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热网无线监控系统的设计与实现

作 者: 钱斌
导 师: 于建华
学 校: 复旦大学
专 业: 计算机技术
关键词: 热网监控 无线通信 多信道平台 短消息告警 GPS校时
分类号: TP277
类 型: 硕士论文
年 份: 2010年
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内容摘要


随着社会对环保和节能减排的日益重视,拆除企业低效率高能耗小锅炉实现区域集中供热是大势所趋。因此,建设热网无线监控系统,对热网设施进行大范围远程监控,已成为实现供热企业控制自动化,计量自动化和管理现代化需要迫切解决的课题。作者通过对供热企业供热管理的现状和监控系统发展状况的调查,分析了具体需求,设计出支持多种无线通信信道、计量自动化、监控智能化、界面人性化的热网无线监控系统。该系统基于C/S模式的多通信信道平台,采用多种先进技术,实现了全面的功能。在通信服务器软件中采用了队列技术和通信数据转发技术,实现了支持多种无线通信信道通讯功能,包括无线专网和无线公网(GPRS、SMS、CDMA)。在客户端监控软件中,采用远程遥测技术和监控终端主动告警技术,实现手动和自动遥测功能;采用软件定时遥控、本地控制等技术,实现了现场开关量设备的控制方案;采用短消息告警GPS校时技术,实现系统无人值守功能;在软件界面的显示上,采用了位图方式的地理信息技术,实现了热用户设施信息数字化、可视化、位置化功能。该系统已经在全国上百个区域供热企业中广泛应用,获得好评,产生了良好的社会效益和可观的经济效益。

全文目录


摘要  5-6
Abstract  6-7
引言  7-8
第一章 绪论  8-10
  1.1 区域集中供热简况  8
  1.2 热网监控系统的发展概况  8
  1.3 热网无线监控系统的发展需求  8-10
第二章 系统应用到的相关通信技术研究  10-21
  2.1 无线专用网通信系统  10-11
    2.1.1 工作频段  10
    2.1.2 系统原理框图  10-11
    2.1.3 通信网络设计  11
    2.1.4 通信特点  11
  2.2 公网通信系统  11-21
    2.2.1 GPRS  12-15
    2.2.2 短消息(SMS)  15-16
    2.2.3 USSD  16-19
    2.2.4 CDMA  19-21
第三章 无线监控系统的设计  21-35
  3.1 系统总体架构的设计  21-22
    3.1.1 系统的网络结构  21
    3.1.2 系统的主要功能模块  21-22
  3.2 监控中心功能模块  22-28
    3.2.1 通信服务器软件设计  23-24
      3.2.1.1 软件功能  23-24
      3.2.1.2 客户端管理设计  24
      3.2.1.3 监控终端管理设计  24
      3.2.1.4 通信数据转发技术  24
    3.2.2 客户端监控软件设计  24-26
      3.2.2.1 软件功能结构  24-25
      3.2.2.2 遥测功能设计  25-26
      3.2.2.3 遥控功能设计  26
    3.2.3 监控中心辅助系统  26-28
      3.2.3.1 地理信息系统  26-27
      3.2.3.2 及时短消息告警技术  27
      3.2.3.3 全系统GPS校时技术  27-28
  3.3 通信网络功能模块  28-32
    3.3.1 无线通信信道的选择  29-30
    3.3.2 多通信信道平台的设计  30-32
  3.4 监控终端功能模块  32-33
  3.5 本章小结  33-35
第四章 无线监控系统的实现  35-64
  4.1 系统的总体架构  35-38
    4.1.1 系统网络结构  35-36
    4.1.2 系统监控中心运行环境的实现  36-38
      4.1.2.1 系统监控中心运行设备  36
      4.1.2.2 系统无线通信网络的接入  36-38
      4.1.2.3 系统监控中心软件运行环境的实现  38
  4.2 通信服务器软件实现  38-51
    4.2.1 通信接口的初始化  38-43
      4.2.1.1 无线专网  39-40
      4.2.1.2 GPRS/CDMA  40-41
      4.2.1.3 短消息  41-42
      4.2.1.4 USSD  42-43
    4.2.2 通信数据转发技术的实现  43-50
      4.2.2.1 队列管理  43-45
      4.2.2.2 数据发送和应答  45-50
        4.2.2.2.1 无线专网  45-47
        4.2.2.2.2 GPRS/CDMA  47-48
        4.2.2.2.3 短消息  48-50
        4.2.2.2.4 USSD  50
    4.2.3 查询功能实现  50-51
  4.3 客户端监控软件实现  51-59
    4.3.1 遥测功能  51-54
      4.3.1.1 遥测功能的处理流程  51-52
      4.3.1.2 手动遥测  52
      4.3.1.3 自动遥测  52
      4.3.1.4 数据解析与显示  52-54
        4.3.1.4.1 数据解析  52-53
        4.3.1.4.2 数据显示  53
        4.3.1.4.3 告警处理  53-54
        4.3.1.4.4 监控终端主动告警技术  54
    4.3.2 遥控控能  54-55
      4.3.2.1 手动遥控  54
      4.3.2.2 报警触发开/关操作控制  54-55
        4.3.2.2.1 软件判断报警点触发遥控技术  54-55
        4.3.2.2.2 监控终端本地控制技术  55
    4.3.3 查询功能  55-58
    4.3.4 系统应用界面  58-59
    4.3.5 系统安全管理  59
  4.4 监控中心辅助系统的实现  59-62
    4.4.1 及时短消息告警系统  59-62
    4.4.2 全系统GPS校时系统  62
  4.5 本章小结  62-64
第五章 总结和展望  64-66
  5.1 总结  64-65
  5.2 展望  65-66
参考文献  66-67

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中图分类: > 工业技术 > 自动化技术、计算机技术 > 自动化技术及设备 > 自动化系统 > 监视、报警、故障诊断系统
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