數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)是三防、水利綜合通信網(wǎng)的基礎和重要的組成部分，廣州市三防遙測系統(tǒng)控制全廣州7435km2范圍內(nèi)的水文遙測任務，這其中包括迅速、及時、準確地掌握全市主要江河、大中型水庫、大型水庫、重點堤圍、重點地區(qū)、暴雨中心的水、雨、風狀況，為流域洪水預報提供及時準確的基礎資料，為災前評估提供及時準確的基礎資料，為災前評估提供可能，為防汛、防風、抗旱決策提供依據(jù)。

　　廣州市三防對數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的要求是要具有非常高的可靠性、先進性、實時性和準確性，具有更高的組網(wǎng)能力和擴容能力，并且做到公網(wǎng)與專網(wǎng)的有效組合。目前廣州的GPRS網(wǎng)絡已經(jīng)完成了整個廣州區(qū)域(包括廣州市區(qū)和9個區(qū)縣及增城、從化地區(qū))的覆蓋，已建設的GGSN的用戶容納量在2003年中已經(jīng)超過20萬。經(jīng)過過去一年的不斷升級與調(diào)試，GPRS網(wǎng)絡的帶寬也已經(jīng)達到40k/bps。GPRS的網(wǎng)絡效果及帶寬已經(jīng)完全能夠滿足三防數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的要求。

　　水文數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)包括三部分：水情數(shù)據(jù)、旱情數(shù)據(jù)和現(xiàn)場信息。我們以水情數(shù)據(jù)采集為例，簡要介紹以下GPRS系統(tǒng)在水情數(shù)據(jù)采集中的實際應用。

　　廣州三防在水情數(shù)據(jù)采集儀器、數(shù)據(jù)采集軟件和水文監(jiān)測軟件都是由南京水利水文自動化研究所生產(chǎn)及開發(fā)。GPRS接入的設備選用深圳宏電H7100 DTU和H6210 Modem。GPRS模塊與數(shù)據(jù)采集儀采用直接連接的方式，電源用可以太陽能充電的12V輸出蓄電池供電。

　　水情數(shù)據(jù)采集儀器每隔5~10分鐘發(fā)送一次水情數(shù)據(jù)，長度約為40個字節(jié)左右。儀器內(nèi)部提供RS232的數(shù)據(jù)接口，可以與H7100 DTU直接連接，數(shù)據(jù)直接通過H7100 DTU向數(shù)據(jù)中心實時發(fā)送。H7100 DTU的數(shù)據(jù)傳送是完全透明的，不需要后臺計算機支持，沒有對數(shù)據(jù)添加任何多余的協(xié)議，也不會對數(shù)據(jù)的排列作修改。H7100 DTU并且具有自動撥號和在線狀況自動檢測的功能。

　　GPRS DTU數(shù)據(jù)傳送的方向是指定的數(shù)據(jù)中心地址(IP地址)。數(shù)據(jù)中心使用H6210 Modem作為中心接入的硬件設備。H6210可以綁定由中國移動提供的SIM卡固定IP地址。GPRS DTU向這個IP地址發(fā)送數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)通過由宏電公司提供的數(shù)據(jù)接收軟件解包后，通過計算機接口傳輸?shù)綌?shù)據(jù)中心軟件中。數(shù)據(jù)中心服務軟件提供與應用軟件之間的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)，支持串行口轉(zhuǎn)發(fā)、虛擬串行口轉(zhuǎn)發(fā)、TCP/IP轉(zhuǎn)發(fā)等。而數(shù)據(jù)采集軟件會實時地將接收到的數(shù)據(jù)反映到電腦界面上。

　　具體系統(tǒng)示意圖如下：

　　如上圖所示，所有的DTU都以相同的模式向數(shù)據(jù)中心發(fā)送水情數(shù)據(jù)。接收的時間、數(shù)據(jù)長度、數(shù)據(jù)內(nèi)容和格式與從數(shù)據(jù)采集儀直接錄得的數(shù)據(jù)完全相同。依照用GPRS終端采集到的數(shù)據(jù)得出來的某日的水位過程線圖如下：

　　如上圖，根據(jù)實時記錄的數(shù)據(jù)做成的水位曲線圖非常平滑，代表數(shù)據(jù)的采集一直沒有中斷過。

　　根據(jù)外圍數(shù)據(jù)采集點的增加，為了保證系統(tǒng)長時間運行的穩(wěn)定性，使用以因特網(wǎng)的動態(tài)域名服務為主的數(shù)據(jù)中心接收方式。這種接入方式因為有固定的有線寬帶接入，而使系統(tǒng)更加穩(wěn)定。

　　目前廣州三防使用的GPRS DTU和GPRS Modem是工業(yè)級產(chǎn)品，具有極高的穩(wěn)定性與在線率，特別是保證中心接入Modem能夠7*24小時不間工作。不會存在普通商務用Modem在長時間使用后會經(jīng)常死機的情況。并且GPRS DTU的節(jié)電功能，在不發(fā)送數(shù)據(jù)的時間里設備可以處于待機狀態(tài)，定時或數(shù)據(jù)觸發(fā)登錄網(wǎng)絡。對于使用的蓄電池作為供電方式的客戶，能夠節(jié)省電能，延長電池使用壽命，特別適合水文、氣象等電力系統(tǒng)不完善的地點使用。

　　用戶可以選擇使用普通用戶使用的CMNET和行業(yè)用戶使用的安全性更高的APN業(yè)務。

　　通過實際的應用，隨著網(wǎng)絡效果的提高，GPRS在如水利、氣象、電力等采集模式較相似(數(shù)據(jù)量較小、發(fā)送頻率高)的行業(yè)應用中，有著顯著的優(yōu)勢：

　　1、 實時的透明傳輸，數(shù)據(jù)傳輸迅速準確;

　　2、 更合理地按流量計算費用，使運行費用更加低廉;

　　3、 網(wǎng)絡覆蓋范圍廣，布點方便，擴容簡單;

　　4、 系統(tǒng)兼容性強，組網(wǎng)簡單而迅速;

　　5、 安全性高，維護費用低廉。

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