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遠程數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)設(shè)計方案

2010年07月23日 17:48:22人氣：2804來源：上海正偉數(shù)字技術(shù)有限公司

1 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

遠程數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，采用GPRS無線傳輸方式，實現(xiàn)低成本的，實時在線的，全市，全國范圍的流量計和溫度計等數(shù)據(jù)采集終端管理和監(jiān)測。能在1－2秒內(nèi)監(jiān)測到全地區(qū)任何地方的采集終端，并在上位機上顯示報警等功能，是目前反應(yīng)速遞zui快，成本zui低的監(jiān)測系統(tǒng)。在后期更可以增加現(xiàn)場遠程拍照功能。

系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖如圖1所示。

遠程數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)基于GPRS網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建，包括2個部分：中心管理計算機、數(shù)據(jù)采集終端。

系統(tǒng)示意圖如圖1所示。

2 系統(tǒng)功能

遠程數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的中心軟件實現(xiàn)下列功能模塊：

1）采集終端管理；
包括監(jiān)控點的信息管理，如增加、編輯、刪除、打印，信息導(dǎo)出，信息保存、查詢等功能；

2）各個監(jiān)控點監(jiān)控數(shù)據(jù)處理；
包括：數(shù)據(jù)接收、報文分析、數(shù)據(jù)庫保存、數(shù)據(jù)查詢、數(shù)據(jù)編輯、曲線顯示，數(shù)據(jù)打印，數(shù)據(jù)導(dǎo)出等功能；

3）監(jiān)控點實時數(shù)據(jù)顯示功能；
包括：實時觀察某監(jiān)控點的實時數(shù)據(jù)，并把數(shù)據(jù)繪制成實時變化的曲線，該功能直觀的讓管理人員看到，某監(jiān)控點的數(shù)據(jù)變化范圍；

4）監(jiān)控點報警通知和處理；
包括：界面醒目提示，聲音提示，報警處理框彈出，報警處理記錄，報警記錄打印，報警記錄查詢，監(jiān)控點信息查詢；

5）報警短信通知；
將報警信息通過短信發(fā)送到負責(zé)人手機上；

6）無線終端設(shè)置；
對無線終端的參數(shù)進行設(shè)置，包括：地址設(shè)置、連接方式設(shè)置等；

7）無線網(wǎng)絡(luò)通信模塊；
實行數(shù)據(jù)的無線傳輸和應(yīng)答；

8） GIS電子地圖顯示；
電子地圖直觀顯示各個監(jiān)控點的位置和其他信息，包括：地圖放大縮小，地圖移動，地圖增加監(jiān)控點，地圖刪除監(jiān)控點，地圖監(jiān)控點查找等功能；

9）軟件用戶管理；
包括，用戶設(shè)置，密碼登陸，密碼更改，用戶刪除等；

10）其他功能；
界面顯示，參數(shù)保存，數(shù)據(jù)庫設(shè)置等輔助功能。

總共40多個軟件功能模塊，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的采集管理，監(jiān)控點的管理，報警的管理，GIS電子地圖，短信通知等完整功能。

3 系統(tǒng)費用

監(jiān)測系統(tǒng)的費用包括3個部分：

1）設(shè)備及軟件費用；現(xiàn)場采集終端及GPRS終端硬件設(shè)備費用及相關(guān)軟件費用；

2）網(wǎng)絡(luò)費用；實現(xiàn)無線數(shù)據(jù)采集的相關(guān)投入；

3）使用費用；設(shè)備使用時，傳輸采集數(shù)據(jù)時，產(chǎn)生的使用費用。

其中，網(wǎng)絡(luò)費用是本系統(tǒng)實現(xiàn)無線采集需要的相關(guān)費用，這些費用涉及下列的一項或者幾項費用：

1）寬帶上網(wǎng)費用；中心計算機上互聯(lián)網(wǎng)的費用，可以向ISP申請服務(wù)，如中國電信、*通等，費用約1500/月，如果公司本身具備上網(wǎng)條件，該費用省略；

2）固定IP地址費用；無線通信需要遠端和計算機連接，需要知道中心計算機的IP地址，zui簡單的、可靠的方式是中心計算機申請固定IP地址。可以向ISP申請服務(wù)，如中國電信、*通等，費用約在上網(wǎng)費用之外增加500/月，如果公司本身具備固定IP地址，該費用省略；

3）域名費用；如果不使用固定IP地址，中心可以采用域名解析的方式，這時需要申請一個域名，域名費用約100/年；有免費的域名可以使用；

4）域名解析費用；如果中心使用域名解析的方式，需要申請域名解析服務(wù)，費用約100-200/年，如果有支持域名解析的路由器、ADSL等，該費用省略。有免費的域名解析可以使用；

5）中心控制終端；如果不使用固定IP，也不使用域名解析，可以使用中心啟動遠端連接的方式，中心需要配置一個設(shè)備，約1000元；

在一般情況下，zui簡單，zui方便的方式是使用中心控制終端方式，不需要申請固定IP、不需要申請域名和域名解析，簡單可靠，而且可以隨時控制食物臺和中心連接或者斷開，在食物臺數(shù)量少的情況下，推薦使用該方式。

此外，系統(tǒng)在正常使用時，會產(chǎn)生數(shù)據(jù)通信費用。該費用在沒有任何優(yōu)惠的情況下，按照數(shù)據(jù)量計算，費用相對低廉，是普通短信費用的20-30分之一。

通信費用按照數(shù)據(jù)流量計算，由移動公司收取，類似手機收費方式。

可以申請移動公司的數(shù)據(jù)套餐業(yè)務(wù)，（申請無需任何費用，無需任何條件），在上海，移動公司8－10元的包月費用提供25M數(shù)據(jù)量。

在本系統(tǒng)中，每個無線監(jiān)控終端，每月的通信費用就將限制在10人民幣。

GPRS終端還有一個SIM卡，該卡會有一個成本費用，由移動公司收取，約10－20元，買卡時一次性收取。

如果申請數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，可以先使用后付費，在采集點多的情況下，可以多張SIM卡使用一個賬單統(tǒng)一結(jié)算，方便SIM卡費用管理。

4 開發(fā)時間

完整的軟件開發(fā)時間約2個月，前期基本功能版本約3周。

5 結(jié)構(gòu)設(shè)計

產(chǎn)品外觀設(shè)計遵循簡單實用的原則，不做過多的裝飾。

采用不銹鋼外殼，通過金屬防護的數(shù)據(jù)線進行數(shù)據(jù)連接，在結(jié)構(gòu)上不做連接。

6軟件設(shè)計

中心軟件主要完成通信、界面操作、數(shù)據(jù)庫操作等功能，采用常規(guī)設(shè)計軟件VC、Delphi等語言設(shè)計，遵循通用的軟件設(shè)計原則，采用類似Word菜單操作模式。

軟件功能模塊如圖2所示。

軟件采用Windows的事件驅(qū)動架構(gòu)，標準的Windows操作界面，可以運行在所有windows版本上。

軟件使用TCP/IP標準的，zui流行的網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議和食物臺的無線終端通信，認證終端，采集數(shù)據(jù)，設(shè)置命令，控制連接等。

軟件使用ACCESS數(shù)據(jù)庫存儲數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)庫無需安裝，無需專門的維護和管理，使用簡便可靠，數(shù)據(jù)格式標準，可以方便的在Excel、WORD、POWERPOINT等辦公軟件里面處理數(shù)據(jù)。

數(shù)據(jù)庫操作采用SQL標準數(shù)據(jù)庫查詢語言，可以方便的升級到SQL SERVER中型數(shù)據(jù)庫或者更大型的ORACLE數(shù)據(jù)庫。

7 工作流程

整個無線監(jiān)測系統(tǒng)將實現(xiàn)，簡單，可靠的將分布各地的數(shù)據(jù)采集終端的數(shù)據(jù)進行統(tǒng)一采集和分析。系統(tǒng)的具體工作方式如下所述：

現(xiàn)場采集溫度流量等數(shù)據(jù) 通過232或485等方式送給GPRS傳輸終端

7.1：現(xiàn)場采集終端采集到當時的流量溫度等數(shù)據(jù)

7.2：GPRS無線傳輸終端通過232/485接收到現(xiàn)場的檢測數(shù)據(jù)

7.3：GPRS終端把數(shù)據(jù)發(fā)送到移動的GPRS網(wǎng)絡(luò)

7.4：GPRS網(wǎng)絡(luò)再把數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)到因特網(wǎng)

7.5：中心監(jiān)控計算機接收到來自因特網(wǎng)上的現(xiàn)場數(shù)據(jù)

收集到中心的數(shù)據(jù)，可以進行以下處理：

l 數(shù)據(jù)整理、修改，修復(fù)；

l 數(shù)據(jù)合并，裁剪；將多次采集的數(shù)據(jù)合并到一個測試項目；

l 數(shù)據(jù)導(dǎo)出到EXCEL、TXT、Word等文件；

l 數(shù)據(jù)曲線；將數(shù)據(jù)繪出直觀的數(shù)據(jù)線，塊，進行直觀的比較、分析。

上海正偉數(shù)字技術(shù)有限公司（）專業(yè)從事GPRS,CDMA無線通信產(chǎn)品的研發(fā)和推廣，在無線通信領(lǐng)域提供了一系列成本低廉、性能完善的產(chǎn)品，應(yīng)用在電力、儀器儀表、交通、環(huán)保、水文、安防等方面。（圖片說明請登陸本公司）

我們提供帶協(xié)議棧GPRS,CDMA終端，并提供協(xié)議定制，提供相關(guān)軟件，提供相關(guān)函數(shù)包，提供相關(guān)方案設(shè)計，提供相關(guān)軟件設(shè)計。

1）優(yōu)良的電源處理和嵌入式軟硬件設(shè)計，保證產(chǎn)品抗*力和通信性能，工業(yè)場合24小時不斷電連續(xù)工作死機；

2）可靠的TCP通信方式，未通過認證不處理數(shù)據(jù)，在底層丟棄無效數(shù)據(jù)，提高保密性，提高抗攻擊能力；

3）大數(shù)據(jù)量連續(xù)長時間傳輸不掉線，不重連。

4）支持中心遠程設(shè)置參數(shù)；

5）支持短信動態(tài)修改參數(shù)；

6）無線ISP技術(shù)遠程實時更新程序；

7）透明大部分與通信、鏈路相關(guān)的參數(shù)，采用實際案例長時間總結(jié)的*參數(shù)，普通用戶不用知道“心跳”，“保活” ，“重連”等概念；

8）支持“永遠在線”和“按需在線”，多種智能重連策略，多種上線觸發(fā)方式；

9）支持MODBUS協(xié)議、支持MODBUS TCP協(xié)議，支持485協(xié)議，支持字節(jié)延時和塊組延時的FLASH存儲要求；

10）并提供串口側(cè)和網(wǎng)絡(luò)側(cè)的協(xié)議定制，我們的目標：您不用改變?nèi)魏螙|西！

11）提供虛擬串口支持；　

12）可選擇GSM或者CDMA，可選擇多家進口模塊，可選擇多種安裝外殼；

13）可提供多串口（1－4個）供用戶使用。

　　應(yīng)用范圍

　　　電力集中抄表

　　　煤氣、自來水集中抄表

　　　油田、天然氣管道監(jiān)控

　　　煤礦數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控

　　　供熱系統(tǒng)實時監(jiān)控與維護

　　　燈光控制和路燈監(jiān)控

　　　水污染信息采集　　　

　　　水文和地質(zhì)監(jiān)測

　　　自動氣象站信息采集和發(fā)布

　　　智能交通監(jiān)控

　　　供水公司監(jiān)控調(diào)度

　　　公交、出租車輛調(diào)度

　　　ATM、一卡通數(shù)據(jù)傳輸

　　　環(huán)保噪聲數(shù)據(jù)采集

　　　無人值守機房倉庫遠程監(jiān)控

　　　工業(yè)遠程控制

我們的無線系統(tǒng)功能完善，性能穩(wěn)定，成熟可靠，在上海市政信息系統(tǒng)、氣象燈箱系統(tǒng)、災(zāi)害天氣發(fā)布系統(tǒng)，以及浙江、廣西、江西、新疆廣告屏幕、噪聲屏幕、信息屏幕等有大量的、大規(guī)模的、長時間的，實際運行使用案例，可以給您的系統(tǒng)提供的*！期望與貴公司合作！

有任何問題或者需求，請隨時和我們！

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上海正偉數(shù)字技術(shù)有限公司

：褚世濤

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： 171187075@

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