實時數據顯示功能;
包括:實時觀察某監控點的實時數據,并把數據繪制成實時變化的曲線,該功能直觀的讓管理人員看到,某監控點的數據變化范圍;
4) 監控點報警通知和處理;
包括:界面醒目提示,聲音提示,報警處理框彈出,報警處理記錄,報警記錄打印,報警記錄查詢,監控點聯系信息查詢;
5) 報警短信通知;
將報警信息通過短信發送到負責人手機上;
6) 無線終端設置;
對無線終端的參數進行設置,包括:地址設置、連接方式設置等;
7) 無線網絡通信模塊;
實行數據的無線傳輸和應答;
8) GIS電子地圖顯示;
電子地圖直觀顯示各個監控點的位置和其他信息,包括:地圖放大縮小,地圖移動,地圖增加監控點,地圖刪除監控點,地圖監控點查找等功能;
9) 軟件用戶管理;
包括,用戶設置,密碼登陸,密碼更改,用戶刪除等;
10) 其他功能;
界面顯示,參數保存,數據庫設置等輔助功能。
總共40多個軟件功能模塊,實現數據的采集管理,監控點的管理,報警的管理,GIS電子地圖,短信通知等完整功能。
3 系統費用
監測系統的費用包括3個部分:
1) 設備及軟件費用;現場采集終端及GPRS終端硬件設備費用及相關軟件費用;
2) 網絡費用;實現無線數據采集的相關投入;
3) 使用費用;設備使用時,傳輸采集數據時,產生的使用費用。
其中,網絡費用是本系統實現無線采集需要的相關費用,這些費用涉及下列的一項或者幾項費用:
1) 寬帶上網費用;中心計算機上互聯網的費用,可以向ISP申請服務,如中國電信、中國網通等,費用約1500/月,如果公司本身具備上網條件,該費用省略;
2) 固定IP地址費用;無線通信需要遠端和計算機連接,需要知道中心計算機的IP地址,最簡單的、可靠的方式是中心計算機申請固定IP地址。可以向ISP申請服務,如中國電信、中國網通等,費用約在上網費用之外增加500/月,如果公司本身具備固定IP地址,該費用省略;
3) 域名費用;如果不使用固定IP地址,中心可以采用域名解析的方式,這時需要申請一個域名,域名費用約100/年;有免費的域名可以使用;
4) 域名解析費用;如果中心使用域名解析的方式,需要申請域名解析服務,費用約100-200/年,如果有支持域名解析的路由器、ADSL等,該費用省略。有免費的域名解析可以使用;
5) 中心控制終端;如果不使用固定IP,也不使用域名解析,可以使用中心啟動遠端連接的方式,中心需要配置一個設備,約1000元;
在一般情況下,最簡單,最方便的方式是使用中心控制終端方式,不需要申請固定IP、不需要申請域名和域名解析,簡單可靠,而且可以隨時控制食物臺和中心連接或者斷開,在食物臺數量少的情況下,推薦使用該方式。
此外,系統在正常使用時,會產生數據通信費用。該費用在沒有任何優惠的情況下,按照數據量計算,費用相對低廉,是普通短信費用的20-30分之一。
通信費用按照數據流量計算,由移動公司收取,類似手機收費方式。
可以申請移動公司的數據套餐業務,(申請無需任何費用,無需任何條件),在上海,移動公司8-10元的包月費用提供25M數據量。
在本系統中,每個無線監控終端,每月的通信費用就將限制在10人民幣。
GPRS終端還有一個SIM卡,該卡會有一個成本費用,由移動公司收取,約10-20元,買卡時一次性收取。
如果申請數據業務,可以先使用后付費,在采集點多的情況下,可以多張SIM卡使用一個賬單統一結算,方便SIM卡費用管理。
4 開發時間
完整的軟件開發時間約2個月,前期基本功能版本約3周。
5 結構設計
產品外觀設計遵循簡單實用的原則,不做過多的裝飾。
采用不銹鋼外殼,通過金屬防護的數據線進行數據連接,在結構上不做連接。
6軟件設計
中心軟件主要完成通信、界面操作、數據庫操作等功能,采用常規設計軟件VC、Delphi等語言設計,遵循通用的軟件設計原則,采用類似Word菜單操作模式。
軟件功能模塊如圖2所示。
軟件采用Windows的事件驅動架構,標準的Windows操作界面,可以運行在所有windows版本上。
軟件使用TCP/IP標準的,最流行的網絡通信協議和食物臺的無線終端通信,認證終端,采集數據,設置命令,控制連接等。
軟件使用ACCESS數據庫存儲數據,數據庫無需安裝,無需專門的維護和管理,使用簡便可靠,數據格式標準,可以方便的在Excel、WORD、POWERPOINT等辦公軟件里面處理數據。
數據庫操作采用SQL標準數據庫查詢語言,可以方便的升級到SQL SERVER中型數據庫或者更大型的ORACLE數據庫。
7 工作流程
整個無線監測系統將實現,簡單,可靠的將分布各地的數據采集終端的數據進行統一采集和分析。系統的具體工作方式如下所述:
現場采集溫度流量等數據 通過232或485等方式送給GPRS傳輸終端
7.1:現場采集終端采集到當時的流量溫度等數據
7.2:GPRS無線傳輸終端通過232/485接收到現場的檢測數據
7.3:GPRS終端把數據發送到移動的GPRS網絡
7.4:GPRS網絡再把數據轉發到因特網
7.5:中心監控計算機接收到來自因特網上的現場數據
收集到中心的數據,可以進行以下處理:
數據整理、修改,修復;
數據合并,裁剪;將多次采集的數據合并到一個測試項目;
數據導出到EXCEL、TXT、Word等文件;
數據曲線;將數據繪出直觀的數據線,塊,進行直觀的比較、分析。
上海正偉數字技術有限公司(www.zwtech.com.cn )專業從事GPRS,CDMA無線通信產品的研發和推廣,在無線通信領域提供了一系列成本低廉、性能完善的產品,應用在電力、儀器儀表、交通、環保、水文、安防等方面。(圖片說明請登陸本公司網站)
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