GPRS在濃海水管道監(jiān)測上的應用

李瑞奇

摘 要：唐山三友化工股份有限公司濃海水項目中，管道輸送濃海水距離長達50多km，對整條輸水管線的壓力實施監(jiān)測，分段均勻布置壓力測點7個，應用GPRS無線數(shù)據(jù)傳輸，實現(xiàn)整條管線壓力的遙測，控制室主控微機實時采集壓力信號，工作人員通過微機監(jiān)視管道運行情況。探討GPRS在遠距離數(shù)據(jù)傳輸中的應用體會。

關鍵詞：GPRS 無線 遠距離 實時

中圖分類號：TN91 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2014）06（c）-0072-01

1 工程背景

濃海水項目位于曹妃甸工業(yè)區(qū)鋼鐵電力區(qū)內(nèi)，阿科凌海水淡化項目裝置區(qū)附近，海水淡化裝置產(chǎn)生的排廢濃海水作為原料，通過精制處理后用于純堿生產(chǎn)。主要建設濃海水輸送泵站，輸送到遠在50多km的廠區(qū)內(nèi)，管線大部分處于沿海荒野，為了合理的監(jiān)測管道的運行狀況，我公司決定對整條管線通過壓力遙測，保障實時監(jiān)測管道運行情況。

2 方案論證

2.1 方案選型

整條管線距離50多km，如果采用有線網(wǎng)絡，布線、改線工程量大，線路容易損壞，網(wǎng)中的各節(jié)點不可移動，而且需要征地，費用昂貴。架設無線網(wǎng)絡成為最佳的解決方案。無線技術能快速方便地解決使用有線方式不易實現(xiàn)的網(wǎng)絡連通問題。采用GPRS無線數(shù)據(jù)傳輸方式，在成本和維護方面更容易別接受。中國移動GSM/GPRS網(wǎng)絡覆蓋（即移動信號強）的范圍內(nèi)，均可以使用GPRS無線數(shù)據(jù)傳輸模塊，GSM/GPRS網(wǎng)絡擴容無限制、接入地點無限制能滿足山區(qū)、鄉(xiāng)鎮(zhèn)和跨地區(qū)的接入需求。

2.2 方案要求

（1）壓力變送器采用單法蘭遠傳壓力變送器，3"平法蘭（材質(zhì)：304），鈦膜片，毛細管（材質(zhì)：316L+PVC）長4 m。

（2）采用GPRS傳輸數(shù)1、壓力變送器采用單法蘭遠傳壓力變送器，3"平法蘭（材質(zhì)：304），鈦膜片，毛細管（材質(zhì)：316L+PVC）長4 m。

（3）采用GPRS傳輸數(shù)據(jù)，要求實時采集數(shù)據(jù)，發(fā)送數(shù)據(jù)時間間隔不超過5 s。

（4）每個壓力測點設置一個配電箱，配電箱內(nèi)需配置單相電度表一塊、6A漏電保護開關、1A空氣開關、直流電源、測控終端，配電箱采用鐵質(zhì)，要求防雨防盜。

（5）壓力變送器放入防盜、防水保護箱中。防盜防水保護箱要避免信號屏蔽。

（6）控制中心數(shù)據(jù)采用固定IP接收。（測控中心計算機、IP已有）

（7）SIM卡需滿足實時測量和發(fā)送數(shù)據(jù)時間間隔不超過5 s。

（8）配電箱距壓力測量點距離最遠不超過300 m。配電箱到測量點儀表等設備的信號傳輸供方提供設計方案。

（9）系統(tǒng)充分考慮現(xiàn)場避雷保護。

3 解決方案

該系統(tǒng)由四部分組成：監(jiān)測中心、通信網(wǎng)絡、測控終端、測量設備。

系統(tǒng)拓撲圖如圖1所示。

本項目中監(jiān)測中心具備固定IP，因此選用公網(wǎng)專線方式組網(wǎng)。管線壓力測控終端內(nèi)的B型GPRS模塊每次登陸GPRS網(wǎng)絡時得到動態(tài)IP，可與監(jiān)控中心的服務器進行數(shù)據(jù)交換。組網(wǎng)示意圖如圖2所示。

要求安裝地點有GPRS信號，測控終端采用室外防雨型防護箱，供電采用市電供電。

現(xiàn)場示意圖如圖3所示。

4 布置方案

濃海水管道監(jiān)測系統(tǒng)，是一種軟件與硬件結(jié)合的自動化網(wǎng)絡式管理系統(tǒng)，在50多公里的管道上較均勻的設置7個壓力測點，壓力變送器采用單法蘭遠傳壓力變送器，通過無線終端實現(xiàn)對管道的壓力信號的采集，以無線GPRS通訊方式傳輸?shù)街袊苿泳W(wǎng)絡，而主控服務器通過專線接入到中國移動網(wǎng)絡，主控服務器能夠?qū)崟r獲取由中國移動轉(zhuǎn)發(fā)過來的數(shù)據(jù)，對管道運行進行監(jiān)管。主控計算機主要用來察看現(xiàn)場的數(shù)據(jù)，如現(xiàn)場發(fā)生故障，主控計算機會顯示故障，并報警，便于及時派人到達現(xiàn)場維護。

采用GPRS無線數(shù)據(jù)傳輸，實時采集壓力數(shù)據(jù)，發(fā)送數(shù)據(jù)時間間隔不超過5 s，供電就近用高速電源，壓力變送器、測控終端等全部放入防盜、防水保護箱中。保護箱避免造成信號屏蔽，系統(tǒng)充分考慮現(xiàn)場避雷保護。

5 應用體會

GPRS終端在相關信息傳輸及檢測領域所發(fā)揮的作用是非常顯著的，這也是網(wǎng)絡信息時代科學技術發(fā)展的一個必然趨勢。

GPRS具有“實時在線”、“按量計費”、“快捷登錄”、“高速傳輸”、“自如切換”的優(yōu)點。由于使用了“分組”技術，用戶上網(wǎng)相對穩(wěn)定，避免了不必要的斷線帶來的困擾。GPRS既能支持間歇性的爆發(fā)式數(shù)據(jù)傳輸，又能支持偶爾的大量數(shù)據(jù)的傳輸。

參考文獻

[1] R.J.Bates著，朱洪波，等譯.通用分組無線業(yè)務（GPRS）技術與應用[M].北京：人民郵電出版社，2004.

[2] 文志成.通用分組無線業(yè)務-GPRS[M].北京：電子工業(yè)出版社，2004.

[3] 摩托羅拉工程學院主編，文志成編著.GPRS網(wǎng)絡技術[M].北京：電子工業(yè)出版社，2005.endprint

摘 要：唐山三友化工股份有限公司濃海水項目中，管道輸送濃海水距離長達50多km，對整條輸水管線的壓力實施監(jiān)測，分段均勻布置壓力測點7個，應用GPRS無線數(shù)據(jù)傳輸，實現(xiàn)整條管線壓力的遙測，控制室主控微機實時采集壓力信號，工作人員通過微機監(jiān)視管道運行情況。探討GPRS在遠距離數(shù)據(jù)傳輸中的應用體會。

關鍵詞：GPRS 無線 遠距離 實時

中圖分類號：TN91 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2014）06（c）-0072-01

1 工程背景

濃海水項目位于曹妃甸工業(yè)區(qū)鋼鐵電力區(qū)內(nèi)，阿科凌海水淡化項目裝置區(qū)附近，海水淡化裝置產(chǎn)生的排廢濃海水作為原料，通過精制處理后用于純堿生產(chǎn)。主要建設濃海水輸送泵站，輸送到遠在50多km的廠區(qū)內(nèi)，管線大部分處于沿海荒野，為了合理的監(jiān)測管道的運行狀況，我公司決定對整條管線通過壓力遙測，保障實時監(jiān)測管道運行情況。

2 方案論證

2.1 方案選型

整條管線距離50多km，如果采用有線網(wǎng)絡，布線、改線工程量大，線路容易損壞，網(wǎng)中的各節(jié)點不可移動，而且需要征地，費用昂貴。架設無線網(wǎng)絡成為最佳的解決方案。無線技術能快速方便地解決使用有線方式不易實現(xiàn)的網(wǎng)絡連通問題。采用GPRS無線數(shù)據(jù)傳輸方式，在成本和維護方面更容易別接受。中國移動GSM/GPRS網(wǎng)絡覆蓋（即移動信號強）的范圍內(nèi)，均可以使用GPRS無線數(shù)據(jù)傳輸模塊，GSM/GPRS網(wǎng)絡擴容無限制、接入地點無限制能滿足山區(qū)、鄉(xiāng)鎮(zhèn)和跨地區(qū)的接入需求。

2.2 方案要求

（1）壓力變送器采用單法蘭遠傳壓力變送器，3"平法蘭（材質(zhì)：304），鈦膜片，毛細管（材質(zhì)：316L+PVC）長4 m。

（2）采用GPRS傳輸數(shù)1、壓力變送器采用單法蘭遠傳壓力變送器，3"平法蘭（材質(zhì)：304），鈦膜片，毛細管（材質(zhì)：316L+PVC）長4 m。

（3）采用GPRS傳輸數(shù)據(jù)，要求實時采集數(shù)據(jù)，發(fā)送數(shù)據(jù)時間間隔不超過5 s。

（4）每個壓力測點設置一個配電箱，配電箱內(nèi)需配置單相電度表一塊、6A漏電保護開關、1A空氣開關、直流電源、測控終端，配電箱采用鐵質(zhì)，要求防雨防盜。

（5）壓力變送器放入防盜、防水保護箱中。防盜防水保護箱要避免信號屏蔽。

（6）控制中心數(shù)據(jù)采用固定IP接收。（測控中心計算機、IP已有）

（7）SIM卡需滿足實時測量和發(fā)送數(shù)據(jù)時間間隔不超過5 s。

（8）配電箱距壓力測量點距離最遠不超過300 m。配電箱到測量點儀表等設備的信號傳輸供方提供設計方案。

（9）系統(tǒng)充分考慮現(xiàn)場避雷保護。

3 解決方案

該系統(tǒng)由四部分組成：監(jiān)測中心、通信網(wǎng)絡、測控終端、測量設備。

系統(tǒng)拓撲圖如圖1所示。

本項目中監(jiān)測中心具備固定IP，因此選用公網(wǎng)專線方式組網(wǎng)。管線壓力測控終端內(nèi)的B型GPRS模塊每次登陸GPRS網(wǎng)絡時得到動態(tài)IP，可與監(jiān)控中心的服務器進行數(shù)據(jù)交換。組網(wǎng)示意圖如圖2所示。

要求安裝地點有GPRS信號，測控終端采用室外防雨型防護箱，供電采用市電供電。

現(xiàn)場示意圖如圖3所示。

4 布置方案

濃海水管道監(jiān)測系統(tǒng)，是一種軟件與硬件結(jié)合的自動化網(wǎng)絡式管理系統(tǒng)，在50多公里的管道上較均勻的設置7個壓力測點，壓力變送器采用單法蘭遠傳壓力變送器，通過無線終端實現(xiàn)對管道的壓力信號的采集，以無線GPRS通訊方式傳輸?shù)街袊苿泳W(wǎng)絡，而主控服務器通過專線接入到中國移動網(wǎng)絡，主控服務器能夠?qū)崟r獲取由中國移動轉(zhuǎn)發(fā)過來的數(shù)據(jù)，對管道運行進行監(jiān)管。主控計算機主要用來察看現(xiàn)場的數(shù)據(jù)，如現(xiàn)場發(fā)生故障，主控計算機會顯示故障，并報警，便于及時派人到達現(xiàn)場維護。

采用GPRS無線數(shù)據(jù)傳輸，實時采集壓力數(shù)據(jù)，發(fā)送數(shù)據(jù)時間間隔不超過5 s，供電就近用高速電源，壓力變送器、測控終端等全部放入防盜、防水保護箱中。保護箱避免造成信號屏蔽，系統(tǒng)充分考慮現(xiàn)場避雷保護。

5 應用體會

GPRS終端在相關信息傳輸及檢測領域所發(fā)揮的作用是非常顯著的，這也是網(wǎng)絡信息時代科學技術發(fā)展的一個必然趨勢。

GPRS具有“實時在線”、“按量計費”、“快捷登錄”、“高速傳輸”、“自如切換”的優(yōu)點。由于使用了“分組”技術，用戶上網(wǎng)相對穩(wěn)定，避免了不必要的斷線帶來的困擾。GPRS既能支持間歇性的爆發(fā)式數(shù)據(jù)傳輸，又能支持偶爾的大量數(shù)據(jù)的傳輸。

參考文獻

[1] R.J.Bates著，朱洪波，等譯.通用分組無線業(yè)務（GPRS）技術與應用[M].北京：人民郵電出版社，2004.

[2] 文志成.通用分組無線業(yè)務-GPRS[M].北京：電子工業(yè)出版社，2004.

[3] 摩托羅拉工程學院主編，文志成編著.GPRS網(wǎng)絡技術[M].北京：電子工業(yè)出版社，2005.endprint

摘 要：唐山三友化工股份有限公司濃海水項目中，管道輸送濃海水距離長達50多km，對整條輸水管線的壓力實施監(jiān)測，分段均勻布置壓力測點7個，應用GPRS無線數(shù)據(jù)傳輸，實現(xiàn)整條管線壓力的遙測，控制室主控微機實時采集壓力信號，工作人員通過微機監(jiān)視管道運行情況。探討GPRS在遠距離數(shù)據(jù)傳輸中的應用體會。

關鍵詞：GPRS 無線 遠距離 實時

中圖分類號：TN91 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2014）06（c）-0072-01

1 工程背景

濃海水項目位于曹妃甸工業(yè)區(qū)鋼鐵電力區(qū)內(nèi)，阿科凌海水淡化項目裝置區(qū)附近，海水淡化裝置產(chǎn)生的排廢濃海水作為原料，通過精制處理后用于純堿生產(chǎn)。主要建設濃海水輸送泵站，輸送到遠在50多km的廠區(qū)內(nèi)，管線大部分處于沿海荒野，為了合理的監(jiān)測管道的運行狀況，我公司決定對整條管線通過壓力遙測，保障實時監(jiān)測管道運行情況。

2 方案論證

2.1 方案選型

整條管線距離50多km，如果采用有線網(wǎng)絡，布線、改線工程量大，線路容易損壞，網(wǎng)中的各節(jié)點不可移動，而且需要征地，費用昂貴。架設無線網(wǎng)絡成為最佳的解決方案。無線技術能快速方便地解決使用有線方式不易實現(xiàn)的網(wǎng)絡連通問題。采用GPRS無線數(shù)據(jù)傳輸方式，在成本和維護方面更容易別接受。中國移動GSM/GPRS網(wǎng)絡覆蓋（即移動信號強）的范圍內(nèi)，均可以使用GPRS無線數(shù)據(jù)傳輸模塊，GSM/GPRS網(wǎng)絡擴容無限制、接入地點無限制能滿足山區(qū)、鄉(xiāng)鎮(zhèn)和跨地區(qū)的接入需求。

2.2 方案要求

（1）壓力變送器采用單法蘭遠傳壓力變送器，3"平法蘭（材質(zhì)：304），鈦膜片，毛細管（材質(zhì)：316L+PVC）長4 m。

（2）采用GPRS傳輸數(shù)1、壓力變送器采用單法蘭遠傳壓力變送器，3"平法蘭（材質(zhì)：304），鈦膜片，毛細管（材質(zhì)：316L+PVC）長4 m。

（3）采用GPRS傳輸數(shù)據(jù)，要求實時采集數(shù)據(jù)，發(fā)送數(shù)據(jù)時間間隔不超過5 s。

（4）每個壓力測點設置一個配電箱，配電箱內(nèi)需配置單相電度表一塊、6A漏電保護開關、1A空氣開關、直流電源、測控終端，配電箱采用鐵質(zhì)，要求防雨防盜。

（5）壓力變送器放入防盜、防水保護箱中。防盜防水保護箱要避免信號屏蔽。

（6）控制中心數(shù)據(jù)采用固定IP接收。（測控中心計算機、IP已有）

（7）SIM卡需滿足實時測量和發(fā)送數(shù)據(jù)時間間隔不超過5 s。

（8）配電箱距壓力測量點距離最遠不超過300 m。配電箱到測量點儀表等設備的信號傳輸供方提供設計方案。

（9）系統(tǒng)充分考慮現(xiàn)場避雷保護。

3 解決方案

該系統(tǒng)由四部分組成：監(jiān)測中心、通信網(wǎng)絡、測控終端、測量設備。

系統(tǒng)拓撲圖如圖1所示。

本項目中監(jiān)測中心具備固定IP，因此選用公網(wǎng)專線方式組網(wǎng)。管線壓力測控終端內(nèi)的B型GPRS模塊每次登陸GPRS網(wǎng)絡時得到動態(tài)IP，可與監(jiān)控中心的服務器進行數(shù)據(jù)交換。組網(wǎng)示意圖如圖2所示。

要求安裝地點有GPRS信號，測控終端采用室外防雨型防護箱，供電采用市電供電。

現(xiàn)場示意圖如圖3所示。

4 布置方案

濃海水管道監(jiān)測系統(tǒng)，是一種軟件與硬件結(jié)合的自動化網(wǎng)絡式管理系統(tǒng)，在50多公里的管道上較均勻的設置7個壓力測點，壓力變送器采用單法蘭遠傳壓力變送器，通過無線終端實現(xiàn)對管道的壓力信號的采集，以無線GPRS通訊方式傳輸?shù)街袊苿泳W(wǎng)絡，而主控服務器通過專線接入到中國移動網(wǎng)絡，主控服務器能夠?qū)崟r獲取由中國移動轉(zhuǎn)發(fā)過來的數(shù)據(jù)，對管道運行進行監(jiān)管。主控計算機主要用來察看現(xiàn)場的數(shù)據(jù)，如現(xiàn)場發(fā)生故障，主控計算機會顯示故障，并報警，便于及時派人到達現(xiàn)場維護。

采用GPRS無線數(shù)據(jù)傳輸，實時采集壓力數(shù)據(jù)，發(fā)送數(shù)據(jù)時間間隔不超過5 s，供電就近用高速電源，壓力變送器、測控終端等全部放入防盜、防水保護箱中。保護箱避免造成信號屏蔽，系統(tǒng)充分考慮現(xiàn)場避雷保護。

5 應用體會

GPRS終端在相關信息傳輸及檢測領域所發(fā)揮的作用是非常顯著的，這也是網(wǎng)絡信息時代科學技術發(fā)展的一個必然趨勢。

GPRS具有“實時在線”、“按量計費”、“快捷登錄”、“高速傳輸”、“自如切換”的優(yōu)點。由于使用了“分組”技術，用戶上網(wǎng)相對穩(wěn)定，避免了不必要的斷線帶來的困擾。GPRS既能支持間歇性的爆發(fā)式數(shù)據(jù)傳輸，又能支持偶爾的大量數(shù)據(jù)的傳輸。

參考文獻

[1] R.J.Bates著，朱洪波，等譯.通用分組無線業(yè)務（GPRS）技術與應用[M].北京：人民郵電出版社，2004.

[2] 文志成.通用分組無線業(yè)務-GPRS[M].北京：電子工業(yè)出版社，2004.

[3] 摩托羅拉工程學院主編，文志成編著.GPRS網(wǎng)絡技術[M].北京：電子工業(yè)出版社，2005.endprint