余 靜，梅 林

（中國水利水電科學研究院中水科技公司，北京 100038）

安康水調自動化GSM短信查詢與報警系統(tǒng)

余 靜，梅 林

（中國水利水電科學研究院中水科技公司，北京 100038）

安康水調自動化系統(tǒng)采用了H 9000系統(tǒng)，其中運用了G S M信息管理系統(tǒng)，主要介紹了G S M信息管理系統(tǒng)在安康水調自動化系統(tǒng)中的設計與實現(xiàn)。

水調自動化；G S M；短消息；查詢；報警

0 引言

水庫調度綜合自動化系統(tǒng)（簡稱水調自動化系統(tǒng)）主要進行與水庫運行有關的監(jiān)視、預報、調度和管理。該系統(tǒng)基于對歷史資料的收集整理，通過實時水文、氣象和水庫運行信息的自動采集，利用數(shù)據(jù)庫管理技術，進行在線水文預報、優(yōu)化調度和水務綜合管理等。

安康水調自動化系統(tǒng)，采用H9000計算機監(jiān)控系統(tǒng)，其中運用了GSM信息管理系統(tǒng)，該系統(tǒng)通過網(wǎng)絡數(shù)據(jù)服務獲取短信運行信息，再通過GSM短信收發(fā)模塊完成與移動終端之間的信息交互。實現(xiàn)了水情數(shù)據(jù)實時、定時播報，運行人員可隨時查詢水調系統(tǒng)數(shù)據(jù)信息的功能。為水調自動化系統(tǒng)實時安全可靠地運行提供了良好的基礎。

GSM信息管理系統(tǒng)利用了移動電話短信息的便捷特性，實時地將系統(tǒng)的報警信息按照制定的策略通知給特定用戶，同時提供系統(tǒng)數(shù)據(jù)的查詢、訂閱功能。為遠程監(jiān)視、決策、指揮提供了靈活方便的手段。由于該系統(tǒng)實時性高，維護方便，配置靈活，如今，GSM信息管理系統(tǒng)在水調自動化系統(tǒng)和各電廠監(jiān)控系統(tǒng)中都運用得相當廣泛。這里主要介紹GSM信息管理系統(tǒng)在安康水調自動化系統(tǒng)里的實現(xiàn)和功能。

1 系統(tǒng)結構

由系統(tǒng)結構圖（圖1）可以看出安康水調自動化系統(tǒng)中GSM信息管理系統(tǒng)的整個配置情況和數(shù)據(jù)流向。

安康水調自動化系統(tǒng)配有一臺服務器是專門運行GSM信息管理系統(tǒng)的，上面通過串口安裝了一個短消息發(fā)送裝置，即圖中的“GSM通訊設備”。

短消息服務器發(fā)送短信時，先通過GSM短信收發(fā)模塊發(fā)向移動短消息中心號碼，即短信網(wǎng)關，再通過移動網(wǎng)關存貯轉發(fā)向用戶手機。所有數(shù)據(jù)來源都是水調系統(tǒng)的數(shù)據(jù)服務器中存儲的數(shù)據(jù)信息。

2 系統(tǒng)功能

圖1 系統(tǒng)結構圖

安康水調自動化系統(tǒng)的GSM信息管理系統(tǒng)主要具備以下5項功能：

（1）號碼管理：配置各個短消息用戶的權限。

（2）定時送數(shù)：系統(tǒng)每到一固定時間自動將數(shù)據(jù)發(fā)送給相關人員。

（3）隨機查詢：授權用戶發(fā)送不同的短信代碼至GSM信息管理系統(tǒng)，系統(tǒng)可以根據(jù)查詢代碼返回不同的數(shù)據(jù)短信。

（4）安全報警：短信系統(tǒng)隨時監(jiān)視水調水情數(shù)據(jù)的運行變化情況，具有數(shù)據(jù)超限、越限報警等功能。

（5）形成記錄：系統(tǒng)將用戶發(fā)送來的短消息和向外發(fā)出的短消息都以文本方式保存在服務器硬盤的固定路徑下。

2.1 用戶管理

系統(tǒng)為維護人員提供用戶管理的功能，維護人員可根據(jù)實際需要配置短消息用戶的權限。用戶權限根據(jù)使用目的不同分為三類：

第一類：能查詢系統(tǒng)數(shù)據(jù)的用戶。擁有此類權限的用戶向系統(tǒng)發(fā)來短消息后，系統(tǒng)會判斷用戶發(fā)送的短消息是否是正確的查詢代碼，如果正確，系統(tǒng)就會將對應的查詢內容以短消息的方式回復至用戶手機上，如果查詢代碼不正確，系統(tǒng)會向用戶手機上發(fā)送提示短信：“您發(fā)送的代碼無效！”

如果在號碼配置表里存在某用戶，但是該用戶不具備查詢權限，他向系統(tǒng)發(fā)送短消息后，系統(tǒng)會向用戶手機上發(fā)送提示短信：“對不起，您不具備查詢權限！！”

如果用戶沒有在號碼配置表里定義，無論該用戶向系統(tǒng)發(fā)送的是不是正確的查詢代碼，系統(tǒng)都不予理睬，即不回復任何短消息至用戶手機。

第二類：能接收系統(tǒng)定期發(fā)送數(shù)據(jù)的用戶。擁有此類權限的用戶，能收到系統(tǒng)定時發(fā)送的包含水調系統(tǒng)數(shù)據(jù)的短信。發(fā)送的周期可以是每天固定在幾點幾分發(fā)送，也可以是定在每月固定某天的幾點幾分發(fā)送。

第三類：能接收系統(tǒng)安全報警信息的用戶。一旦產(chǎn)生安全報警，系統(tǒng)會自動向擁有此類權限的用戶發(fā)送短消息。

2.2 定時送數(shù)

每天固定的某個時間（精確到幾點幾分）或者每個月固定的某一天某一個時間（精確到幾點幾分）系統(tǒng)會向具備定時發(fā)送接收權限的手機用戶發(fā)送短消息。短消息的內容可由維護人員進行配置，包括壩上、壩下水位、平均雨量，入庫流量，發(fā)電流量，溢泄流量，全廠總電量，耗水率等。這項功能使得用戶可以定期掌握到水調系統(tǒng)的各項數(shù)據(jù)，可以更加方便快捷地監(jiān)視系統(tǒng)運行。

2.3 隨機查詢

用戶可通過發(fā)送固定短消息代碼到GSM裝置中放置的SIM卡卡號，查詢到關于水調系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫信息。可查詢的信息包括如下一些項目：

（1）雨量：包括流域最近x小時的平均雨量或逐小時雨量（x最大不能超過12），流域最近x日內的平均雨量或逐小時雨量（x最大不能超過10）。

（2）流量：流域最近x小時的逐小時入庫流量（x最大不能超過12），流域最近x小時的逐小時出庫流量（x最大不能超過 10）。

（3）水位：壩下、壩上的實時水位及壩下、壩上的整點水位最近x個數(shù)據(jù)（x最大不能超過8）。

（4）綜合整點數(shù)據(jù)：包括最近一小時的壩上、壩下水位、平均雨量，入庫流量，發(fā)電流量，溢泄流量，出庫流量。

（5）綜合日數(shù)據(jù)：包括壩上、壩下水位、平均雨量，入庫流量，發(fā)電流量，溢泄流量，出庫流量，全廠總電量，耗水率。

（6）實時機組信息數(shù)據(jù)：各臺機組的開停機狀況，各臺機組的有功數(shù)據(jù)等。

2.4 安全報警

安全報警功能每小時運行一次。對水位、時段雨量、入庫流量及出庫流量等數(shù)據(jù)超限、越限時進行短信報警。

（1）水位報警：監(jiān)視每小時整點水位數(shù)據(jù)，若數(shù)據(jù)越過預警最大值和警戒最大值，系統(tǒng)則自動發(fā)送GSM短消息報警信息。如圖2所示。

圖中標志為“保存報警標志”處，會產(chǎn)生報警短消息，“清除報警標志”處，系統(tǒng)不會產(chǎn)生報警，只會當成是報警復位處理。

（2）雨量報警:監(jiān)視每小時整點雨量數(shù)據(jù)，若時段雨量≥警戒最大值，系統(tǒng)則自動發(fā)送GSM短消息報警信息。

（3）流量報警:監(jiān)視3h平均入庫流量數(shù)據(jù)，若平均流量≥警戒最大值，系統(tǒng)則自動發(fā)送GSM短消息報警信息。

（4）缺數(shù)報警:缺數(shù)報警是對數(shù)據(jù)庫中連續(xù)一段時間沒有數(shù)據(jù)更新的情況下做出的報警處理。即對在數(shù)據(jù)庫中定義為“GSM報警點”的數(shù)據(jù)點進行掃描，若某數(shù)據(jù)點超過“平安信號周期”字段規(guī)定的小時數(shù)還無數(shù)據(jù)，系統(tǒng)則自動發(fā)送報警信息。

2.5 形成記錄

系統(tǒng)自動將用戶發(fā)送來的短消息內容和發(fā)至用戶手機的短消息內容以文本文件的方式存放在固定路徑的文件夾中，文件名按日期存放。這樣便于系統(tǒng)維護人員的定期核查和整理工作。尤其是當有報警數(shù)據(jù)產(chǎn)生時，能將報警記錄存放下來供日后維護人員查詢用。

3 結束語

安康水調自動化系統(tǒng)，運用了GSM信息管理系統(tǒng)，使系統(tǒng)維護人員更加靈活快捷地管理和操作系統(tǒng)，也使得系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫信息實時有效的傳遞給相關人員，為水調自動化系統(tǒng)提供了更有效的實時報警功能。報警信息非常全面，結合水調系統(tǒng)自身的特點，提供了各種產(chǎn)生報警的情況，使系統(tǒng)的實時可靠性增強。隨機查詢功能使得用戶非常快捷的掌握水調系統(tǒng)的實時數(shù)據(jù)，對水調系統(tǒng)的安全運行提供了非常好的保障。

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1672-5387（2011）03-0041-02

2011-04-11

余靜（1982-），女，工程師，從事水電站計算機監(jiān)控系統(tǒng)研發(fā)工作。