GPRS远程抄表方案

一、客户需求概述

用户现场已安装了4-20mA输出的电磁流量计，将现场流量计的流量数据通过GPRS无线通讯方式传输到监测中心。

二、解决方案

2.1、系统组成

本系统由监测中心、通信网络、现场监测设备、现场计量仪表四部分组成。

监测中心：由中心计算机、GPRS数据传输模块、GPRS抄表软件组成。GPRS抄表软件显示、存储现场每台流量计输出的流量数据。

通信网络：中国移动公司的GPRS网络与NITERNET网络。

现场监测设备：GPRS抄表箱

计量仪表：电磁流量计

2.2系统拓扑图   

2.3、中心配置

监测中心设备主要由计算机及上位机软件组成。计算机上安装操作系统软件、数据库软件、抄表系统软件。

2.4通讯平台及系统运行分析

本系统支持多种无线传输组网方式，下面介绍两种组网方案供用户选择：公网专线组网、VPN专网组网。

2.4.1、公网专线组网

(1）通讯平台 

公网专线系统通信网络采用中国移动公司GPRS网络和Internet公网。要求监测中心具备宽带（类型：光纤、ADSL等），并具有一个Internet网络上的固定IP。监测点无线终端中GPRS无线数据传输器内配置一张开通GPRS功能的SIM卡。

无线终端通过其内部的GPRS无线数据传输器与监测中心服务器组成一个通信网络，实现系统的远程数据传输。

公网专线组网适用于监测点数量多，数据传输频率高、实时性要求强的系统。

(2） 系统运行分析

(2.1)无线终端GPRS流量统计

（2.2) 系统运行费用

月运行费用 = 监测中心固定IP月租 + 单个测点数据卡月租×测点数量

(2.3) 举例说明

某地宽带包年费用1200元，宽带固定IP包年费用为600元，GPRS套餐最低资费标准为5元/10M。现场监测点以50个计算。则：

系统月运行费用 =（1200+600）÷12 + 5×50 = 400元

2.4.2、VPN专网组网

(1) 通讯平台

当中心不具备宽带网络时，可以使用移动公司的专网，也叫VPN专网，是移动公司提供的虚拟局域网络平台，该网络数据安全性好，稳定性高。移动公司分配的专门的APN接入点，在网络侧对SIM卡和APN及IP进行绑定，只有属于指定APN的SIM卡才能访问此网络。

无线终端内部、监测中心均配置GPRS无线数据传输模块，模块内安装一张开通GPRS功能并具有VPN专网固定IP的SIM卡。无线终端与监测中心通过GPRS无线数据传输器组成一个通信网络，实现系统的远程数据传输。

VPN专网组网适用于监测点数量不多，数据传输频率高、实时性要求强、网络安全性要求高的系统。

（2） 系统运行分析

（2.1） 无线终端GPRS流量统计

（2.2） 监测中心GPRS流量统计

监测中心GPRS月流量 = 单个测点GPRS月流量×测点数量

（2.3）系统运行费用

月运行费用 = 监测中心数据卡月租 + 单个测点数据卡月租×测点数量

(2.4) 举例说明

某地VPN专网数据卡GPRS套餐最低资费标准为20元/50M，其次是100元/800M。现场监测点以50个计算，以5分钟传输1次数据计算运行费用。则：

监测中心GPRS月流量 =3M×50 =150M

故，监测中心只能选择100元 /800M的套餐标准。

系统月运行费用 = 100 + 20×50 = 1100元

2.5、现场监测设备：GPRS抄表箱

2.5.1产品功能

具备多项功能，在本系统中主要采集4-20mA或0~5V流量仪表的瞬时流量，自动生成累计流量；同时具备8位数码显示，可现场察看。

2.5.2监测箱主要配置

DATA-6106 GPRS数据传输模块           1台

DATA-7203 水资源控制器               1台

其它配件（开关电源、空开、接线端子） 1套

金属防护箱（现场有仪表箱也可使用）   1套

2.5.3、现场设备原理示意图

2.5.4、系统功能

⑴、数据显示功能：将流量计数据在监测中心的计算机上显示。

⑵、主动召测功能：监测中心可以主动问询每台流量计的数据。

⑶、数据传输功能：通过GPRS网络双向传输数据。

⑷、告警功能：现场被监测的数据可以设限，超限告警，通信中断自动报警。

⑸、数据库功能：数据存入指定的数据库。

⑹、多通道功能：提供GPRS网络和短消息两个通道。

⑺、远程维护功能：GPRS数据传输模块可以远程设参及远程维护。

2.6、监控中心上位机软件

2.6.1系统功能

⑴、地图上可以统一显示各个监测点的位置，分别用不同的图标显示。图表颜色代表不同状态，如：绿色代表通信正常、红色代表报警，灰色代表通讯中断。监测点相应位置显示该监测点最重要数据。

⑵、进入每个监测点的监控界面，列表显示该监测点的设备状态及监测数据。

⑶、监测中心服务器存储所有监测数据、报警数据，可以按日、月、年及任意时间段查询，并形成数据曲线。

⑷、该软件具备扩展功能，预留与其它系统数据接口，预留与水务局的数据接口。

2.6.2  界面介绍

本系统采用BS架构软件可支持局域网内部浏览,如果监控中心具备宽带网络，可支持广域网浏览。以绍兴市水资源综合管理系统为例，1）对每个监测点的信息，实时数据进行列表显示。

2）对每个测点的一段时间的数据可以进行统计并生成曲线。

3）对每个月的数据可以生成报表，并可以打印。