一、引 言
 目前,各行業有很多儀器、儀表和管道、線路在地理分布上比較零散,有點多、線長、麵廣等特點,管理維護比較困難,主要靠人工定期巡檢,難以及時掌握設備的運行情況。設備出現故障時,得不到及時的信息反饋和處理。 河北天宇通信有限公司,依托天宇集團無線數據專用傳輸網絡“諾特網”為數據傳輸平台,實現了“無線監控管理係統”,利用先進的計算機技術、無線數據通信技術、機ji電dian一yi體ti化hua技ji術shu,實shi現xian對dui工gong業ye設she施shi的de無wu線xian遙yao測ce遙yao控kong。為wei解jie決jue設she備bei運yun行xing數shu據ju準zhun確que及ji時shi反fan饋kui和he實shi施shi遠yuan程cheng控kong製zhi提ti供gong了le有you效xiao的de技ji術shu手shou段duan,並bing且qie可ke以yi大da幅fu度du降jiang低di企qi業ye人ren力li成cheng本ben,提ti高gao勞lao動dong生sheng產chan率lv,提ti升sheng企qi業ye信xin息xi化hua管guan理li水shui平ping。 此係統與用戶數據中心無線連接,通過無線MODEM(調製解調器)實現對冶金、電力、水利、石油、化工、燃氣、環境、氣象、消防、醫療、社區等領域的儀器儀表、危險源點、作業現場等實施監測監控,達到降低管理成本,提高工作效率的目的。 二、無線監控係統結構 無線監控係統主要由三部分構成
 n 數據傳輸層――諾特網; n 終端應用層――無線調製解調器(MODEM); n 信息管理層――用戶數據中心; (一)數據傳輸層 —— 諾特網 “諾特網”(Noternet)作為無線監控管理係統的數據傳輸網絡,擔負著監控終端與監控中心的連接任務,是整個係統的網絡基礎。 諾特網采用愛立信Mobitex係統作為無線數據傳輸平台。由網絡控製中心 (NCC)、分組交換機(MX)、無線基站 (BRU3)、IP網關(IAS)、用戶終端五部分組成 工作頻段為800MHz 終端接入傳輸速率為8Kbps 采用GMSK調製方式 諾特網的特點: (1)信息傳輸安全 移(yi)動(dong)終(zhong)端(duan)在(zai)發(fa)送(song)數(shu)據(ju)之(zhi)前(qian),無(wu)線(xian)調(tiao)製(zhi)解(jie)調(tiao)器(qi)首(shou)先(xian)對(dui)其(qi)進(jin)行(xing)數(shu)據(ju)交(jiao)織(zhi)和(he)置(zhi)亂(luan),采(cai)用(yong)不(bu)同(tong)的(de)信(xin)息(xi)加(jia)密(mi)技(ji)術(shu)和(he)數(shu)據(ju)加(jia)密(mi)技(ji)術(shu),然(ran)後(hou)通(tong)過(guo)無(wu)線(xian)信(xin)道(dao)發(fa)往(wang)基(ji)站(zhan),再(zai)由(you)基(ji)站(zhan)送(song)往(wang)區(qu)域(yu)交(jiao)換(huan)中(zhong)心(xin),或(huo)者(zhe)發(fa)至(zhi)另(ling)一(yi)個(ge)移(yi)動(dong)終(zhong)端(duan),使(shi)用(yong)戶(hu)數(shu)據(ju)具(ju)有(you)良(liang)好(hao)的(de)保(bao)密(mi)性(xing)。 (2)抗幹擾力強 linjindejizhanshiyongbutongdepinlv,kebimianxianghuganrao。buxianglindejizhanpinlvkeyifuyong,yizhichidaliangdeyonghu。nuotewangcaiyongfenzujiaohuanjishu,yidongyonghufangwenwangluodejiekoushikaifangdefangwenxieyi,yunxushubaigeyidongyonghutongshifaqihujiao,wangluodetuntulianghenda。 (3)數據準確可靠 係統采用存儲、zhuanfajishu,dangyonghuchaochuwangluofugaifanweishi,fasongxinxizanshicunchuzaiyonghudegerenxinxiangnei,yidanyonghujinrufugaiqu,wangluolikejiangcunchuzaiyouxiangneidexinxifasonggeiyonghu;同時網絡具有證實功能,如果用戶發送的數據沒有正確到達目的地,網絡會要求重新發送,確保數據傳輸的準確可靠。 “諾特網”尤其適用於監控領域。諾特網可為監控領域的特殊需求提供VPN(虛擬專網)服(fu)務(wu),用(yong)戶(hu)既(ji)有(you)獨(du)立(li)自(zi)主(zhu)權(quan),又(you)可(ke)獲(huo)得(de)安(an)全(quan)可(ke)靠(kao)的(de)網(wang)絡(luo)保(bao)證(zheng)。諾(nuo)特(te)網(wang)是(shi)中(zhong)國(guo)第(di)一(yi)條(tiao)無(wu)線(xian)數(shu)據(ju)專(zhuan)網(wang),作(zuo)為(wei)純(chun)數(shu)據(ju)無(wu)線(xian)網(wang)絡(luo),它(ta)最(zui)大(da)的(de)優(you)勢(shi)就(jiu)是(shi)安(an)全(quan)性(xing)、可靠性、實時性,在覆蓋麵積上沒有GSM網絡覆蓋麵廣,也不能傳輸語音,但是它不受話務高峰的影響,在任何情況下都能保證數據傳輸的可靠、實時,從而確保重要數據不延時、不丟失,是實時監測、監控的最佳網絡選擇。 同時,諾特網的通訊費,按照用戶數據的累計流量來進行收費,保證收費的公正和合理,對於小數據量傳輸的突發性事件尤其擅長。 (二)終端應用層 —— 測控終端 無線監控終端包括無線MODEM、智能處理單元、數據采集傳感器三個主要部分,負責采集設備的運行信息,通過諾特網發送到監控中心,並把監控中心下達的控製命令傳給設備。 【1】邏輯結構示意圖如下:
 【2】數采傳感器負責采集設備的狀態參數,如溫度、壓力、流量、電壓、電流、濃度、流速等;數控設備用於控製設備的開啟、停止、調整等;智能處理單元負責把傳感器采集到數據進行加工處理,轉換成係統約定的格式,並且按照無線數據通信協議要求將數據進行MASC協議封裝,傳給無線MODEM,或者將無線MODEM傳來的控製指令處理後發送到控製設備;無線MODEM將智能處理單元發來的數據,通過無線數據網傳送到監控中心或者將監控中心發來的指令傳給智能處理單元。 (三)信息管理層 ——用戶數據中心 用戶數據中心也就是監控中心,是整個係統的核心部分,可實時、直觀監控設備的運行狀況,保存設備運行狀態曆史記錄,遠程控製設備開關,分析設備故障原因,分類統計運行數據。 三、係統特性 l 先進性和穩定性 係統采用國際上比較先進的技術,確保在一定時期內不落伍,同時,在選擇時考慮了技術的成熟性和穩定性,確保係統的長期穩定的運行。 2 可擴展性和可定製性 係統能夠實現根據數量的需求變化在一定範圍內無縫伸縮,並且可以根據用戶的要求,配置必要的功能模塊。 四、成功案例簡介 l 數據采集、自動處理 在zai數shu字zi王wang府fu井jing交jiao通tong誘you導dao係xi統tong中zhong,交jiao通tong誘you導dao管guan理li中zhong心xin需xu要yao實shi時shi采cai集ji停ting車che場chang的de車che位wei等deng信xin息xi,並bing且qie需xu要yao實shi時shi的de將jiang車che位wei數shu據ju發fa送song到dao街jie道dao上shang的de誘you導dao電dian子zi屏ping。采cai用yong此ci係xi統tong後hou,終zhong端duan數shu據ju自zi動dong采cai集ji,自zi動dong把ba數shu據ju(停車位數量的變化)反映到顯示屏上,實現了數據的自動處理,為王府井地區的停車問題起到了很大的作用。 2 實時監控,自動報警 首鋼石景山地區共有19個深井泵站,井位分散在廠區四周而且現場環境惡劣。以前靠人工巡檢(每隔四個小時工人到各個工作水泵站檢查一次泵的運行狀態),發現故障時現場人工操作(啟、停水泵,工人到水泵站進行現場操作)。這(zhe)種(zhong)操(cao)作(zuo)方(fang)式(shi)不(bu)僅(jin)耗(hao)費(fei)大(da)量(liang)的(de)人(ren)力(li)資(zi)源(yuan),而(er)且(qie)由(you)於(yu)人(ren)工(gong)巡(xun)檢(jian)周(zhou)期(qi)長(chang),控(kong)製(zhi)調(tiao)整(zheng)不(bu)能(neng)及(ji)時(shi),供(gong)水(shui)係(xi)統(tong)難(nan)以(yi)運(yun)行(xing)在(zai)最(zui)佳(jia)狀(zhuang)態(tai)。采(cai)用(yong)無(wu)線(xian)監(jian)控(kong)管(guan)理(li)係(xi)統(tong),開(kai)發(fa)了(le)在(zai)MOBITEX網(wang)絡(luo)上(shang)運(yun)行(xing)的(de)深(shen)井(jing)泵(beng)站(zhan)無(wu)線(xian)遙(yao)測(ce)遙(yao)控(kong)係(xi)統(tong),能(neng)夠(gou)使(shi)值(zhi)班(ban)人(ren)員(yuan)坐(zuo)在(zai)主(zhu)控(kong)室(shi)便(bian)能(neng)了(le)解(jie)遠(yuan)在(zai)數(shu)公(gong)裏(li)外(wai)的(de)水(shui)泵(beng)運(yun)行(xing)情(qing)況(kuang),並(bing)能(neng)對(dui)水(shui)泵(beng)進(jin)行(xing)遙(yao)控(kong)操(cao)作(zuo)。不(bu)但(dan)能(neng)使(shi)工(gong)人(ren)從(cong)煩(fan)瑣(suo)的(de)重(zhong)複(fu)勞(lao)動(dong)中(zhong)解(jie)放(fang)出(chu)來(lai),節(jie)約(yue)了(le)大(da)量(liang)的(de)的(de)人(ren)力(li),而(er)且(qie)能(neng)使(shi)水(shui)泵(beng)運(yun)行(xing)在(zai)最(zui)佳(jia)狀(zhuang)態(tai),實(shi)現(xian)了(le)實(shi)時(shi)監(jian)控(kong)和(he)自(zi)動(dong)報(bao)警(jing)。 3 智能分析,自動記錄 北bei京jing轄xia區qu廣guang泛fan分fen布bu著zhe水shui利li局ju防fang汛xun辦ban的de監jian測ce點dian,有you的de在zai市shi區qu,有you的de在zai山shan區qu,非fei常chang分fen散san,為wei了le更geng好hao的de對dui各ge個ge監jian測ce點dian進jin行xing管guan理li,更geng好hao的de為wei北bei京jing的de防fang汛xun工gong作zuo提ti供gong重zhong要yao的de決jue策ce數shu據ju。采cai用yong此ci無wu線xian管guan理li係xi統tong,對dui雨yu量liang進jin行xing無wu線xian監jian控kong,智zhi能neng分fen析xi,並bing且qie自zi動dong記ji錄lu數shu據ju。為wei防fang汛xun工gong作zuo提ti供gong了le可ke靠kao的de數shu據ju。 4.河北石家莊華電供熱管網無線監測係統 5.槁城自來水供水泵站監控係統
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