天然气管网GPRS远程测控调度SCADA系统

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1、天然气管网GPRS远程测控调度SCADA系统系统组成结构及功能要求本项目由市天然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。天然气管网远程测控调度系统结构图如上图所示天然气管网远程测控调度系统由调度中心、无线GPRS网络、远程终端单元（RTU）几个部分组成：远程终端单元（RTU）远程终端单元RTU分散的分布在天然气管网的遥测点上，主要由GPRS智能模块、电源、天线、RTU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

2、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。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）RTU：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；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

3、据可发给多个监控中心；输入信号损坏时发出报警信息；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。LENZ-713CGPRS模块：Lenz713CGPRSDTU为用户提供高速、永远在线、透明数据传输的虚拟专用数据通信网络。主要针对电力系统自动化、工业监控、交通管理、气象、金融、环保监测、煤矿、油田、证券等行业的应用，利用GPRS网络平台实现数据信息的透明传输，同时考虑到各应用部门组网方面的需

4、要，在网络结构上实现虚拟数据专用网。DTU：标准DB9RS232/422接口，外置式，适用于各种工业监控、交通管理、气象、POS机、自动售货机、移动银行等应用；采用低功耗高性能的嵌入式处理器，可高速处理协议和大量数据内嵌标准的TCP/IP协议栈，数据终端永远在线支持全透明方式下多中心数据传输支持根据域名和IP地址访问中心多种工作模式选择，使用方便、灵活软硬件看门狗设计，保证系统稳定采用5V~35V电压，供电电源适应

5、性更宽抗干扰设计，适合电磁环境恶劣的应用需求方便的系统配置和维护借口支持串口软件升级和远程维护（可选的备用冗余功能）总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模块能自动与备用IP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。调度中心如上图，GPRS无线网络与中心软件的连

6、接移动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宽带业务，并申请绑定IP地址。终端设备通过RS232串行方式接到GPRS智能终端上，GPRS智能终端与GPRS基站通信，但与电路交换或数据呼叫不同，GPRS数据分组是从基站发送到SGSN节点，而不是通过移动交换中心MSC连接到语音网络上。SGSN与网关支持节点GGSN进行通信，GGSN对分组数据进行相应的处理，再发送到目的网络，如Internet网络，（参见图示）来自Internet、标识有移动台地址的IP包，由GG

7、SN接收，再转发到SGSN，继而传送到移动台上。缩写注解缩写注解GGSNGPRS支持节点网关BSC基站控制器SGSNGPRS服务支持节点BSS基站子系统PCU分组控制单元MSC移动交换中心PDN分组数据网络MS移动站BTS基站收发信系统HLR本地位置寄存器VLR访问位置寄存器由于GPRS网络工作方式是以IP地址寻址为基础的，所以目标服务器端必须先接入Internet网络以获得IP地址（固定IP），然后将Lenz713CGPRS智能终端进行相应初始化，所以监控点的GPRS智能DTU设置好中心固定IP地址和端口号，上电自动向中心

8、固定IP发起连接，时时在线传输监测数据。可支持同时并发数据发送，无需轮询访问，时时性高，运行可靠稳定。此过程是由GPRS智能终端主动向服务器发送数据，请求TCP/IP连接，当TCP/IP连接通道建立以后，服务器和终端设备可以双工地进行数据传输。调度中心与总调度中心之间的数据