gprs工控产品在管道直饮水工程中的应用 - 新维致远无线远程监控工控博客技术论文

    一、直饮水行业的发展现况
    随着国民经济的发展、社会的进步以及广大人民群众健康意识的增强，一些经济较发达地区的城市居民对生活饮用水的质量要求逐步提高，然而由于一些城市自来水水源或者在管道输送过程中受到污染，使得自来水水质有所降低。例如自来水的感官性状指标中要求无嗅、无味，但上海、广州地区使用的自来水有时有明显的异味,从而形成了管道直饮水的供求关系，使得管道直饮水市场从无到有，并在一些城市逐渐发展起来。
    近期，北京集智达智能科技有限责任公司采用嵌入式工控机产品，结合RemoDAQ-8000系列分散式数据采集I/O模块，为国家某部委办公大楼开发了一套管道直饮水控制系统。此系统不仅保障了直饮水处理过程的安全性，同时通过GPRS通信技术实现了远程实时监测，缩短管道直饮水系统维护服务响应时间，为保证服务质量搭建了一个优秀的平台。
    二、管道直饮水系统结构
    管道直饮水系统主要由管道直饮水机房、GPRS通信、监控中心及三大部分构成。系统整体结构如图1所示：

    1. 管道直饮水机房控制系统
    (1)产品选型
    管道直饮水机房的控制系统是由嵌入式工控机和分散式数据采集I/O模块组成。由于管道直饮水机房环境比较潮湿，对控制器的腐蚀性较大，要保证控制系统运行的可靠性和稳定性、必须选用具有良好防潮性能的控制器。经过对本公司多种产品比较，最终选定EPC6800嵌入式计算机作为直饮水机房系统的控制核心，EPC6800嵌入式计算机与外围设备的接口驱动采用RemoDAQ-8000系列分散式数据采集I/O模块。
    EPC6800嵌入式计算机采用全封闭的铝合金氧化外壳，具有良好的防潮性能、散热性能抗冲击以及防尘能力。搭载的AMD Geode LX800低功耗处理器，板载256M内存，提供2个10/100M以太网接口、4个USB2.0和6个串口。支持9V~30V宽电压输入方式。
    RemoDAQ-8000系列分散式数据采集I/O模块是由集智达智能自主研发的工业远程数据采集控制产品。产品线涵盖RS485、工业以太网、可编程控制器、中继器、接口转换模块等28类120多种产品。RemoDAQ-8000系统产品的主要特点有：
    l 可依用户要求量体裁衣
    l 产品可靠性高，抗干扰能力强
    l 扩展能力强，基于RS-485总线，最多可接入255个模块
    l 传输距离长，没有中继器时可传输1.2公里
    l 工作温度范围大：-25℃～+70℃
    l MTBF(平均无故障时间)大于80000小时
    l 价格极具竞争性。
    在本项目的管道直饮水机房中使用的产品有：
    l R-8017：8路电压输入模块
    l R-8024：4路模拟量输出模块
    l R-8042：13路隔离集电极开路输出模块
    l R-8051：16路干结点数字量输入模块
    l R-8073A：三相全参数电量变送模块
    (2)系统工作流程
    直饮水处理系统划分为2大部分：前端的制水系统和后端的供水系统，这两个系统之间是松耦合关系,可独立工作。其工作流程如图2所示：

    制水系统从自来水管网接入自来水，分别通过多介质过滤罐、活性碳过滤罐、软水罐、精滤罐后，再次增压打入RO反渗透系统，制成纯净水进入储水罐中。为了节约能源和延长系统使用寿命，自来水管网连接的是一个稳压罐。若自来水管网压力足够，稳压罐电子阀开启，自来水可直接通过4级过滤罐；若自来水管网压力不足则稳压罐电子阀关闭，增压泵开启，保证制水系统正常工作。一般情况，夜间制水系统进入维护状态，各过滤罐开始自我反冲洗，以保证滤膜的使用寿命。
    供水系统利用变频恒压技术，将水输送到各楼层，供员工们饮用。为了保证水质，储水罐的出水口安装紫外线设备进行消毒。下班后，供水系统进入维护状态，分批打开回水阀，在水中加入臭氧，对饮水管道和储水罐进行消毒处理，保证管道的干净。
    2. GPRS通信
    （1）产品选型
    通信部分由集智达智能自主研发的RemoDAQ-8554A GPRS DTU无线通讯模块完成。该产品为用户提供高速、永远在线、透明数据传输的虚拟专用数据通信网络。DTU是基于中国移动通讯运营商的GSM/GPRS通信网络的数据传输和远程监控终端设备，采用当今前沿内核技术设计的一款工业级无线通讯终端产品，适用于GSM/GPRS网络覆盖范围内的各种室内或野外恶劣环境，主要针对电力系统自动化、工业控制、交通管理、气象、环保监测、煤矿、金融、证券、油田等行业的应用，利用GPRS网络平台实现数据信息的透明传输，并可通过辅助手段来实现对DTU的控制，组成用户专用数据网络。
    该产品主要特点有：
    l 支持RS-232/485接口
    l 使用方便、灵活、可靠
    l 数据终端永远在线
    l 支持高速、透明/协议数据传输，内置软硬件看门狗，优化电磁兼容设计，保证DTU的长期稳定运行
    l 支持短信、本地串口和远程中心端图形界面DTU参数维护
    l 支持动态数据中心　

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评论人署名：beyond1212

评论时间：2011/4/4 23:55:00

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这种好文必须顶！！

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