基于物聯網的自動化針對供水行業遠程監控系統設計

韓超

摘 要：當前，對于物聯網的自動化利用情況而言主要在于其技術的高端性。如今有許多的行業開始逐步運用該技術來實現對其有效的監控。為了轉變其利用的價值，我們將其引用到供水行業當中，為提升供水行業遠程監控系統的時效性，我們借助物聯網技術的智能供水行業監控系統來處理問題。該系統利用的是一種先進的傳感器技術，通過無線傳輸技術來實現供水行業數據傳輸，為遠程監控提供了數據交互、信令傳遞的有效安全環境。

關鍵詞：物聯網；供水行業；遠程監控；設計

中圖分類號： TP391 文獻標識碼： A 文章編號： 1673-1069（2016）26-146-2

0 引言

在推動經濟發展的過程中，一方面要改變供水結構，為發展農業經濟做好鋪墊，另一方面要著力改變以前一些不合理的利用水資源。水資源的科學化利用是現代化城市的一個顯著特點，但是面臨一些地方的浪費現象，我們要從源頭上給予有效的控制。每年從統計資料上顯示出就有很多浪費的問題，這些現象對于我國的經濟發展帶來了嚴重地考驗，同時極大程度上造成了經濟損失。大港地區供水行業管理系統相對落后，智能化程度較低，一定要結合當地的經濟發展情況，及時采取一些新的科學化辦法來處理資源的浪費問題。為了適應城市現代化發展，供水行業系統遠程監控變得尤為重要。針對這一現狀，本設計提出了一種基于物聯網技術的遠程供水行業遠程監控系統。本系統能有效地解決供水行業遠程控制，向著城市的現代化、科學化、環保化方向發展。

1 遠程監控供水行業系統的總體設計

1.1 物聯網

圍繞物聯網進行科學化的有效分析，找到一些應對的辦法，從而加快供水行業的快速發展，從最基本的供水資源管控開始，著力強化技術提升是關鍵。物聯網其實就是信息技術的轉換，也是將互聯網作為載體進行有效的利用。一方面我們要研究好物聯網的核心在于通過互聯網進行各種數據的傳輸，從而實現信息交換；另一方面也還在于通過互聯網來進行延伸和擴展自身信息，從而達到有效的監控目的。在利用好該種技術來處理問題的過程中，一定要對其有效的信息進行科學化的識別，從而保證物聯網順利開展。

1.2 遠程監控供水行業系統結構

基于物聯網供水行業遠程監控系統而言，主要在于調節好其控制的范圍大小，不能夠超出限制，從而影響到供水的科學化，這對于供水行業來講是不利的。現階段只有改變控制器的測量范圍，才能夠加快供水行業監控中心平臺的建立。同時，我們更應該注重搞好信息、統計、分析和處理數據采集工作，因為該項工作的處理可以迅速地提高其實際工作的效率。同時，對于實現供水行業區域發展提供了原動力，而且還能夠加快轄區供水遠程的控制工作。對于供水行業的終端技術處理而言，利用好該技術可以迅速地推動遠程監控技術的發展，從中不斷地總結經驗，為提升系統的工作效率打下堅實的基礎。

2 供水行業遠程監控系統設計

2.1 供水行業控制終端

①功能。要時刻調整好其供水行業控制終端的接收情況，不能夠出現影響終端技術提升的錯誤思想，因為在有效地進行供水行業終端控制的過程中，最主要的因素還在于把握好終端設備的功能，我們要充分地利用好這些功能來為提升供水監控服務。②構成。控制終端主要采取了一些新的辦法來進行科學化操作，從而提升技術水平，為推動供水行業的發展打下堅實的基礎。該控制系統的終端主要由數據采集模塊、處理器模塊、無線通信模塊和能量供應模塊構成。 這些具體的模塊都將為供水行業的發展提供借鑒，同時，我們在處理一些疑難問題的過程中，會不斷地進行有效分析，找到一些科學化的方法來控制遠程監控的運轉，從而在提高遠程監控水資源的創新過程中發揮出積極的作用。

2.2 供水行業區域協同控制器

①功能。面對著一些供水行業的不科學處理方法，對于有效的調節管理職能而言將會起到引領的作用。為了將供水行業網絡協調器給予有效的調節，我們當前還必須加大科技投入，分析總結經驗教訓，及時地化解問題，從而有效地推動整個供水遠程監控技術的發展。②構成及原理。對于當前的技術水平還不是很高的實際情況，我們要做的還在于及時的調節好供水結構，利用物聯網的自動化對供水行業遠程監控系統方面的研究，找到一些可行的方法才是關鍵。要借助各方面的有利條件，及時將供水行業區域控制器給予充分的利用，從而實現光敏傳感器采集的更加科學化、實際化。針對一些不同地方的供水監控，我們更應該著手從加快技術開發力度是關鍵，爭取為推動物聯網的自動化對供水行業遠程監控的實現。

對于同步信號而言，主要在于采樣電路的規律是否掌握，因為這些都是關鍵的技術研究，需要從最基本的構造進行科學化的有效分析，從而推動整個供水系統的靈活發展，不受到地理條件的限制。分析這些問題的目的還在于要處理好控制器的運轉效率，一旦控制器發生問題，就會影響到實際工作的效果，所以，我們必須的加強對其防范意識，及時進行科學化的檢測，以便于及時的處理故障，這對于該系統的有效的完善起到助推作用。同時，我們更應該著手分析如何才能夠有效地控制好供水監控系統的運作，這是最關鍵的問題，也是值得我們深入進行分析的重點內容。然而，要想真正做好這些方面的研究工作，還需要不斷地進行科學化設計，提高技術水平，才是重點。其中晶閘管控制角的發生變化時，一定要堅持調節好電抗器低壓的大小，進而使得供水行業的端電壓發生變化，改變供水行業的照明亮度。

2.3 監控中心

監控中心對整個城市的供水行業進行整體監控，將各供水行業網絡協調控制器及供水行業控制終端的有效調節，將傳感器獲得的聲、光等信號進行匯集、分析，一方面以圖、表的形式提供給管理人員，為管理人員做出恰當的決策提供準確的依據，另一方面也可以根據控制要求自動做出決策，并通過通信網絡將決策指令發給供水行業網絡協調器。

2.4 監控中心與區域協同控制器之間的通信連接

①GPRS 傳輸方案優點。中國移動GPRS 系統可提供廣域的無線IP 連接。在移動通信公司的GPRS 業務平臺上構建網絡數據采集與傳輸系統，實現供水行業的無線遠程監測和控制具有可充分利用現有網絡，縮短建設周期，降低建設成本的優點，而且設備安裝方便、維護簡單。經過比較分析，選擇中國移動的GPRS 系統作為環保信息采集傳輸系統的數據通信平臺。供水行業監控系統具備如下特點：可靠性高、實時性強、監控范圍廣、系統建設成本低、系統運營成本低，可實現集中控制、系統的傳輸容量、擴容性能好。②通信原理。監控中心與區域協同控制器之間考慮到距離的問題，我們采用GPRS網絡進行無線通信，從而達到遠程通信實時監控的目的。 供水行業區域協同控制器的數據通過GPRS網絡空中借口進行遠距離無線編解碼傳輸，根據設定的IP地址，連接到相應的網絡接口處，最終將數據送達監控中心。③具體硬件實現。供水行業區域協同控制器中嵌入相應的GPRS通信模塊，監控中心各個協同器的相應的IP地址號，然后發送信令，通過GPRS網絡遠程傳輸到相應的IP地址號上，區域協同控制器通過GPRS模塊接收信令并返回應答。具體的是各個區域控制器終端設備上安裝特定的SIM卡，以便接收監控中心的信息。

3 系統的軟件設計

該系統軟件設計大體包含兩塊：①區域協同控制器端的數據采集和數據傳輸。②監控中心的監控管理軟件。區域控制器由采集數據和接收/發送控制命令，參數設置等組成。主要任務就是完成系統初始化，對信息進行定時采樣，傳輸。

監控中心主機界面是采用VC6.0編寫其功能完善，人機界面良好。主要任務就是對終端數據進行處理分析，發送實時信令。

4 結束語

我國是一個發展中國家，目前，要改變供水監控的局面，還需要不斷地進行科學化的研究，找到一些能夠解決監控問題的辦法，從而利用好物聯網的自動化對供水行業遠程監控系統的控制，結合供水行業發展的實際，運用一些科學的方法，將有效地推動整個供水行業的科學化發展，以及為未來物聯網的充分利用打下堅實的基礎。同時，依靠現代化的科技，為推動供水行業遠程監控發揮積極的作用。

參 考 文 獻

[1] 孫其博，等.物聯網：概念、架構與關鍵技術研究綜述[J].北京郵電大學學報，2010，33（3）.

[2] 荊蕾，焦來磊，劉美娟.供水行業智能監控系統[J].自動化應用，2011（12）.

[3] 王亞蘭.智能供水行業節能控制器研究[D].武漢理工大學，2008.

[4] 李繼豪，趙瑞峰，李愛莉.基于GSM/GPRS網絡的供水行業監控系統[J].計算機工程與設計，2005，26（7）.