2005年第31卷第12期工業(yè)安全與環(huán)保December 2005Industrial Safety and Environmental Protection25●GPRS在污水處理中的應(yīng)用白亞莉(中鋼集團(tuán)武漢安全環(huán)保研究院武漢 430081 )摘要介紹了將GPRS應(yīng)用于污水處理行業(yè)中的好處采用CPRS無線貓以無線的方式傳輸數(shù)據(jù)的優(yōu)勢(shì)資費(fèi)便宜,計(jì)費(fèi)合理,設(shè)備投資低新增和改變網(wǎng)點(diǎn)非常方便線路穩(wěn)定接入速度快,而且永遠(yuǎn)不會(huì)掉線。最好地支持了頻繁的或少量突發(fā)型的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。關(guān)鍵詞GPRS 遠(yuǎn)程通訊數(shù)據(jù)傳輸The Application of GPRS in Wastewater TreatmentBai Yali( Wuhan Safety and Enironmenal Potecion Research Instinute ,SINOSTEEL Wuhan 430081 )Abstract In this paper ,the advantages of applying GPRS are intoduced which include ①wirelsss data transfer②)low communication fee ;③low cost for equipoment④easy to add and change cornection point :⑤stable operation⑥never log of. GPRS can best help the frequentand small anmount of data t0 be processed.Keywords GPRS long range conmunication data transfer隨著環(huán)境保護(hù)意識(shí)的深入普及和環(huán)保工業(yè)的發(fā)展環(huán)保2 GPRS 簡介工控的需求標(biāo)準(zhǔn)越來越高。污水治理項(xiàng)目所涉及的污水處CPRS是通用分組無線業(yè)務(wù)( General Packet Radio Service )理廠監(jiān)控系統(tǒng)、管網(wǎng)中的提升泵站，很多必須無人值守的設(shè)的英文簡稱是在現(xiàn)有的GSM系統(tǒng)上發(fā)展出來的--種新的備或監(jiān)測(cè)點(diǎn)都不適合搭建有線通訊網(wǎng)絡(luò),為了便于污水處承載業(yè)務(wù),目的是為GSM用戶提高分組形式的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。理廠對(duì)其統(tǒng)一管理對(duì)遠(yuǎn)程通信需求越來越高。GPRS采用與GSM同樣的無線調(diào)制標(biāo)準(zhǔn)、同樣的頻率、同樣在GPRS網(wǎng)絡(luò)建設(shè)以前,遠(yuǎn)程通訊通常采用電話撥號(hào)、的突發(fā)結(jié)構(gòu)、同樣的跳頻規(guī)則以及同樣的TDMA幀結(jié)構(gòu)，這無線電臺(tái)、專線等方式這些方式均有不足之處。采用電話種新的分組數(shù)據(jù)信道與當(dāng)前的電路交換的話音業(yè)務(wù)信道極線傳輸數(shù)據(jù)撥號(hào)過程長而且線路建設(shè)有一定困難 ;采用無其相似。因此現(xiàn)有的基站子系統(tǒng)(BBS)從一開始就可提供線電臺(tái)誤碼率、抗干擾是一個(gè)令人頭疼的問題,而且受無線全面的GPRS覆蓋。CPRS允許用戶在端到端分組轉(zhuǎn)移模式電管理委員會(huì)頻率管制的影響,在 頻率使用、傳輸距離上受下發(fā)送和接收數(shù)據(jù),而不需要利用電路交換模式的網(wǎng)絡(luò)資一定限制采用專線電路不可能對(duì)所有大面積分散的數(shù)據(jù)源,從而提高了一種高效、低成本的無線分組數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。特采集子站進(jìn)行專線鋪設(shè)更不能承擔(dān)高昂的運(yùn)行費(fèi)用。別選用于間斷的、突發(fā)性的和頻繁的、少量的數(shù)據(jù)傳輸,也選基于GPRS網(wǎng)絡(luò)的無線DDN系統(tǒng),采用先進(jìn)成熟的用于偶爾的大數(shù)據(jù)量傳輸。GPRS 理論帶寬可達(dá)171.2 kb/s,GPRS DTU模塊為遠(yuǎn)程傳輸模塊依托穩(wěn)定、可靠的中國移動(dòng)實(shí)際應(yīng)用帶寬大約在10~ 70 kb/s。在此信道上提供TCP/IPGPRS網(wǎng)絡(luò)在保證數(shù)據(jù)傳輸及時(shí)、準(zhǔn)確的前提下將系統(tǒng)運(yùn)連接，可以用于Intemet應(yīng)用。行費(fèi)用也降到了最低。GPRS是--種新的移動(dòng)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù),在移動(dòng)用戶和數(shù)據(jù)網(wǎng)1系統(tǒng)描述絡(luò)之間提供一種連接,給移動(dòng)用戶提供高速無線IP。GPRS在污水處理廠內(nèi)設(shè)用戶數(shù)據(jù)中心。它基于廠內(nèi)TCP/IP采用分組交換技術(shù)每個(gè)用戶可以同時(shí)占用多個(gè)無線信道網(wǎng)絡(luò)由1臺(tái)裝有WEB SERVER的服務(wù)器與廠內(nèi)各職能部門同一無線信道又可以由多個(gè)用戶共享資源被有效地利用的計(jì)算機(jī)終端組成。服務(wù)器與各終端通過100M交換機(jī)連數(shù)據(jù)傳輸速率高達(dá)160 kb/so使用GPRS技術(shù)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)分組接,通過服務(wù)器,各職能管理部門不必到中心控制室就可隨發(fā)送和接收用戶永遠(yuǎn)在線且按流量計(jì)費(fèi)，迅速降低了服務(wù)時(shí)通過標(biāo)準(zhǔn)瀏覽器查看各站點(diǎn)的運(yùn)行情況及各種報(bào)表等。成本。管理層的中央計(jì)算機(jī)系統(tǒng)設(shè)于中控室內(nèi)與各站點(diǎn)系統(tǒng)3系統(tǒng)特點(diǎn)之間采用GPRS進(jìn)行聯(lián)絡(luò)。通過服務(wù)器在廠站辦公大樓內(nèi),( 1透明數(shù)據(jù)傳輸。GPRS DTU直接提供RS232或RS485可實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的遠(yuǎn)程監(jiān)控。操作人員可在中心控制室接口使用簡單、方便,為用戶的數(shù)據(jù)設(shè)備提供透明傳輸通對(duì)生產(chǎn)過程進(jìn)行監(jiān)控公司領(lǐng)導(dǎo)在辦公室也可以監(jiān)視查詢水道。26.發(fā)和協(xié)議轉(zhuǎn)移GPRSDTU內(nèi)置自動(dòng)網(wǎng)絡(luò)連接和協(xié)議處理模用。塊無需后臺(tái)計(jì)算機(jī)支持。(6)高速傳輸。GPRS 網(wǎng)絡(luò)的傳輸速度最快將達(dá)到表1幾種數(shù) 據(jù)采集常用通信方式比較160 kb/s速率的高低取決于移動(dòng)運(yùn)營商的網(wǎng)絡(luò)設(shè)置根據(jù)中國移動(dòng)的網(wǎng)絡(luò)情況,目前可提供20~40kb/s的穩(wěn)定數(shù)據(jù)傳傳輸方有線撥有線專光纖傳GPRSDTU輸。式比較號(hào)方式線方式輸模式(7俎網(wǎng)簡單、迅速、靈活。無線DDN系統(tǒng)可以通過In-覆蓋范圍全國區(qū)域temet網(wǎng)絡(luò)隨時(shí)隨地地構(gòu)建覆蓋全國的虛擬移動(dòng)數(shù)據(jù)通信專建設(shè)費(fèi)用一般較低:較高高用網(wǎng)絡(luò),廣大中小用戶接入便利,節(jié)省接入投資。傳統(tǒng)的施工難度較低-般DDN等專線需要購買DTU或其他專線Modem撥號(hào)方式則施工周期較短較長t需要購買Moedmpool、普通Modem. ISDN Modem等設(shè)備。而采計(jì)費(fèi)方式流量時(shí)間+次數(shù)租賃用GPRS無線方式只需要購買GPRS無線貓即可投資要小運(yùn)行費(fèi)用較高.得多。通信速率交高-一般(8)系統(tǒng)擴(kuò)容方便。無線DDN系統(tǒng)基于GPRS無線網(wǎng)誤碼率絡(luò)系統(tǒng)增加、刪除或移動(dòng)某個(gè)站點(diǎn)都非常簡單、迅速。用戶可靠性可隨意改變自己的運(yùn)行網(wǎng)點(diǎn)而無須擔(dān)心線路的維護(hù)或在移實(shí)時(shí)性極低動(dòng)時(shí)導(dǎo)致的通訊中斷。新增營業(yè)點(diǎn)時(shí)也無需進(jìn)行布線埋線維護(hù)成本等牽涉多方的工作。分散、實(shí)時(shí)對(duì)實(shí)時(shí)無要 較大數(shù)據(jù)較大數(shù)據(jù)(9)網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍廣。中國移動(dòng)GPRS網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)以原應(yīng)用場(chǎng)合數(shù)據(jù)傳輸求的場(chǎng)合實(shí)時(shí)傳輸實(shí)時(shí)傳輸CSM網(wǎng)為承載網(wǎng),使用現(xiàn)有的GSM無線網(wǎng)絡(luò),CPRS和CSM表2幾種數(shù)據(jù)采集 常用通信方式比較共用相同的基站和頻譜資源,目前中國移動(dòng)GPRS網(wǎng)絡(luò)已覆蓋全國所有省直轄市、自治區(qū),保證無線接入的可行性。超短波無線短消息數(shù)傳電臺(tái)(10遠(yuǎn)程管理。無線DDN系統(tǒng)可遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)DITU狀態(tài),修改DTU參數(shù)。不大于20 kM(11通信鏈路由專業(yè)運(yùn)營商維護(hù)。由于采用中國移動(dòng)低的GPRS數(shù)據(jù)業(yè)務(wù),因此鏈路維護(hù)也由中國移動(dòng)負(fù)責(zé),免除通信鏈路維護(hù)的后顧之憂。施工周期.長4總結(jié)計(jì)費(fèi)方式.按流量無月租0.1元/條占頻費(fèi)采用GPRS無線貓以無線方式傳輸數(shù)據(jù)資費(fèi)便宜,計(jì)費(fèi)合理。由于各站點(diǎn)沒有大數(shù)據(jù)量的傳輸所以沒有必要采用160kb/s20kb/s .1.2kb/s資費(fèi)很高的專線。而CPRS可以根據(jù)通信的數(shù)據(jù)量和提供.氏的服務(wù)質(zhì)量進(jìn)行計(jì)費(fèi)。在GPRS網(wǎng)中,用戶只需與網(wǎng)絡(luò)建立群收群發(fā)支持不支持1次連接就可長時(shí)間保持這種連接,并且只有在傳輸數(shù)據(jù)傳輸時(shí)延短時(shí)才占用信道并被計(jì)費(fèi)沒有數(shù)據(jù)傳輸時(shí)是不占用信道也不網(wǎng)絡(luò)協(xié)議計(jì)費(fèi)的。所以網(wǎng)點(diǎn)不需要頻繁建立連接,當(dāng)然也不必支付傳氏》輸空閑時(shí)的專線費(fèi)用。(3點(diǎn)對(duì)點(diǎn)點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)對(duì)等、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)傳輸。GPRSDTUGPRS無線DDN系統(tǒng)為用戶提供了數(shù)據(jù)終端與數(shù)據(jù)中可以實(shí)現(xiàn)點(diǎn)一點(diǎn)點(diǎn)一多點(diǎn)中心一多點(diǎn)的對(duì)等數(shù)據(jù)傳輸傳心之間的透明數(shù)據(jù)通道完全適用于所有低數(shù)據(jù)量的傳輸業(yè)輸時(shí)延一般小于1 s GPRS 登錄網(wǎng)絡(luò)的時(shí)間很短暫相對(duì)撥務(wù)充分利用了網(wǎng)絡(luò)資源。污水處理廠高層管理部門,不必號(hào)方式的1、2 min ,它只需要3~5s ,而且一旦連接,則時(shí)刻到現(xiàn)場(chǎng)或中心控制室就可通過廠內(nèi)網(wǎng)絡(luò)瀏覽SCADA畫面在線因此可以提供與現(xiàn)有數(shù)據(jù)網(wǎng)的無縫連接。及工藝參數(shù)河通過網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程實(shí)現(xiàn)監(jiān)視，可非常容易直觀地(4泳遠(yuǎn)在線。GPRS DTU一開機(jī)就能自動(dòng)附著到GPRS分析運(yùn)行成本等重要經(jīng)濟(jì)指標(biāo)為生產(chǎn)的決策提供依據(jù)運(yùn)網(wǎng)絡(luò)上并與數(shù)據(jù)中心建立通信鏈路隨時(shí)收發(fā)用戶數(shù)據(jù)設(shè)行管理部門不必每天到中心控制室值班可通過網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程觀備的數(shù)據(jù)所以能夠最好地支持頻繁的或少量突發(fā)型的數(shù)據(jù)察系統(tǒng)的運(yùn)行狀況維護(hù)部門門通過各設(shè)備運(yùn)行時(shí)間累計(jì)或設(shè)業(yè)務(wù)。備超負(fù)荷運(yùn)行報(bào)表對(duì)設(shè)備進(jìn)行維護(hù)通過設(shè)備維護(hù)次數(shù)及(5 )按流量計(jì)費(fèi)。GPRS DTU一直在線按照接收和發(fā)送運(yùn)行時(shí)間,可對(duì)設(shè)備的使用壽命作出直觀的分析為設(shè)備選數(shù)據(jù)包的數(shù)量來收取費(fèi)用沒有數(shù)據(jù)流量的傳遞時(shí)不收費(fèi)型及更換提供依據(jù)減少勞動(dòng)強(qiáng)度。(收稿日期2005-05 - 20)