摘要
        本方案介紹了熱網(wǎng)" title="熱網(wǎng)">熱網(wǎng)遠(yuǎn)程計(jì)量監(jiān)控系統(tǒng)的硬件構(gòu)成,、軟件架構(gòu)、功能,、優(yōu)勢(shì)等,。系統(tǒng)采用威控科技RTU-2600智能遠(yuǎn)程" title="智能遠(yuǎn)程">智能遠(yuǎn)程測(cè)控終端" title="測(cè)控終端">測(cè)控終端作為監(jiān)控系統(tǒng)硬件核心，采用基于Microsoft SQL數(shù)據(jù)庫和VB.net開發(fā)的熱網(wǎng)監(jiān)控管理信息系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)監(jiān)控中心的信息管理和操作,。系統(tǒng)利用中國(guó)移動(dòng)的GPRS網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)了遠(yuǎn)程流量,、溫度、壓力的計(jì)量,、采集與傳輸,，使工作人員和用戶能夠不到現(xiàn)場(chǎng)即可實(shí)時(shí)查看監(jiān)測(cè)點(diǎn)的計(jì)量數(shù)據(jù)，并對(duì)突發(fā)情況（流量及溫度不穩(wěn)定,，漏氣等）及時(shí)做出相應(yīng)的處理,。同時(shí)，本系統(tǒng)還提供了GSM短消息匯報(bào)的功能,，智能遠(yuǎn)程測(cè)控終端能夠及時(shí)將信息以短消息的方式發(fā)送到工作人員隨身佩帶的移動(dòng)電話上,，從而將監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞匠鞘械拿恳粋€(gè)角落。

        項(xiàng)目背景 
        原有熱網(wǎng)系統(tǒng)隸屬于熱電廠,，該網(wǎng)擁有30個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn),，目前都已經(jīng)安裝了流量計(jì)量?jī)x表、流量顯示儀表和相應(yīng)的現(xiàn)場(chǎng)傳感裝置,。
現(xiàn)擬采用無線方式將流量,、溫度,、壓力等數(shù)據(jù)采集" title="數(shù)據(jù)采集">數(shù)據(jù)采集，現(xiàn)場(chǎng)顯示,；并能夠傳輸?shù)竭h(yuǎn)程監(jiān)控中心,，同時(shí)利用手機(jī)短信息" title="短信息">短信息的方式實(shí)現(xiàn)隨時(shí)隨地突發(fā)情況報(bào)警功能。

        熱網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì) 
        根據(jù)項(xiàng)目需求情況整個(gè)系統(tǒng)被分成三大部分,，一部分是現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)采集顯示裝置，實(shí)時(shí)將現(xiàn)場(chǎng)的流量,、壓力,、溫度等數(shù)據(jù)采集到智能遠(yuǎn)程測(cè)控終端內(nèi)，根據(jù)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)采集點(diǎn)現(xiàn)場(chǎng)的自動(dòng)報(bào)警,，防止事故的發(fā)生,；并且由智能遠(yuǎn)程測(cè)控終端將數(shù)據(jù)采用主動(dòng)或被動(dòng)的方式發(fā)送到監(jiān)控中心；第二部分是監(jiān)控中心,，它實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)的接收,、存儲(chǔ)、顯示,、數(shù)據(jù)請(qǐng)求以及曲線顯示,、報(bào)表打印輸出等信息管理工作和進(jìn)行特殊情況的監(jiān)控中心預(yù)警以及通過客戶端軟件方便地訪問實(shí)時(shí)和歷史數(shù)據(jù)；最后一部分是短信息預(yù)警系統(tǒng),，該短信息預(yù)警硬件仍以現(xiàn)場(chǎng)智能遠(yuǎn)程測(cè)控終端為基礎(chǔ),，通過編程，可實(shí)現(xiàn)在系統(tǒng)檢測(cè)到不良狀態(tài)時(shí),，自動(dòng)以手機(jī)短信息的方式將報(bào)警信息發(fā)送到管理人員的移動(dòng)電話上,，使管理人員及時(shí)了解到現(xiàn)場(chǎng)的不良狀況，從而為安全生產(chǎn)作業(yè)提供信息保證,。 
        現(xiàn)場(chǎng)流量,、溫度、壓力等數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)采集和發(fā)送都通過智能遠(yuǎn)程測(cè)控終端RTU-2600來完成,，將現(xiàn)場(chǎng)傳感器連接RTU-2600的模擬量采集接口,，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的采集。數(shù)據(jù)采集到RTU-2600中后,，經(jīng)過數(shù)據(jù)打包,，再利用RTU-2600的GPRS無線通訊模塊將數(shù)據(jù)發(fā)送到遠(yuǎn)端的監(jiān)控中心服務(wù)器上，監(jiān)控中心服務(wù)器須采用獨(dú)立IP地址上網(wǎng),，以便測(cè)控終端準(zhǔn)確的將數(shù)據(jù)傳輸?shù)街付ǖ墓潭↖P上,，且服務(wù)器上裝有熱網(wǎng)監(jiān)控服務(wù)器端軟件及數(shù)據(jù)庫，對(duì)接收的數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ),、分析,、顯示,。上位機(jī)信息管理系統(tǒng)采用B/S" title="B/S">B/S結(jié)構(gòu)，出于對(duì)信息安全,、科學(xué)管理的需要,，給有數(shù)據(jù)訪問需求的部門或人員配置熱網(wǎng)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)訪問帳號(hào)，通過用戶驗(yàn)證訪問的方式實(shí)時(shí)查看并配置監(jiān)測(cè)到的現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù),。另一方面,，現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)的數(shù)據(jù)通過RTU-2600內(nèi)部的程序設(shè)定可以直接發(fā)送到相關(guān)管理人員的移動(dòng)電話上，通過這種主動(dòng)的方式實(shí)現(xiàn)隨時(shí)隨地匯報(bào)現(xiàn)場(chǎng)不良情況的目的,。

        熱網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)的組成與結(jié)構(gòu) 
        1．現(xiàn)場(chǎng)單元
        （1）RTU-2600無線遠(yuǎn)程測(cè)控終端
RTU-2600智能遠(yuǎn)程監(jiān)控終端將采集,、控制、通訊三種功能合為一體,，實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)的采集和傳輸,，它是整個(gè)系統(tǒng)的前端核心。利用自身所具有的開關(guān)量和模擬量數(shù)據(jù)采集接口采集數(shù)據(jù),，并通過自身所配備的GPRS無線通訊模塊將數(shù)據(jù)發(fā)送至遠(yuǎn)端監(jiān)控中心,。由于此智能終端提供了方便的二次開發(fā)C語言平臺(tái)，可以開發(fā)各種復(fù)雜的算法并且可與組態(tài)軟件的無縫連接,。我們通過智能終端內(nèi)部的編程可以將傳感器或智能儀表傳輸上來的數(shù)據(jù)進(jìn)行一些處理再發(fā)送至遠(yuǎn)端管理中心,，并且實(shí)現(xiàn)間歇性數(shù)據(jù)傳輸，降低數(shù)據(jù)傳輸?shù)牧髁抠Y費(fèi),。

        功能特點(diǎn)
? 具有Internet各種接入方式,，內(nèi)置以太網(wǎng)或者GSM/GPRS/CDMA專用通信模塊；
? 內(nèi)置大容量非易失性存儲(chǔ)器,，實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)掉電保存,；
? 內(nèi)置漢字字庫，可發(fā)中文短信息,；
? 系統(tǒng)支持標(biāo)準(zhǔn)的Modbus/RTU, Modbus/ASCII, 以及Modbus/TCP協(xié)議,，用戶也可以定制非標(biāo)準(zhǔn)的協(xié)議；
? 全隔離電路設(shè)計(jì),；
? 標(biāo)準(zhǔn)通信接口（RS485/ RS232/并口）,、標(biāo)準(zhǔn)數(shù)字量輸入輸出或標(biāo)準(zhǔn)模擬量輸入輸出接口資源；

        （2）現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)顯示,、操作終端——-HMI-3800
        HMI-3800主要完成現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)的顯示,，工作人員現(xiàn)場(chǎng)參數(shù)的設(shè)置等工作，它具有3.8寸藍(lán)底黃字醒目液晶屏幕顯示,，面板上12個(gè)操作按鍵,。其作用為方便現(xiàn)場(chǎng)操作人員對(duì)設(shè)備進(jìn)行一些參數(shù)的設(shè)置和調(diào)整。包括數(shù)據(jù)傳輸間隔,、查詢當(dāng)前和累計(jì)的流量等等,。
        （3）現(xiàn)場(chǎng)蜂鳴告警裝置
        如現(xiàn)場(chǎng)出現(xiàn)特殊情況,，RTU-2600通過開關(guān)量輸出接口控制蜂鳴器的起停，在現(xiàn)場(chǎng)閃爍指示燈并發(fā)出聲音提示管理人員注意,。
        （4）密封電器箱

    系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涫疽鈭D

    2． 遠(yuǎn)程監(jiān)控中心
    監(jiān)控中心需配置信息管理軟件,，其主要作用在于接收、存儲(chǔ),、顯示現(xiàn)場(chǎng)終端發(fā)來的數(shù)據(jù),，并實(shí)現(xiàn)一些數(shù)據(jù)分析功能，同時(shí),，能夠根據(jù)接受的數(shù)據(jù),，自動(dòng)分析完成自動(dòng)預(yù)警的功能。
    軟件采用B/S結(jié)構(gòu),，其特點(diǎn)在于采用Web Enable技術(shù)利用Internet廣域網(wǎng)將信息共享網(wǎng)絡(luò)拓展到最大范圍，使領(lǐng)導(dǎo)或工作人員,，在家里或使用筆記本在外地?zé)o線上網(wǎng)時(shí)也能方便的查詢到現(xiàn)場(chǎng)工作信息,。
    遠(yuǎn)程測(cè)控系統(tǒng)軟件是數(shù)據(jù)采集中心的核心，主要用于接收各檢測(cè)站點(diǎn)發(fā)來的數(shù)據(jù)并進(jìn)行整理,、保存,，可隨時(shí)對(duì)歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行查詢、統(tǒng)計(jì)并生成報(bào)表,。同時(shí)提供對(duì)站點(diǎn)的配置功能（如添加,、刪除、修改等）,。通過它,，可以及時(shí)地了解各檢測(cè)點(diǎn)的狀況及變化趨勢(shì)，為相關(guān)部門提供可靠的數(shù)據(jù),。軟件特色：
    ◆通用性強(qiáng),，能適用于GMS、GPRS,、無線專網(wǎng)等不同通訊方式的數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程測(cè)控系統(tǒng),；
    ◆功能齊全，集用戶管理,、站點(diǎn)配置,、數(shù)據(jù)采集、存儲(chǔ),、查詢,、統(tǒng)計(jì)、打印等功能于一體,；

    ◆界面友好,，采用電子地圖配合動(dòng)態(tài)站點(diǎn)圖標(biāo),、加之動(dòng)畫渲染，使得界面生動(dòng),、形象,。數(shù)據(jù)查詢或統(tǒng)計(jì)同時(shí)提供了數(shù)據(jù)表格和風(fēng)格多樣的曲線，清晰,、直觀,；
    ◆配置靈活，系統(tǒng)支持多地區(qū),、多單位,、多站點(diǎn)，用戶可以根據(jù)需要自行添加,、刪除或更換電子地圖,，自行添加/刪除/修改地區(qū)、單位,、站點(diǎn),；
    ◆網(wǎng)絡(luò)共享，系統(tǒng)基于B/S結(jié)構(gòu)開發(fā),，采用SQL Server數(shù)據(jù)庫系統(tǒng),，每個(gè)部門均可以通過客戶端程序?qū)?shù)據(jù)進(jìn)行查詢、統(tǒng)計(jì),、打印等,；
    ◆安全性強(qiáng)，采用“操作員”,、“管理員”,、“維護(hù)員”三級(jí)權(quán)限，并分別配以密碼,，不同的權(quán)限對(duì)系統(tǒng)有不同的操作范圍,；
    ◆易學(xué)易用，軟件設(shè)計(jì)以人為本,，充分為用戶考慮,。人性化的界面便于理解，分門別類的菜單,、方便快捷的工具條和無處不在的提示,，使得新用戶也能很快掌握軟件的使用；
    系統(tǒng)軟件功能
    ◆實(shí)時(shí)在線數(shù)據(jù)傳輸,，傳輸方式分為主動(dòng)上傳和被動(dòng)上傳,；
    ◆本地參數(shù)的設(shè)置和報(bào)警顯示；
    ◆遠(yuǎn)程控制和遠(yuǎn)程參數(shù)的設(shè)置；
    ◆數(shù)據(jù)的備份和查詢,；
    ◆直觀的電子地圖功能,；
    ◆生成歷史曲線和報(bào)表；
    ◆遠(yuǎn)程報(bào)警功能,；
    ◆多用戶登陸和密碼管理,；

    熱網(wǎng)計(jì)算機(jī)監(jiān)控管理系統(tǒng)的功能
    熱網(wǎng)遠(yuǎn)程計(jì)量監(jiān)控系統(tǒng)按照功能可分為二部分：監(jiān)控中心（MCC）、本地站（LCM）,。監(jiān)控中心（MCC）相對(duì)于熱網(wǎng)管理站,，本地站（LCM）相對(duì)于熱交換站。監(jiān)控中心（MCC）與本地站（LCM）之間采用GPRS/CDMA無線組網(wǎng)方式進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸,。
    1,、監(jiān)控中心（MCC）的主要功能：
    a、全網(wǎng)監(jiān)視 ：在線監(jiān)視全網(wǎng)運(yùn)行工況和具體參數(shù),，數(shù)據(jù)與現(xiàn)場(chǎng)保持同步,，并用數(shù)字、趨勢(shì)圖,、表格,、棒圖等方式顯示數(shù)據(jù)。
    b.報(bào)警：對(duì)各類故障,、事故,、參數(shù)超限提供報(bào)警,。
    c.數(shù)據(jù)存儲(chǔ)：對(duì)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù),、報(bào)警信息進(jìn)行存儲(chǔ)，數(shù)據(jù)每隔5分鐘存入歷史數(shù)據(jù)庫,，可隨時(shí)調(diào)用,、檢索、查詢,、打印以供分析參考,。
    d.報(bào)表打印：可打印班,、日,、月、年生產(chǎn)報(bào)表,、運(yùn)行趨勢(shì)圖,。
    系統(tǒng)的特點(diǎn)
    ◆實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程抄表，提高員工工作效率,，降低勞動(dòng)強(qiáng)度
    ◆現(xiàn)場(chǎng)采集終端獲取流量及天然濃度等現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)數(shù)據(jù)后,，通過GPRS通信方式及時(shí)將數(shù)據(jù)發(fā)送到中控室監(jiān)控主機(jī)，實(shí)現(xiàn)了遠(yuǎn)程抄表，無需人工現(xiàn)場(chǎng)抄表,，極大地提高了員工工作效率,，降低了勞動(dòng)強(qiáng)度。

    輸差實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)與管理
    通過對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析與處理,，可以及時(shí)了解公司的輸差情況,，及時(shí)發(fā)現(xiàn)輸差異常，減少公司經(jīng)濟(jì)損失,。

    用戶用氣量異常分析功能
    通過對(duì)用戶用氣量的歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行分析與對(duì)比,，可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)用戶用氣量發(fā)生異常，第一時(shí)間發(fā)現(xiàn)盜氣,、漏氣,、儀表損壞等情況,減少經(jīng)濟(jì)損失。圖八為用戶用氣量異常分析界面,。
    2,、本地站（LCM）的主要功能
    LCM是指熱交換站。LCM是自主的,、功能完善的智能單元,，是由RTU-2600智能遠(yuǎn)程測(cè)控終端和現(xiàn)場(chǎng)顯示設(shè)備、數(shù)據(jù)采集傳感器及儀表組成,，這些單元安裝在不同類型的熱力站內(nèi),。
    LCM的功能如下：
    a. 現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)處理,、數(shù)據(jù)顯示,、流量累計(jì)計(jì)算?？蓪?duì)溫度,、壓力、流量,、熱負(fù)荷變化等參數(shù)實(shí)現(xiàn)就地監(jiān)視控制,。
    b.獨(dú)立完成本地調(diào)節(jié)，閉環(huán)監(jiān)控,。例如可以就地利用采集的室外溫度控制供水溫度或任意設(shè)置供水溫度,。
    c. 獨(dú)立完成開環(huán)控制，聯(lián)鎖控制,?？梢噪S意設(shè)置電動(dòng)調(diào)節(jié)閥的開度來控制熱輸送溫度。
    d. 配備必要的軟硬件及人機(jī)接口,，可現(xiàn)場(chǎng)設(shè)定,、修改參數(shù),可以最大限度地提高換熱站的自控水平,。
    e. 設(shè)置各種報(bào)警參數(shù)、報(bào)警處理及報(bào)警確認(rèn),。
    f. 數(shù)據(jù)通過GPRS方式上傳監(jiān)控中心計(jì)算機(jī)并接受監(jiān)控中心計(jì)算機(jī)指令,，完成控制任務(wù)
    g.通過GSM短信息的方式向管理人員主動(dòng)匯報(bào)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)時(shí)流量，達(dá)到不良情況及時(shí)預(yù)警的目的,。

    熱網(wǎng)計(jì)算機(jī)監(jiān)控管理系統(tǒng)技術(shù)參數(shù)
    1.數(shù)據(jù)通訊
    通訊是整個(gè)系統(tǒng)聯(lián)系的樞紐,，監(jiān)控中心（MCC）與本地站（LCM）通過通訊系統(tǒng)連成一個(gè)整體。通訊網(wǎng)絡(luò)可根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)具體情況的不同而不同,。本系統(tǒng)可為用戶提供無線數(shù)據(jù)通信網(wǎng)或綜合的有無線數(shù)據(jù)通信網(wǎng),。采用多項(xiàng)先進(jìn)的通信技術(shù)確保本系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃浴?br />     無線通訊采用中國(guó)移動(dòng)GPRS無線方式
    GPRS采用先進(jìn)的無線分組技術(shù),將無線通信與因特網(wǎng)緊密結(jié)合，帶您跨入無線互聯(lián)網(wǎng)的嶄新時(shí)代,。
    GPRS在GSM基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一種分組交換的數(shù)據(jù)承載和傳輸網(wǎng)絡(luò),，與原有的GSM相比，具有時(shí)尚前衛(wèi),，令人耳目一新的優(yōu)勢(shì)：

    （1）.永遠(yuǎn)在線：只要激活GPRS應(yīng)用后,，將永遠(yuǎn)保持在線，不存在掉線問題,；類似于一種無線專線網(wǎng)絡(luò),。

    （2）.按量計(jì)費(fèi)：雖然可以保持永遠(yuǎn)在線，但不必?fù)?dān)心費(fèi)用問題,；因?yàn)橹挥挟a(chǎn)生通信流量時(shí)才計(jì)費(fèi),。是一種面向使用的計(jì)費(fèi)，計(jì)費(fèi)方式更加科學(xué)合理,。

    （3）.快速登錄：全新的分組服務(wù),，無需以往長(zhǎng)時(shí)間的撥號(hào)建立連接過程。

    （4）.高速傳輸：GPRS最高理論傳輸速度為171.2kbps,，目前使用GPRS可以支持40Kbps左右的傳輸速率,。
    （5）.支持行業(yè)應(yīng)用擴(kuò)展：GPRS為您提供的無線接入手段可以擴(kuò)充電力,、水利,、交通、熱網(wǎng),、港口等豐富的行業(yè)應(yīng)用,。

    2．現(xiàn)場(chǎng)智能遠(yuǎn)程測(cè)控終端無線通訊模塊特性
    RTU-2600內(nèi)嵌德國(guó)西門子的GPRS無線通訊模塊
    3.現(xiàn)場(chǎng)智能遠(yuǎn)程測(cè)控終端輸入/輸出通道特性
    a. 輸入/輸出模塊支持帶電插拔
    b. 用戶可以采用不同I/O點(diǎn)數(shù)的模塊，最大支持32點(diǎn)/塊 I/O
    c. 光電隔離和數(shù)字濾波可減少信號(hào)干擾
    d. 數(shù)字量I/O模塊覆蓋了從10V～265VAC以及10V～146VDC的范圍
    e. 模擬量信號(hào)的電壓范圍包括標(biāo)準(zhǔn)的模擬量輸入和輸出,，以及直接的熱電偶及RTD溫度,、壓力、流量輸入信號(hào)

    關(guān)于系統(tǒng)整體可執(zhí)行性和安全性的描述
    系統(tǒng)現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)采集傳輸設(shè)備均選用達(dá)到工業(yè)級(jí)標(biāo)準(zhǔn)且適合熱網(wǎng)監(jiān)控安全作業(yè)規(guī)范的硬件產(chǎn)品,，在電器外部加套密封電器箱,，到達(dá)工業(yè)防護(hù)的作用。
上位機(jī)管理軟件采用MICROSOFT 具有悠久歷史的SQL數(shù)據(jù)庫和VB.net基于Net的可視化編程軟件來設(shè)計(jì)、構(gòu)架,。
    系統(tǒng)運(yùn)行由于采用GPRS無線數(shù)傳的方式,，需要向中國(guó)移動(dòng)交納GPRS信息流量費(fèi)用。根據(jù)系統(tǒng)運(yùn)行情況和數(shù)據(jù)傳輸?shù)那闆r現(xiàn)列無線運(yùn)行費(fèi)用如下：
GPRS月基本數(shù)據(jù)費(fèi) 5 元,，流量 10MB ,；超過按 0.01 元 /KB 計(jì)收。