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1、201103,Roadmap,有方GPRS模块的应用,油井流量/温度GPRS监控系统,设计的基本原理：一种利用手机短信息和GPRS实现对油井和矿井进行智能控制和信息交流的设计思路。系统的开发基于短信息技术、自动控制技术、计算机技术、数字通信技术及加密技术，系统利用相关的网络、计算机系统和控制器，以短信息为基本控制指令和数据信息传送方式，实现手机无线遥控和数据传送，通过专设的短信控制中心和服务中心，为远程监控设备提供全方位的数字化服务。系统具有手机远程控制、自动报警、呼救功能。系统的基本结构 该系统主要有远程控制终端，监控中心，GSM/GPRS网络等部分构成，其基本结构：,SMS无线警报控制系统
2、,设计的基本原理：一种利用手机短信息实现对远程监控设备如交通路灯，家庭里的门锁、家用电器、可视对讲、报警装置等进行智能控制和信息交流的设计思路。系统的开发基于短信息技术、自动控制技术、计算机技术、数字通信技术及加密技术，系统利用相关的网络、计算机系统和控制器，以短信息为基本控制指令和数据信息传送方式，实现手机无线遥控和数据传送，通过专设的短信控制中心和服务中心，为远程监控设备提供全方位的数字化服务。系统具有手机远程控制、自动报警、呼叫社区服务、物业管理等功能。还可以根据用户群的需要向生活连网服务、智能办公等方向无限扩展。系统的基本结构 该系统主要有远程控制终端，监控中心，GSM蜂窝网络等部分构
3、成。起基本结构如下图：,在家庭小区智能控制方面的主要应用,1、智能控制 当用户要用手机对家庭设施进行遥控时，向物业管理中心的短信控制机（网络型）或城市短信控制中心（电话短信型）或直接向GSM家庭控制器（单户型）发送短信息命令，物业管理中心的GSM短信控制机（短信型）或城市控制中心（电话短信型）接收到用户控制请求命令后，将根据用户的手机号来判别应将控制信息发往哪家的GSM家庭智能控制器，而此用户的家庭智能控制器接收到控制指令后立刻校对用户权限，控制密码等信息，如校对通过，立即执行相应操作并回复操作结果，如开门、修改手机开门密码、打开电器等，否则，将告知GSM短信控制机用户操作非法。2、自动报警
4、如果用户家中发生意外，如火灾、非法侵入等，GSM智能控制器将自动向所有有效手机（由用户自行设定）发送相应的报警短信息，并由物业管理中心的短信控制机或城市短信控制中心自动向相应的政府紧急机构（110报警中心、119消防指挥中心、120急救中心）报警。,在家庭小区智能控制方面的主要应用,3、社区在线 当用户需要订票、送货、家庭医疗、钟点劳务等上门社区服务时，可以直接用GSM家庭智能控制器上的按钮呼叫，或用手机向服务中心发送服务请求信息，服务中心的计算机系统根据用户手机号自动查知用户地址、姓名及更详细个人资料，并把用户服务请求和与服务想关的用户信息传送给相应的服务商，服务商根据这些信息为用户提供快捷
5、优质的个性化服务。4、物业管理 GSM家庭智能终端系统在某特定区域（小区、集中居区）内可形成GSM智能化控制网络，由GSM短信控制机和计算机构成中央处理中心，利用社区综合布线网络，把每个家庭的智能终端系统和小区其他智能化子系统（综合安全防范系统、楼宇自动化系统、物业管理及服务系统）集成一体化，形成真正完全智能化、网络化、信息化的小区,GPRS模块在电力抄表系统中的应用,挨家挨户敲门查电表的方式，无论是对敲门的人来讲，还是对被敲门的人来讲，都是一件麻烦的事情。现在已有许多住宅用户都用上了预付费电卡，省去了查表的麻烦，但对电力部门来说，数据统计和实时监测仍然是一个有待解决的问题。,GPRS模块在电
6、力抄表系统中的应用,方案介绍 民用电表采集的电力系统数据实时传递到地、市、省级的集中监控中心，以实现对电力监测设备的统一监控和分布式管理。GPRS网络可为电力系统提供简单高效的通信移动GPRS网络系统。中国移动GPRS系统可提供广域的无线IP连接。在移动通信公司的GPRS业务平台上构建电力远程抄表系统，实现电表数据的无线数据传输，具有可充分利用现有网络，缩短建设周期，降低建设成本的优点，而且设备安装方便、维护简单。GPRS电力远程抄表系统由位于电力局的配电中心和位于居民小区的电表数据采集点组成，利用中国移动现有的GPRS/GSM网络，电表数据通过中国移动的GPRS/GSM网络进行传输。居民小区
7、的所有电表首先连接到电表集中器，居民用户的用电数据由付费电表通过485传到电表集中器，电表集中器通过RS232口与GPRS透明数据传输终端连接，电表数据经过协议封装后发送到中国移动的GPRS数据网络，通过GPRS数据网络将数据传送至配电数据中心，实现电表数据和数据中心系统的实时在线连接。,GPRS模块在电力抄表系统中的应用,电力集抄中，远程抄表设备有两类：一类是低压集抄的，叫集中器；一类叫终端，用作大用户和变电站集抄的。集中器的作用，就是把一批电表的数据，先通过载波或者485通讯等方式采集到这个设备上来，再通过有线或者无线（cdma/gprs）网络等方式传输到主站上去。没有集中器虽然也能直接抄
8、表，但是抄表的效率、费用以及数据完整率、数据共享等方面将受到很大影响，所以，一般的电力集抄都会采用集中器或者负控终端等设备。,GPRS模块在电力抄表系统中的应用,集中器工作原理 集中器是集中抄表系统的组成部分之一，作为整个系统的核心，它连接着上位中央管理计算机(或手持单元)和下位多个终端或表计，负责管理整个系统、采集并存贮全部数据及上下行通信通道的管理。,GPRS模块在电力抄表系统中的应用,系统框图,GPRS模块在电力抄表系统中的应用,系统组成a、电表数据采集点 电表数据采集点位于居民小区的信息中心，居民用户的用电数据由付费电表首先通过RS485接口与双绞线连接到位于小区信息中心的电表集中器，
9、电表集中器再通过RS232接口与GPRS透明数据传输终端相连。通过GPRS透明数据传输终端内置嵌入式处理器对数据进行处理、协议封装后发送到GSM网络，通过GPRS网络传送至电力公司数据中心电力远程抄表系统，实现电表数据和数据中心系统的实时在线连接。电表集中器通过RS485接口直接连接到电表上，既可支持单个电表，也可以同时支持多个电表，实现对电表参数的采集、存储、预处理或并将采集到的电表数据实时传送到配电中心；同时，电表集中器还可将配电中心发送的遥控指令传给电表控制模块，对电表进行控制操作。,GPRS模块在电力抄表系统中的应用,b、监控中心 监控中心也即上面所称的主站，主站采用GPRS模块，用于
10、接收现场所采集到的表盘信息，并且把相关信息通过串口传输给计算机。主机可进行业务管理和计费管理，对电力数据进行校验、计算、存储、分析、管理等，可对异常情况进行告警，同时对用户使用情况实时监控，保证电力局的合法收益。c、GPRS/GSM移动数据传输网络：电表集中器采集的数据经GSM网络空中接口功能模块同时对数据进行解码处理，转换成在公网数据传送的格式，通过中国移动的GPRS无线数据网络进行传输，最后传输到主站的GPRS模块。,GPRS模块在电力抄表系统中的应用,方案优点 GPRS无线电力远程抄表系统具备如下特点：(1)、实时性强：由于GPRS具有实时在线特性，系统无时延，无需轮询就可以同步接收、处
11、理多个/所有数据采集点的数据。可很好的满足系统对数据采集和传输实时性的要求。(2)、可对电表设备进行远程控制：通过GPRS双向系统还可实现对电表设备进行远程控制，进行参数调整、开关等控制操作。,GPRS模块在电力抄表系统中的应用,(3)、建设成本低：由于采用GPRS的无线公网平台，只需安装好设备就可以，不需要为远程抄表进行专门布线，前期投资少、见效快，后期升级、维护成本低。GPRS覆盖范围广，在无线GSM/GPRS网络的覆盖范围之内，都可以完成对集抄的控制和管理。而且，扩容无限制，接入地点无限制，能满足山区、乡镇和跨地区的接入需求。(5)、系统的传输容量大：配电数据中心要和每一个电表数据采集点
12、保持实时连接。由于电表数据采集点数量众多，系统要求能满足突发性数据传输的需要，而GPRS技术能很好地满足传输突发性数据传输的需要。(6)、数据传送速率高：每个电表数据采集点每次数据传输量在10Kbps之内。GPRS网络传送速率理论上可达171.2kbit/s，目前GPRS实际数据传输速率在40Kbps左右，完全能满足本系统数据传输速率（10Kbps）的需求。(7)、通信费用低：采用包月计费方式，运营成本低。,GPRS模块在通信配电系统中的应用,随着科学技术的发展，实现中低压配电网的自动化已成为电力系统发展的趋势。中低压配电网作为输配电系统的最后一个环节，其实现自动化的程度与供用电的质量和可靠性
13、密切相关。配电变压器是将电能直接分配给低压用户的电力设备，其运行数据是整个配电网基础数据的重要组成部分。因此，对其运行参数与状态进行监测是必要的。在配电变压器监控系统的通信中，可以采用数传电台、GSM短消息、光纤接入等方式。数传电台的优势是除了每年的频点费以外，平时运行无需额外费用；缺点是受地形、气候的影响较大，造成系统的可靠性、实时性较差，无法主动上报。GSM短消息方式可以实现主动上报；缺点是按条收费，运行费用高，而且在节假日短消息中心服务器繁忙时延时相当长。光纤通信稳定可靠，但是施工成本投入大、扩展性差、设备维护方面不方便。而GPRS通信则避免了以上问题。通用分组无线业务GPRS 是在现有
14、GSM系统上发展出来的一种新无线数据传数业务，目的是给移动用户提供高速无线IP或X.25服务。GPRS理论带宽可达171.2Kbit/s，实际应用带宽大约在40100Kbit/s，在此信道上提供TCP/IP连接，可以用于INTERNET连接、数据传输等应用。GPRS采用分组交换技术，每个用户可同时占用多个无线信道，同一无线信道又可以由多个用户共享，资源被有效的利用。GPRS允许用户在端到端分组转移模式下发送和接收数据，而不需要利用电路交换模式的网络资源。GPRS永远在线，按流量计费，从而提供了一种高效、低成本的无线分组数据业务。特别适用于间断的、突发性的和频繁的、点多分散、中小流量的数据传输，
15、也适用于偶尔的大数据量传输。,车辆管理系统,车辆管理系统是基于因特网的新型车辆管理平台,它适用于大型运输企业，利用信息技术跟踪车辆的采购、检验、调拨、保养、维修、退役等环节，并提供完整的车辆统计报表和强大的数据分析功能。简化企业车辆管理工作，改进车辆内部调拨、车辆维护等流程，显著提高企业的管理水平和经济效益。终端功能：1.实时位置跟踪 定时/定距/定点汇报位置，通信盲区补传，短消息查询/汇报位置信息。2.安防及安全行驶报警 防盗报警，防劫报警；超速报警，疲劳驾驶报警，超时停车报警，偏离行驶路线报警，进出节点报警，越界报警；报警信息可发送至监控中心或手机。,GPRS DTU,GPRS DTU全称
16、GPRS数据传输单元，在国内目前实际上对GPRS DTU具有更加明确的约定：GPRS DTU是专门用于将串口数据通过GPRS 网络进行传送的GPRS无线设备。,GPRS模块在煤矿安全监控中的应用,一、项目背景 在我国煤炭行业，瓦斯事故是当前煤矿生产的主要灾害。大多数煤矿企业都已经或正在进行瓦斯等安全生产监测监控系统的建设，但由于现有系统的局限性，无法使安全生产监督管理部门及时掌握矿井的瓦斯情况，企业的领导及主要安全责任人无法第一时间获得瓦斯超限报警信息。煤矿安全监测监控系统监测的是什么？是在地下几百里甚至几千里的瓦斯深度是否超标，是否有明火、自燃等安全隐患。但要让矿井监控室的人了解这些指标，甚
17、至让上一级的集团公司对此了如指掌，就有难度了，传输问题首当其冲，信息传输半径即使只缩短了一米，也会造成无法挽回的灾难。比如将瓦斯浓度监测头监测到的数据从井下传到井上，再从井上传递到监控站进行监控和分析，最后将处理意见传回井下。由于煤矿是野外作业，点多、分散、距离长，施工现场与公司之间的信息交流长期以来没有好的解决方案，很多地方甚至连电话线都没有，更谈不上采用光纤接入等方式。怎么解决？,GPRS模块在煤矿安全监控中的应用,二、GPRS方案的优势 煤矿瓦斯监测无线GPRS报警系统，充分利用当前先进的通信网络及信息技术，与监测监控系统紧密结合，实时采集数据，全方位识别，全天候处理，将监控信息传送到监
18、控室中，为有效防范煤矿瓦斯事故提供辅助手段，达到群防群治的目的。煤矿瓦斯监测无线报警系统，通过标准的数据采集网关，实现了不同的监测监控系统数据采集功能；通过移动通信的GPRS网络，实现基于TCP/IP协议的监测数据的远程无线传输。由于井下几百里是没有信号的，必须通过光缆将井下信息和井上信息互通，同时用数字信号代替以前的模拟信号，增强信息的准确性，免受干扰。当监控装置检测到瓦斯浓度、风速超过限定值或主扇开、停或运行负荷变化较大时，GPRS数据通信模块将井下信息传递到监控站。从监控站中，集团公司和各矿相关领导均能及时掌握瓦斯超限情况，及时指挥协调安全生产工作。基于无线传输的网络平台，为不具备有线传
19、输条件的企业，特别是地域跨度较大的煤炭企业，提供了成本低、见效快、高效率的数据传输平台，为煤炭企业安全生产提供强有力的监测手段。,GPRS模块在煤矿安全监控中的应用,系统结构,1、煤矿信息采集点：采用GPRS透明无线数据传输终端，通过RS232/RS485/TTL与煤矿设备采集点连接，接入移动公司为煤矿中心站提供的专用的GPRS网络,网络对煤矿信息采集点的接入地点、时间、数量没有限制可以随时增减。可以满足山区、偏远地区和跨地区接入的需求。2、煤矿中心站：中心站采用GPRS模块，构成主从式网络，利用中国移动网络公司Sim卡上的GPRS功能进行传输。分站可以接063356个站点；既不需要固定IP地
20、址，也不需要提供ADSL、拨号等连接Interet的设备，这样，使得本系统实现简单，费用相对低廉。,GPRS模块在煤矿安全监控中的应用,系统的功能 系统具备具备的功能有：监测瓦斯、风速、负压、温度、一氧化碳、馈电及风门开关等环境参数，还可以监测煤仓煤位、水仓的水位及主要机电设备开停等生产参数；监测电压、电流、功率等电力参数；机电设备运行保护参数。安全措施 本系统需要极高的系统安全保障和稳定性。安全保障主要是防止来自系统内外的有意和无意的破环，网络安全防护措施包括信道加密、信源加密、登录防护、访问防护、接入防护、防火墙等。稳定是指系统能够724小时不间断运行，即使出现硬件和软件故障，系统也不能中
21、断运行。1、利用SIM卡的唯一性，对用户SIM卡手机号码进行鉴别授权，在网络侧对SIM卡号和APN进行绑定，划定用户可接入某系统的范围,只有属于指定行业的SIM卡手机号才能访问专用APN，移动终端与数据中心采用中国移动分配的专门的APN进行无线网络接入，普通手机的SIM卡号无法呼叫专门的APN。2、对于特定用户，可通过数据中心分配特定的用户ID和密码，其他没有数据中心分配的用户ID和密码的用户将无法登录进入系统，系统的安全性进一步增强。3、数据加密：通过VPN对整个数据传送过程进行加密保护。4、网络接入安全鉴定机制：采用防火墙软件，设置网络鉴权和安全防范功能，保障系统安全。,GPRS模块在煤矿
22、安全监控中的应用,系统优势采用有线方式，租用静态IP目前费用比较高约8001500元/月。采用GPRS无线方式，系统流量费用目前有包月制和按数据量两种收费方式，按流量计算或包月制，可满足煤矿生产部门目前煤矿监控数据采集系统的实际数据量，估计日后其费用会逐步降低。对于煤矿生产部门来说，由于通信费用较低，享受到了实惠。另外，由于接入设备可以移动，当煤矿观测站和煤矿信息监控点搬迁时设备可随之迁移并可继续使用，有效地保护了用户原有投资，适合于煤矿监控工作的特点。,GPRS模块在煤矿税收监控系统中的应用,系统架构,GPRS模块在煤矿税收监控系统中的应用,系统功能 A、先进的GPRS传输功能本系统利用中国
23、移动通信公司的GPRS网络，采用GPRS模块，通过透明数据传输终端将煤炭企业的产量信息传输到gov的征管征收机构。B、动态实时称重功能本系统以5min为间隔，自动向终端管理机构的中心服务器上传输一次被监控的煤炭企业打包数据，每日、每月、每年的产量数据以动态自动累计模式进行核算，并汇集成报表格式。与传统的提升电机电流估算的计量方法相比较，所取得的数字精准度更为准确科学。C、成熟、稳定、安全的高度集成化功能本系统设备采用高精度电路，脱机使用无需连接电脑PC设备，内部所有运算、控制、传输等都有高性能的芯片来完成。由于采用高度集成电路的设计技术，不但减小设备体积，而且提高了集成度，又避免了与PC电脑连
24、接不兼容性和自身稳定性差的问题。D、原始数据采集功能在数据的处理方面，对数据采集端头，不作任何的数据统计、累加的处理工作，所上传的数据都是最为原始的数据，这样就为后期数据的处理打下良好的基础，系统上传的只是时间、方向、重量等最为基本的数据，以便于在统计核算工作时处理各种逻辑关系。,GPRS模块在煤矿税收监控系统中的应用,E、保密权限设定功能 鉴于煤炭业主们的商业竞争之复杂性，Gov征管征收执行部门执法的严肃性和保密政策。所以，本系统设备在数据界面浏览时加密和权限的设定相当的严谨。每个煤矿业主只被授权浏览自己的产量数据（由主管Gov行政执行部门授权）；Gov征管征收执行部门在控制和监管上具有绝对
25、的权威性和可执行性（可执行性指执行部门可根据特殊的情况，删减调整网络页面数据信息），在所辖各煤矿产量上行、平行、下行公务处理时，可呈报、抄送、下发的方式多样。如：文字格式、传真格式、电子邮件格式、授权与帐号的方式。也就是说：除了征管征收直接执行部门外，其他任何机构和个人无法看到数据信息。F、自动报警功能系统设备在设计时开发了自检与报警模块，系统自动每隔一定的时间就会自检一次以便发现系统运行异常情况，一旦发现异常情况，或者遇到有人故意破坏的情况就立即报警。G、适用性、经济性的功能本系统设备适应性主要体现在：软件操作系统、浏览的收发界面与微软WINDOWS操作系统和INTERNET软件完全兼容，不
26、需要安装特殊的支持软件。其经济性体现在：完全的无线技术，不需要搭建用于传输的线缆，从整体投入上有效地控制了费用的开支。,GPRS模块在煤矿税收监控系统中的应用,社会经济效益 通过对煤炭采掘企业的产量进行有效监控，既为纳税人加强财务核算，又为税务部门加强管理提供了依据，保证了国家税款的足额入库，效果显著：1、税收收入大幅增加。试点单位XX市目前有家煤矿安装使用煤炭监控系统。经过测试运行，数据准确率达以上，误差率小于。个体煤矿入库税收大幅增长，年前个月入库税金万元，比上年同期的万元增收万元，增长；户均纳税万元，比上年同期的万元增加万元。2、征管质量明显提高。通过煤矿监控系统核准了产量，确定了计税依
27、据，改变了过去靠推算、评估等核定税额的原始手段，增加了核定税额的准确性和管理的科学性，提高了税收管理的针对性。如XX市煤矿生产企业征管质量全面提升，申报率达到，入库率达到。3、包税、人情税等行为得到有效制止，队伍建设得到加强。国税机关根据计算机提供的产量，核定其应纳税额，增强了核定税额的透明度，有效杜绝了人工定税随意性大等现象，促进了税务机关的廉政建设。,GPRS模块在彩票系统中的应用,项目背景 随着国内体育及各种福利彩票发行的蓬勃发展，为使消费者更方便地购买到彩票，彩票的销售网点越设越多。传统的“非热线”投注机，是将每注购买信息存储在彩票机上，然后将数据以各种形式交到处理中心汇总。目前已经使
28、用的体育彩票投注机为“准热线”型，各投注机在早晨接通线路，取得销售特权，然后将购买信息存储于本机内，在当日晚上再接通线路，将汇总数据传递至中心。正在规划的“热线”系统将很好的解决上述问题。“热线”系统采取实时购买方式，每台投注机都始终处于随时在线状态，输入的信息立刻被传往处理中心进行实时认证。“热线”系统的主要优点是：1、解决了过去数据存储和传递过程中出现的各种问题，实现实时交易。2、售票时间得以延长，销售量增大。根据统计，在开奖前最后一天发售额是前两三天的总和，而在截止前的那段时间内发售最旺，离开奖越近其购买量越大。传统的非热线系统在开奖前要留出半天时间汇总和处理信息，发售就截止了。“热线”
29、系统可将这段预留时间缩短至一小时之内，从而争取到一个黄金时段。随着业务的拓展，对彩票交易进行实时认证已变得越来越重要，以某省福利彩票发行中心为例，目前发行中心的售票业务已经在全省铺开，为保障所有售票点业务的安全正常的运作，某省福利彩票中心正规划建设一套“热线”型的彩票系统，即彩票中心服务器按要求随时与每一个售票点保持实时连接，以实现实时交易。,GPRS模块在彩票系统中的应用,系统架构福利彩票系统的无线接入应用中，我们采用GPRS模块，通过GPRS无线数据网将彩票机与彩票发行中心主机相连。产品基于GPRS网络，可以通过输入输出模块直接与彩票机、POS机、ATM机以及远程数据测试终端连接。经省级福
30、利彩票发行中心授权的用户（各彩票销售点）均可以使用系统，各彩票销售点统一使用移动通信公司发行的STK卡，同时，到省级福利彩票发行中心登记注册，领取注册的用户名和密码（彩票销售点的注册登记须符合省级福利彩票发行中心的有关规定）。各彩票销售点使用的经注册的STK卡只能用于与省级福利彩票发行中心的数据通信。彩票系统中的各彩票销售点仍使用原有的售票机，同时，采用GPRS模块通过串口和售票机相连，用户的彩票机运行用户系统软件和应用软件。彩票发行中心局端设备采用移动通信公司提供的线路和接口。方案中还可添加“合作银行”以实现对交易金额与银行数据的实时处理.,GPRS模块在彩票系统中的应用,GPRS无线接入的
31、特点1、构建“热线”型的彩票系统在数据通信方面要求采用更为及时、覆盖面更广的通信方式。由于彩票销售点面广点多，地理位置分散，并且分布范围广，部分偏僻地区无法采用有线方式进行连接。另外，还必须考虑今后销售点的扩充可能，系统必须具有良好的可扩展性。由于GPRS具有覆盖范围广的特点，只要GPRS覆盖的地方都能实现无线数据接入，无地域限制。同时，具有接入费用与接入地点无关的特点，因此，GPRS是一种很好的选择。2、降低通信费用也是一个重要的考虑因素。如果采用传统的有线方式建立彩票销售实时认证系统，每个彩票销售点必须租用DDN专线或电话线方式与销售中心进行连接，这种方式的缺点是费用很大，由于彩票零售点必
32、须与中心随时保持连线状态，平均每一个销售点每月的线路费用为8003000元。而如果采用GPRS通信方式，月通信费用在200元之内，可以被彩票销售点所接受。经过比较分析，我们选择中国移动的GPRS系统作为“热线”彩票系统的数据通信平台。中国移动GPRS系统已于2002年5月17日正式商用，它采用IP Over PPP实现数据终端的高速、远程接入，可提供广域的无线IP连接。,GPRS模块在彩票系统中的应用,GPRS无线接入的优点 采用移动GPRS数据业务，各彩票销售点的彩票机通过GPRS移动数据网络与彩票中心服务器相连，建立彩票实时销售系统。采用移动数据业务建立实时认证系统具有显著的优点：1、可充
33、分利用现有网络，缩短建设周期，降低建设成本；2、传输速率高，GPRS提供的数据速率40Kbps，能满足彩票销售实时认证对数据传输速度的需求；3、覆盖范围广，具备良好的网络可扩展性。移动GPRS网络已覆盖全省，可在系统中随时增加新销售点；4、良好的实时响应与处理能力。由于GPRS具有“始终在线”特性，使销售认证访问服务变得非常简单、快速；5、低廉的通信费用。由于GPRS采用按数据流量收费的方式，即对每一个零售点按所传输的字节进行收费，每一个零售点的每月线路费用仅为150200元，大大低于租用有线线路的费用；6、电信级网络提供高可靠性和高安全性。,GPRS模块在气象信息采集系统中的应用,案例：某省
34、气象局气象信息的采集由各气象观测站利用气象采集设备自动完成采集，通过DDN或者电话线向气象中心传送气象数据，气象局利用气象信息处理程序对各气象观测站采集的气象数据进行加工处理和分析，进而可对短期的降雨和中期降水进行预报，并通过防汛系统向防汛办报送资料，为洪水预报和防汛提供可靠的决策支持。目前，某省气象局现已在全省范围内建立了300多个气象观测信息采集点，各气象采集点按照设定的时间间隔采集区域内的各种气象信息资料，包括温度、气压、湿度等，测量结果通过DDN或者PSTN电话线向气象中心传送气象数据。采用DDN可充分保证数据传输畅通，完整，但缺点是月租费太高；采用PSTN电话线传输数据，按时间计费，
35、费用也不便宜。现在，该省气象局正考虑建立GPRS气象信息采集数据传输系统试点。在试点中选择20多个气象采集点，采用GPRS无线数据通信方式传输气象资料。在试点中，各气象采集点通过GRPS与中心站主机保持实时连接，监测设备将获得的气象信息通过GPRS传给气象中心主机，气象中心主机对信息进行处理，形成气象预报信息。,GPRS模块在气象信息采集系统中的应用,GPRS方案的优势 中国移动GPRS系统可提供广域的无线IP连接。在移动通信公司的GPRS业务平台上构建气象信息采集传输系统，实现气象信息采集点的无线数据传输具有可充分利用现有网络，缩短建设周期，降低建设成本的优点，而且设备安装方便、维护简单。经
36、过比较分析，我们选择中国移动的GPRS系统作为气象信息采集传输系统的数据通信平台。1、覆盖范围。构建气象信息采集传输系统要求数据通信覆盖范围广，扩容无限制，接入地点无限制，能满足山区、乡镇和跨地区的接入需求。由于气象信息采集点数量众多，分布在全省范围内，部分气象信息采集点位于偏僻地区，而且地理位置分散。另外，还必须考虑今后系统扩充的可能，必须具有良好的可扩展性。由于目前GPRS已覆盖省内绝大部分地区，能够满足气象信息采集传输系统对覆盖范围的要求。2、数据传输速率高。每个气象信息采集点每次数据传输量在10Kbps之内，目前GPRS实际数据传输速率在40Kbps左右，完全能满足本系统数据传输速率（
37、10Kbps）的需求。,GPRS模块在气象信息采集系统中的应用,3、系统的传输容量大。气象中心站要和每一个气象信息采集点实现实时连接。由于气象信息采集点数量众多，系统要求能满足突发性数据传输的需要，而GPRS技术能很好地满足传输突发性数据的需要。4、通信费用低。采用传统的有线方式建立气象信息采集传输系统，必须租用专线或电话线进行连接。由于气象信息采集点必须与中心随时保持连线状态，而每次数据发送的数据量很小（在几K至10K之间），线路资源利用率很低，平均每一个气象信息采集点每月的线路费用为8001200元。而如果采用GPRS通信方式，由于GPRS采用按数据流量计费的方式，资源利用率高，月通信费用
38、将在200元之内。5、良好的实时响应与处理能力。与短消息服务比较，由于GPRS具有实时在线特性，系统无时延，可很好的满足系统对数据采集和传输实时性的要求。,GPRS模块在污水监测系统中的应用,随着经济的发展，我国的污水排放量已越来越大，已造成地表水的严重污染，环境质量呈现不断恶化趋势，但目前全国各地对污染源和排污河渠的水质监测仍停留在手工监测阶段，时间覆盖率低，样品缺乏科学性和代表性，难以反映企业及城市污水排放连续变化的情况。国家及各省市地区日趋重视生态环境的保护，在水资源污染方面不断加强治理，但因为环境保护意识的淡薄及利益的驱使等诸多因素，随意偷排污水和非达标排污，造成环境严重污染的情况时有
39、发生，因此在监测监管方面也要加大投入，提供一个有效的实用的先进的监控系统和解决方法，对加强环境监测力度显得极为迫切，建立废水在线监测系统，提高水质监测能力，势在必行。在污水治理监测项目中，所涉及的污水处理监测系统，很多必需无人值守设备或监测点，受到地形、气候、监测范围等因素影响，不适合用有线通信和无线数传电台等数据传输方式，而且它们还具有移动性差、成本高、扩展性差、设备维护不方便等缺点，而中国移动GPRS网络覆盖面广，具有高速的数据传输和永远在线的特点，配合灵活的资费方式，使GPRS通讯在污水处理监控系统中的应用具有无可比拟的性价比优势。,GPRS模块在电梯远程控制系统中的应用,电梯是高层建筑
40、必不可少的组成部分，是与人们生活密切相关的垂直交通工具。电梯的安全使用及管理，直接关系到人民的生命财产安全，因此，对电梯的安装和使用实现规范化、科学化管理迫在眉睫。针对电梯这一现代化交通工具的性能和特点，还要实行科学化管理。据悉，一些发达国家在十几年前就开发应用了智能化电梯安全远程监控系统。所谓智能化电梯安全远程监控系统，集地理信息、计算机控制和远程通讯技术于一体，通过设定的电梯数据采集器和信息网络系统，将分布在各处的电梯运行状况和故障信息及时传递到监控中心的监视终端，从而实现对各处电梯进行远程监视和控制。,GPRS模块在电梯远程控制系统中的应用,电梯监控系统的组成 该系统由前端数据采集装置、
41、远程监控中心组成。其中前端数据采集装置采用GPRS模块进行数据传输，接口为 RS-232、485、TTL。系统结构图如下所示：,GPRS模块在电梯远程控制系统中的应用,系统特点 a、系统采用GPRS无线数传装置，此装置加电后，即自动登录到GPRS网络，并长期附着在GPRS网络上。该装置通过网络定时向维护保养中心发送电梯的状态信息。b、此装置具有非常好的实时性，因为它长期附着在网络上，不需要拨号上网的时间，所以它会及时的把电梯的状态信息报告给中心，如果遇到网络繁忙，它会立即拨连接在监控中心的GPRS模块，进行拨号传输。从而保证信息的实时性。c、监控中心下的各个点可以同时上传数据。d、监控中心也可
42、以和终端进行通信，在遇到特殊情况时，监控中心可以控制电梯停止运行。,GPRS模块在供水调度系统中的应用,城市供水调度监控系统的主要目的是解决自来水公司对供水各环节监测点的数据采集和监控。该系统由监控中心和各个水源监测点组成，各个水源监测点的数据采集终端（RTU或PLC）可监视和采集水位、压力、流量、浊度、余氯、泵频等各种数据，供控制中心及有关部门分析和决策取用，提高工作效率，保证供水质量，满足日益增产的用水量的需求。城市供水调度需要对各个自来水厂进行管理，包括自来水公司控制中心、水厂分控中心、管网加压站和水源监控站等。城市供水调度系统一般包括：水压控制中心、多个水厂分控中心、多个水厂监控分站、
43、多个水源井监控站、多个管网加压站和多个管网测压站。城市供水调度监控系统可以对远程现场的运行设备进行监视和控制，以实现管道压力、水流量的数据传送及阀门开关的自动控制，降低了故障率和提高了对系统的反应时间。便于及时迅速的了解和控制远端管道及阀门，降低故障率和缩短检修的时间，减少停水次数。各水源监测点的数据采集终端可自动采集管道压力、水流量的实时数据与开关状态等数据，信息传输到自来水公司的监控中心，监控中心通过对传输回的数据进行分析，可找到出故障的地点，从而当一个远端出现故障时，能在最短的时间内解决问题，恢复供水，提高了整体的服务水平，从而实现了城市供水的信息化、现代化。,GPRS模块在供水调度系统
44、中的应用,目前，自来水供水调度监控系统中采用的数据通信可简单分为有线和无线两大类，其中有线通信主要包括架设光缆、电缆或租用电信电话线、X.25、DDN、ADSL等，而无线则包括超短波通信、扩频通信、卫星通信、GSM 短信/GPRS通信等。在城市供水调度监控系统中，由于各管网监控点分布范围广、数量多、距离远，个别点还地处偏僻，因此架设光缆、铺设电缆难度大、不切合实际，向电信部门租用专用电话线又要申请很多电话线，而且有些监控点线路难以到达，况且采用电话线路时需要等待漫长的电话拨号过程，速度慢，运营成本较高，总之监控系统采用有线通信方式建设周期长、工作难度大、运行费用高，不便于大规模使用；与之相比，
45、无线通信方式则显得非常灵活，它具有投资较少、建设周期短、运行维护简单、性价比高等优点。在监控系统中，无线通信方式主要包括：超短波（230MHz）无线数传、扩频、卫星通信、GSM数字蜂窝通信系统等，其中卫星通信由于通信费用昂贵，只在一些特殊的领域下使用，未得以普及；而扩频通信技术虽然速率高，但只能在视距范围内传输，应用也受到限制。采用超短波数传电台作为传输信道具有组网灵活、扩展容易、维修方便、运行费用低等优点，但由于系统工作于230MHz且多采用普通间接调制的数传电台，这就造成系统易受外界干扰、通信速率低、误码率高、数据传送量不大、信号覆盖范围小等缺点。,GPRS模块在供水调度系统中的应用,经过
46、比较分析，我们选择中国移动的GPRS系统作为城市供水调度监控系统的数据通信平台。目前，GSM网络经过电信部门的多年建设，覆盖范围不断扩大，已成为成熟、稳定、可靠的通信网络，特别是中国移动新推出的GPRS数据业务。GPRS系统可提供广域的无线IP连接。在移动通信公司的GPRS业务平台上构建自来水供水调度监控系统，实现管网监控点的无线数据传输具有可充分利用现有网络，缩短建设周期，降低建设成本的优点，而且设备安装方便、维护简单。,GPRS模块在供水调度系统中的应用,GPRS无线监控系统具备如下特点 1、良好的实时响应与处理能力。与短消息服务比较，由于GPRS具有实时在线特性，系统无时延，系统能够同时
47、实时收取、处理多个/所有监测点的各种数据，无需轮询就可以使同步监测点的时钟可很好的满足系统对数据采集和传输实时性的要求。2、远程仪器设备控制：由于采用GPRS双向传输系统，监控中心可以反向实现对仪器设备的时间校正、状态报告、开关以及其他监测、控制等功能；3、建设成本低：可充分利用现有GSM网络，设备安装即接通，而采用超短波通信时需要充分考虑现场环境，还需要配备天线铁架等附属设备。4、安装调试简单，建设周期短：利用现有成熟GSM网络，系统投入运行时基本不需要调试，安装简捷。采用超短波通信时安装调试工作量大，要先进行现场信号测试，天线铁架架设，天线方向角度调试等工作。,GPRS模块在供水调度系统中
48、的应用,5、覆盖范围广。构建供水调度监控系统要求数据通信覆盖范围广，扩容无限制，接入地点无限制，能满足山区、乡镇和跨地区的接入需求。由于管网监控点数量众多，分布在全市范围内，部分管网监控点位于偏僻地区，而且地理位置分散。采用超短波通讯方式，覆盖范围只有30多公里；而采用GPRS方式，理论上在无线GSM/GPRS网络的覆盖范围之内，都可以实现监控。6、数据传输速率高。GPRS网络传送速率理论上可达171.2kbit/s，实际应用时数据传输速率在40Kbps左右，而目前一般的超短波数传电台传送速率多为2.4kbit/s或更低。7、系统的传输容量大。监控中心站要和每一个管网监控点实现实时连接。由于管
49、网监控点数量众多，系统要求能满足突发性数据传输的需要，而GPRS技术能很好地满足传输突发性数据的需要。8、通信费用低。由于GPRS采用包月计费的方式，运营维护成本低，月通信费用将在200元之内。,GPRS模块在河道水位监测系统中的应用,为保证防洪工作有的放矢，依靠现代计算机通信技术和传感技术，实施对河道水位的无人化远程实时监测，并且能够自动传输到上面各级主管部门，达到科学预警，减少防洪成本，提高效率的目的。设计原则1、建立快速稳定的数据传输通道，保证水位数据信息的实时性和准确性。2、建立积木式分级系统结构，保证系统能够高度可靠地实施和运行。3、系统为开放式设计，如果系统后期需要增设监测网点，系
50、统可以平稳置换而不需重复投入大量资金。4、在保障水位测量功能的基础上，优化系统，降低系统费用。5、采用太阳能电池作为水位测报装置的电源，从而使得全自动测量线桥预警水位成为可能。6、水位测量有多种方式，接触式和非接触式。根据我们的工程经验和实际情况，决定选用投入式水位测量装置。7、水位信息的传输，因为现场安装条件的限制，推荐使用GPRS模块作为数据通道。,GPRS模块在河道水位监测系统中的应用,系统框图,GPRS模块在河道水位监测系统中的应用,数据传输,GPRS模块在三害预防系统中的应用,在环境问题日益迫切的今天，以信息化促进环境保护、建设美丽家园已成为最有效有力的举措之一。GPRS无线数据传输
