基于 4G DTU 城市供热管网监测系统方案 一、系统概述 热网监控系统利用 GPRS 无线网络平台,将供热热网中的每个热网用户、热源厂以及热水换 热站的用蒸汽或热水参数通过二次仪表、GPRS/CDMA 模块发到热网监控中心热网服务器上 的数据库上。并通过监控软件,对热网用户数据进行实时监控,并具备报警、趋势记录、结 算累计、统计分析等多项功能, 来实现现场参数的采集、调度室与各换热站的数据实时通讯 控制,可以很好的解决许多存在的问题,可以有效提高供热系统的自动化控制水平,并且能 很大程度上提高供热行业的管理水平。供热工程中的自动控制对于保证供热系统优质供热、 安全运行、经济节能、环境保护具有十分重要的作用。 二、 系统组成 1、本系统主要由以下几部分组成: ◆ 监控中心: (计算机、监控软件) ◆ 通信网络:(基于移动或者电信的通信网络平台) ◆ GPRS/CDMA RTU: (采集现场仪器仪表信号,通过 GPRS/CDMA 网络传输到监控中心) ◆ 测量仪表: (流量计、流量积算仪、电镀阀、温度传感器,压力传感器) 2、系统结构图: 三、 硬件简介 1、 GPRS/CDMA RTU 基本功能及特点: ◎ 配备多种接口资源,包括模拟信号采集、开关量输入、输出,脉冲信号输入等; ◎ 支持一路 RS232/RS485 方式的用户数据接口,可接入 PLC 等各种设备; ◎ 采集传输控制一体化,提高了系统可靠性,降低了成本; ◎ 采用工业级超低功耗高性能的嵌入式处理器; ◎ 用户可以编程的量程转换和报警上下限设定; ◎ 内设工业时钟,精确计时; ◎ 自动定时上报和事件触发上报功能; ◎ 内置大容量 FLASH 存储器,数据自动记录,支持历史数据检索; ◎ 通讯协议完善,组态软件支持,用户免开发; ◎ 板载 GSM/GPRS/CDMA 传输模块,方便用户选择 GSM、GPRS 或 CDMA 组网方式; ◎ 提供用户设置软件,开放式接口,方便与组太软件及其它软件连接; ◎ 工业级设计,稳定可靠,坚固耐用; 2、 GPRS/CDMA RTU 内部结构: 四、 软件简介 GPRS 远程热网监测系统软件采用 B/S 结构,通过 Internet 互连网和 GPRS 网落接收现场换热 站的数据,进行热用户的数据分析、显示、查询、统计、报表打印等功能,给用户提供一个 直观、简单的操作平台。 ◆ 实时采集数据,将热力用户数据采集到数据服务器。 ◆ 能显示整个热网系统的供热管线图及地理分布图(及用户用热信息) 。 ◆ 集中显示各热用户重要参数(如瞬时流量、温度、压力、累计流量、报警状态、通讯状 态) 。应有重点用热单位的界面和报表功能,可随时增加或删除,操作应方便快捷。 ◆ 按区域、地块划分用户,注明长期用户和季节性用户,能单独显示各热用户子站的全部 测量参数及设置参数。 ◆ 能自动生成各热用户的瞬时流量、温度、压力、累计流量、频率或差压的并行历史曲线, 并可查询任意用户、任意参数、任意时段的历史数据,历史数据和曲线应便于转存和打印。 ◆ 能生成各热用户的用汽量日报表,月报表及年报表,且可生成分时等特殊报表的功能。 任意组合用户测量趋势、测量参数累计、故障时段等趋势记录通过打印机打印输出。 ◆ 实时显示并记录就地流量测量系统的各种报警信息,如流量/压力/温度的超限、仪表工 作电源不正常、不间断电源的电池欠压、交流市电消失、非法闯入、通讯故障等报警信息。 ◆ 根据不同部门和不同人员,可设置不同的操作权限,防止不同级别的操作人员越权操作。 ◆ 上位机系统软件及数据库软件应采用正式授权版本,保证其稳定可靠。该数据库应具备 查询功能强、完整,能兼容不同通讯协议的功能。 ◆ 使用菜单驱动显示,保证用户指定一般技术人员就能编制,而不需要掌握机器语言和特 殊编程语言,在系统中增加或改变一个点不应再编译系统。 ◆ 具有数据的存储功能,要求可以将所有的实时参数保留 3 年以上(数据每一分钟记录一 次) ,所存储的数据能够以标准的方式获取存储的数据。 各热用户站实时数据如下图: 五、 系统特点 1)软件兼容多种积算仪厂家协议; 2) 基于 GPRS 或 CDMA 无线网络实现大范围内管线运行状态监测,为用户省去了昂贵的网 络建设和维护费用,实时性高,组网费用低; 3)监测信息丰富真实,系统响应速度快; 4)大容量数据库,历史数据存储没有后顾之忧; 5)多个分中心支持,GPRS 接入,方便用户管理; 6)高可靠工业级设计,维护简单; 7)经济效益、社会效益显著,运行成本低廉; 8)系统扩展性:系统应具备强大的扩展功能,可随时增加用户,硬拷贝功能、报表打印功 能、计算工具功能。要求现场工作站将来可扩充的数目>1000 个,并且保持采集点数据同时发 送,监控管理中心同时接收所有采集点发送的数据。 六、 应用领域 主要应用于热电厂远程计量管理系统、热力站远程监控系统、城市供热管网系统

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