基于GPRS的城市地下综合管廊供水管道在线监控系统

摘要

本发明涉及一种基于GPRS的城市地下综合管廊供水管道在线监控系统，其主要包括：管道监测点、GPRS数据传输网络、控制室、自动控制环节四大部份。本发明是利用GPRS网络将监测数据传输到控制室，对供水管道的压力、流量、液位、余氯的各项数据进行采集、处理，通过无线传输回来的数据分析供水管道的运行状态，当管道数据异常时，在报警的同时自行启动计算机辅助控制软件关闭安装在故障点的开关阀门，对地下综合管廊中供水管道的运行状态实施在线检测、在线诊断以及在线控制。在管道发生故障时利用GIS和GPS精确定位故障点位置，并在监控中心显示屏上显示故障信息，减少事故的损害程度，提高供水管道的运行效率和质量。

主权项

一种基于GPRS的城市地下综合管廊供水管道在线监控系统，其特征在于：所述在线监控系统主要包括四大部分：管道监测点、GPRS数据传输网络、中央控制室、自动控制环节；——所述管道监测点通过传感器采集供水管道内部压力、流量、余氯、水位及相关数据，初始数据通过铺设电子标识器记录并建立数据库；实时数据是通过传感器检测并利用数据处理模块进行A/D转换，处理后的数据通过RS232接口与GPRS数据传输终端模块相连，通过GPRS数据传输终端内置的处理器对数据进行处理、协议封装后发送到GPRS网络；——所述GPRS数据传输网络：现场监测点采集的数据经过GPRS网络空中接口功能模块同时对数据进行解码处理，转换成在公共网络数据传送的格式，通过GPRS无线数据网络进行传输，最终传送到中心控制室；各管道监测点使用GPRS数据传输终端，通过移动的GPRS网络与中央控制室相连；各数据监测点使用移动通信公司统一的SIM卡，同时中心控制室对各点进行登记，生成报表，保存资料以便识别和维护处理；各信息监测点运行监控系统软件，支持全天在线；——所述中央控制室的主模块与分站模块按照主从方式进行传输，将采集到的各分站传输过来的封装后的压力、流量、余氯、液位及相关数据进行处理；中央控制室服务器的监控软件采集所有监测点的数据信息，并作画面显示，显示监测点的动态运行图、实时趋势图、运行报表、日期显示以及报警数据；接收上报的数据及报告信息，同时对采集的数据进行存储和管理，生成实时数据库和历史数据库，能实现查询、统计、报表、故障显示及自动控制；——所述自动控制环节在供水管道监测点上安装电子阀门，电子阀门的开关由监测终端的微处理器控制，微处理器控制阀门开关动作信号来源于中央控制室控制软件；当供水管道发生故障时，中央控制室会发出报警信号，在显示屏上显示故障点的位置信息，根据位置信息和故障信息，中央控制室服务器上的控制软件就会发出一个信号，通过GPRS网络将该信号无线传输到监测终端控制电子阀门开关动作的微处理器上，微处理器接收到信号后根据故障信息，使故障点的电子阀开关处于关闭状态，切断故障管道的供水，等到工程维护人员解决问题，排除故障后，中央控制室显示故障解除，控制软件再发出信号以GPRS网络传输到监测终端微处理器，微处理器发出指令打开相应的电子阀门；该控制系统施工时，在管道监测点上装设电子标识器，将供水管道的基础信息记录到电子标志器中；每个标识器都有唯一的ID，标识器埋设后，通过现场记录标识器的ID和GPS坐标，用探测器将这些电子标识器中的信息获取出来，把标识器的ID和基础信息以及标识器的GPS空间坐标上传给服务器，建立数据库存储在监测中心服务器中；同时将各类传感器安装在管线监测点上，通过数据采集装置，将监测点测量的数据经过处理后通过RS232接口与GPRS数据传输终端模块相连，通过GPRS数据传输终端内置的处理器对数据进行处理、协议封装后发送到GPRS网络，中央控制室接收GPRS无线网络传输回来的数据，并在显示屏上显示、生成报表。