摘 要：全自動(dòng)、網(wǎng)絡(luò)化抄表收費(fèi)系統(tǒng)，無需上門，更不用入戶。抄表網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)多級(jí)路由，適合各種復(fù)雜建筑結(jié)構(gòu)和地形條件；多種抄表方式無縫切換，抄表效率大大提高；結(jié)合用戶數(shù)據(jù)上傳，支持預(yù)付費(fèi)，網(wǎng)絡(luò)化接口提供銀行或者物業(yè)代收費(fèi)等；具有數(shù)據(jù)處理能力，保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)臏?zhǔn)確性；對(duì)終端表具備完全監(jiān)控。故障實(shí)時(shí)上報(bào)；可隨時(shí)調(diào)整費(fèi)率，進(jìn)行開關(guān)閥、清故障等操作；企業(yè)級(jí)的管理系統(tǒng)，遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)化繳費(fèi)及用戶管理；具有統(tǒng)計(jì)查詢、業(yè)務(wù)報(bào)表生成等拓展功能，為管理部門提供更多方便；相比傳統(tǒng)水表，不用入戶抄表，并且有強(qiáng)大的監(jiān)控功能，遠(yuǎn)程控制用戶表具閥門。基于此，本文主要對(duì)GPRS遠(yuǎn)程抄表系統(tǒng)在供水公司的使用進(jìn)行分析。

關(guān)鍵詞：GPRS遠(yuǎn)程抄表系統(tǒng)；供水公司；使用

中圖分類號(hào)：TP274 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1004-7344（2018）26-0184-01

1 前 言

遠(yuǎn)程無線自動(dòng)抄表系統(tǒng)利用GPRS通信技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了多表數(shù)據(jù)抄收的功能，解決了實(shí)時(shí)性、抄收成本及通信距離等問題。相比IC卡等預(yù)付費(fèi)表，可以解決盜竊和生產(chǎn)、銷售問題。相比有線遠(yuǎn)程抄表系統(tǒng)，不需增加額外的布線，安裝方便實(shí)現(xiàn)。

2 GPRS遠(yuǎn)程抄表系統(tǒng)在供水公司的使用

2.1 方案選擇

根據(jù)實(shí)地調(diào)查，我發(fā)現(xiàn)由于點(diǎn)多面廣、分布面大，對(duì)于無線遠(yuǎn)程抄表，供水管網(wǎng)存在以下幾個(gè)問題，在選擇系統(tǒng)方案時(shí)，必須進(jìn)行充分考慮：

（1）不具備如居民小區(qū)的集中布線條件；

（2）不能保證各個(gè)水表的穩(wěn)定可靠供電；

（3）供水管網(wǎng)中可能存在水錘；

（4）抄表時(shí)間較為規(guī)律，一月一次至幾次。

根據(jù)以上分析，經(jīng)過綜合比較，我們最終選擇的設(shè)計(jì)方案是：總線制直讀式水表加GPRS網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)。

2.2 系統(tǒng)組成

2.2.1 數(shù)據(jù)采集

水表選用LXSDY型總線制直讀式水表，該水表符合GB/T778-1996B級(jí)水表要求，工作壽命10年。工作環(huán)境：水溫0～40℃，溫度-25～50℃；數(shù)據(jù)處理器與水表之間采用DS-485總線連接。

2.2.2 數(shù)據(jù)傳輸

（1）水表監(jiān)控點(diǎn)

各監(jiān)控點(diǎn)通過采集器采集水表數(shù)據(jù)，通過數(shù)據(jù)接口與GPRS透明數(shù)據(jù)傳輸終端相連，通過GPRS透明數(shù)據(jù)傳輸終端內(nèi)置嵌入式處理器對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理、協(xié)議封裝后發(fā)送到GSM網(wǎng)絡(luò)。

（2）數(shù)據(jù)中心

服務(wù)器申請(qǐng)配置固定IP地址，采用省移動(dòng)通信公司提供的DDN專線，與GPRS網(wǎng)絡(luò)相連。由于DDN專線可提供較高的帶寬，當(dāng)管網(wǎng)監(jiān)控點(diǎn)數(shù)量增加，中心不用擴(kuò)容即可滿足需求。數(shù)據(jù)中心服務(wù)器接受到GPRS網(wǎng)絡(luò)傳來的數(shù)據(jù)后先進(jìn)行AAA認(rèn)證，后傳送到數(shù)據(jù)中心計(jì)算機(jī)主機(jī)，通過系統(tǒng)軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行還原顯示，并進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。

（3）GPRS/GSM移動(dòng)數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)

現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控點(diǎn)采集的數(shù)據(jù)經(jīng)GSM網(wǎng)絡(luò)空中接口功能模塊同時(shí)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼處理，轉(zhuǎn)換成在公網(wǎng)數(shù)據(jù)傳送的格式，通過中國(guó)移動(dòng)的GPRS無線數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行傳輸，最終傳送到數(shù)據(jù)中心的IP地址。

2.2.3 數(shù)據(jù)處理

由數(shù)據(jù)庫服務(wù)器和管網(wǎng)遠(yuǎn)程抄表系統(tǒng)（軟件）構(gòu)成。

2.3 模塊功能

數(shù)據(jù)采集水表記度器字輪0～9位置的外緣印刷特定標(biāo)記，在外圍固定光電傳感器及相關(guān)電路。依據(jù)系統(tǒng)控制定時(shí)或?qū)崟r(shí)采集數(shù)值的命令，通過光電傳感器判斷字輪各種位置的“0”和“1”的狀態(tài)，獲取字輪的讀數(shù)編碼。然后，該數(shù)據(jù)通過DS-485總線送至數(shù)據(jù)處理器，由數(shù)據(jù)處理器對(duì)水表數(shù)值作預(yù)處理進(jìn)行打包，再傳輸至GPRS子站。

2.3.1 數(shù)據(jù)傳輸

GPRS子站：將接收的經(jīng)過處理的水表數(shù)據(jù)，通過數(shù)據(jù)傳輸虛擬專用通信網(wǎng)絡(luò)，發(fā)送至GPRS主站；同時(shí)可以從GPRS主站接收系統(tǒng)控制命令。GPRS主站：接收GPRS子站傳輸?shù)臄?shù)據(jù)，并對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行解包處理。同時(shí)，可以依據(jù)系統(tǒng)控制，向各個(gè)GPRS子站下達(dá)操作命令。

2.3.2 數(shù)據(jù)處理

由專線接入設(shè)備從GPRS主站將處理后的各水表數(shù)據(jù)傳輸至計(jì)算機(jī)服務(wù)器，進(jìn)行數(shù)據(jù)處理等操作

2.4 系統(tǒng)功能

（1）水表數(shù)據(jù)定時(shí)上報(bào)功能或?qū)崟r(shí)抄收功能；

（2）使用靈活，可以通過INTERNET網(wǎng)絡(luò)將數(shù)據(jù)傳送到各個(gè)分中心，分中心可以在需要的地方建立多處，可以同時(shí)滿足各個(gè)客戶端的查詢要求；

（3）安全性高，在網(wǎng)絡(luò)上傳輸?shù)臄?shù)據(jù)進(jìn)行加密確保安全，數(shù)據(jù)中心和各分中心系統(tǒng)設(shè)立多級(jí)密碼權(quán)限，滿足不同管理者的權(quán)限要求；

（4）系統(tǒng)穩(wěn)定性高，采用先進(jìn)的關(guān)系型數(shù)據(jù)庫，存儲(chǔ)海量數(shù)據(jù)時(shí)系統(tǒng)穩(wěn)定性高。當(dāng)出現(xiàn)異?；蛱幚聿煌暾麜r(shí)，程序采用事務(wù)處理，有自動(dòng)恢復(fù)功能；

（5）系統(tǒng)軟件實(shí)現(xiàn)對(duì)操作員的管理、權(quán)限分配、數(shù)據(jù)的備份與恢復(fù)，方便客戶對(duì)數(shù)據(jù)不同要求的處理；

（6）系統(tǒng)建立用戶與水表檔案，配置水表間的總分關(guān)系，方便客戶采取多種方式查詢水表參數(shù)；

（7）系統(tǒng)利用GPRS技術(shù)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程抄表功能。對(duì)于無電源供電的表采用定時(shí)上報(bào)模式，而對(duì)于有電源供電的表采用實(shí)時(shí)抄收模式，也可以采用定時(shí)上報(bào)模式；

（8）系統(tǒng)數(shù)據(jù)分析功能：匯總抄表數(shù)據(jù)清單、匯總抄表月報(bào)表、統(tǒng)計(jì)水量并繪制變化曲線，實(shí)現(xiàn)損耗分析、故障統(tǒng)計(jì)、水表超限報(bào)警，方便對(duì)用水客戶的用水管理；

（9）系統(tǒng)數(shù)據(jù)輸出功能：抄表數(shù)據(jù)通過這一功能將所需數(shù)據(jù)傳給收費(fèi)軟件，方便收費(fèi)軟件進(jìn)行費(fèi)用合計(jì)；

（10）每一個(gè)終端設(shè)備采集并存儲(chǔ)每小時(shí)的水量，并可以提供最近一個(gè)月每個(gè)小時(shí)的用水量；

（11）報(bào)警功能?？梢愿鶕?jù)客戶要求提供堵表報(bào)警等報(bào)警功能。

3 結(jié) 語

通過該系統(tǒng)，即可獲得統(tǒng)計(jì)分析報(bào)表，包括抄表月報(bào)表，故障分析報(bào)表，抄表數(shù)據(jù)清單、損耗分析、多功能表用水情況分析等，從而可以根據(jù)用戶實(shí)際需求定制報(bào)表。同時(shí)可以管理系統(tǒng)軟件的運(yùn)行參數(shù)和運(yùn)行環(huán)境，包括通訊參數(shù)的設(shè)置、系統(tǒng)全局參數(shù)和代碼維護(hù)、操作員管理、系統(tǒng)權(quán)限管理、數(shù)據(jù)的備份和恢復(fù)等。

參考文獻(xiàn)

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收稿日期：2018-8-8