一、项目背景 WWW_P※LCJS_COM－PLC－)技.术_网
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某省气象局气象信息的采集由各气象观测站利用气象采集设备自动完成采集，通过DDN或者电话线向气象中心传送气象数据，气象局利用气象信息处理程序对各气象观测站采集的气象数据进行加工处理和分析，进而可对短期的降雨和中期降水进行预报，并通过防汛系统向防汛办报送资料，为洪水预报和防汛提供可靠的决策支持。 WW.W_PLC※JS_C,OM－PL,C－技.术_网
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目前，某省气象局现已在全省范围内建立了300多个气象观测信息采集点，各气象采集点按照设定的时间间隔采集区域内的各种气象信息资料，包括温度、气压、湿度等，测量结果通过DDN或者PSTN电话线向气象中心传送气象数据。采用DDN可充分保证数据传输畅通，完整，但缺点是月租费太高；采用PSTN电话线传输数据，按时间计费，费用也不便宜。 W1WW_P4LCJS_COM－PLC－技.术_网
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目前，该省气象局正考虑建立GPRS气象信息采集数据传输系统试点。在试点中选择20多个气象采集点，采用GPRS无线数据通信方式传输气象资料。在试点中，各气象采集点通过GRPS与中心站主机保持实时连接，自动观测设备将获得的气象信息通过GPRS传给气象中心主机，气象中心主机对信息进行处理，形成气象预报信息。 WWW_P※LCJS_COM－PLC－)技.术_网
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二、方案优点： WWcW_PLCJS_COM－PLC－技.术_网
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中国移动GPRS系统可提供广域的无线IP连接。在移动通信公司的GPRS业务平台上构建气象信息采集传输系统，实现气象信息采集点的无线数据传输具有可充分利用现有网络，缩短建设周期，降低建设成本的优点，而且设备安装方便、维护简单。经过比较分析，我们选择中国移动的GPRS系统作为水文信息采集传输系统的数据通信平台。 WWW.PLCJS.COM——可编程控制器技术门户
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GPRS无线气象监控系统具备如下特点： WWcW_PLCJS_COM－PLC－技.术_网
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1、可靠性高： ——可——编——程——控－制－器－技——术——门——户
与SMS短信息方式相比，GPRS DTU采用面向连接的TCP协议通信，避免了数据包丢失的现象，保证数据可靠传输。中心可以与多个监测点同时进行数据传输，互不干扰。GPRS网络本身具备完善的频分复用机制，并具备极强的抗干扰性能，完全避免了传统数传电台的多机频段“碰撞”现象。 WWW_PL※CJS_COM－PLC－技.术_网
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2、实时性强： WWW_PL※CJS_COM－PLC－技.术_网
GPRS具有实时在线的特性，数据传输时延小，并支持多点同时传输，因此GPRS监测数据中心可以多个监测点之间快速，实时地进行双向通信，很好地满足系统对数据采集和传输实时性的要求。目前GPRS实际数据传输速率在30Kbps左右，完全能满足系统数据传输速率（≥10Kbps）的需求。 plcjs.技.术_网
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3、监控范围广： WWW_PLCJ－S_COM－PLC－技.术_网(可－编程控－制器技术－门户)
GPRS网络已经实现全国范围内覆盖，并且扩容无限制，接入地点无限制，能满足山区、乡镇和跨地区的接入需求。由于气象信息采集点数量众多，分布在全省范围内，部分气象信息采集点位于偏僻地区，而且地理位置分散。因此采用GPRS网络是其理想的选择。 WWcW_PLCJS_COM－PLC－技.术_网
4、系统建设成本低： WWW_PL※CJS_COM－PLC－技.术_网
由于采用GPRS公网平台，无需建设网络，只需安装设备就即可，建设成本低；也免去了网络维护费用。 WW.W_PLC※JS_C,OM－PL,C－技.术_网
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5、系统运营成本低： WWW_P※LCJS_COM－PLC－)技.术_网
采用GPRS公网通信，全国范围内均按统一费率计费，省去昂贵的漫游费用, GPRS网络可按数据实际通信流量计费，(1分-3分/1K字节)，也可以按包月不限流量收费，从而实现了系统的低成本通信。 P_L_C_技_术_网——可——编——程——控－制－器－技——术——门——户
6、可对各监测点仪器设备进行远程控制： WWcW_PLCJS_COM－PLC－技.术_网
通过GPRS双向系统还可实现对仪器设备进行反向控制，如：时间校正、状态报告、开关等控制功能，并可进行系统远程在线升级。 WWW_PLCJS※COM－PLC－技.术_网(可※编程控※制器技术门户)
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7、系统的传输容量，扩容性能好： WWW_PLCJS※COM－PLC－技×术_网(可编程控※制器技术门户)
气象监测中心要和每一个气象信息采集点实现实时连接。由于气象信息采集点数量众多，系统要求能满足突发性数据传输的需要，而GPRS技术能很好地满足传输突发性数据的需要；由于系统采用成熟的TCP/IP通信架构，具备良好的扩展性能，一个监测中心可轻松支持几千个气象采集点的通信接入。 WWW.PLCJS.COM——可编程控制器技术门户
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8、GPRS传输功耗小，适合野外供电环境： WWW_PLCJS@_COM%－PLC－技.术_网
虽然与远在千里的数据中心进行双向通信，GPRS数传设备在工作时却只需与附近的移动基站通信即可,其整体功耗与一台普通GSM手机相当, 平均功耗仅为200毫瓦左右，比传统数传电台小得多。因此GPRS传输方式非常适合在野外使用太阳能供电或蓄电池供电的场合下使用。 WWW_PLCJS※COM－PLC－技×术_网(可编程控※制器技术门户)
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三、解决方案介绍： ——可——编——程——控－制－器－技——术——门——户
由于GPRS通信是基于IP地址的数据分组通信网络，因此监测中心计算机需要一个固定的IP地址或固定的域名，各个气象数据采集点采用GPRS模块通过IP地址或域名来访问该主机，从而进行数据通信。 WWW_PLC※JS_COM－PmLC－技.术_网
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（一）系统结构 WWW_P※LCJS_CO※M－PLC－技－.术_网
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1、气象信息采集点： WW.W_PLCJS_COM－PLC－技.术_网
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现场监控点通过气象设备自动采集气象信息，通过RS232或RS485接口与GPRS DTU终端相连，气象设备采集到的数据通过GPRS DTU终端的内置嵌入式处理器对数据进行处理、协议封装后发送到GPRS无线网络。 WWW_PLCJS※COM－PLC－技.术_网(可※编程控※制器技术门户)
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2、气象中心： WWW_PLCJ－S_COM－PLC－技.术_网(可－编程控－制器技术－门户)
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a）公网接入方案 WWW_PLC※JS_COM－PLC－技.术_网(可编程控※制器技术门户)
服务器采用公网方式接入Internet，如ADSL拨号/电信专线宽带上网等，申请公网固定IP地址；可以实现中小容量的数据采集应用。 WWW_PLCJS_COM－PLC－技.术_网
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b）专网接入方案 WWW_PLC※JS_COM－PmLC－技.术_网
服务器采用省移动通信公司提供的DDN专线, 申请配置固定IP地址，与GPRS网络相连。由于DDN专线可提供较高的带宽，当气象信息采集点数量增加，中心不用扩容即可满足需求，可实现大容量数据采集应用。 W1WW_P4LCJS_COM－PLC－技.术_网
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监控中心RADIUS服务器接受到GPRS网络传来的数据后先进行AAA认证，后传送到监控中心计算机主机，通过系统软件对数据进行还原显示，并进行数据处理，这样进一步增强了系统数据通信安全性能。 WW.W_PLC※JS_C,OM－PL,C－技.术_网
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3、GPRS/GSM移动数据传输网络： WWW_PLCJ－S_COM－PLC－技.术_网(可－编程控－制器技术－门户)
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气象设备采集的数据经GPRS/GSM网络空中接口功能模块同时对数据进行解码处理，转换成在公网数据传送的格式，通过中国移动的GPRS无线数据网络进行传输，最终传送到监控中心IP地址。 WWW_P※LCJS_COM－PLC－)技.术_网
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（二）系统方案： WWW.PLCJS.COM——可编程控制器技术门户
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各气象监测点使用成都众山科技有限公司的ZSD3120 GPRS DTU透明数据传输终端，通过移动GPRS网络与监控中心相连。各气象监测点的GPRS DTU使用移动通信公司的GPRS普通数据卡或APN专用数据卡，同时监控中心对各点GPRS终端编号进行登记, 并与采集点信息进行关联，以便识别和维护处理。信息采集中心运行监控系统软件，实时采集水文信息数据。 WWW_PLCJS@_COM%－PLC－技.术_网
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凡省气象局授权的信息采集点均可以使用本系统： P.L.C.技.术.网——可编程控制器技术门户
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1、气象信息监测点必须使用移动统一的APN卡，用户使用本卡只能用于与气象数据中心通信。 WWW_PLC※JS_COM－PLC－技.术_网(可编程控※制器技术门户)
2、终端设备使用成都众山科技有限公司提供的GPRS移动数据通信终端。 WWW_PLCJS※COM－PLC－技.术_网(可※编程控※制器技术门户)
3、用户登记：符合省级气象局的规定。 plcjs.技.术_网
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（三）产品特性 WWW_PLCJS_COM－PLC－技.术_网
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系统采用ZSD3120 GPRS DTU无线透明数据传输终端。产品基于中国移动的GPRS网络，具有高性能、高可靠及抗干扰能力强等特点，提供标准RS232/RS485接口, 可直接与PC、单片机系统、RTU测控终端、PLC、GPS接收机、数据集中器等连接，具有远程诊断、测试、监管功能，满足各行业调度或控制中心与众多远端站点之间的数据采集和控制。 WW.W_PLCJS_COM－PLC－技.术_网
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1、内置TCP/IP协议栈，针对GPRS网络优化 WWW.PLCJS.COM——可编程控制器技术门户
2、提供GPRS无线数据双向传输功能 WWW.PLCJS.COM——可编程控制器技术门户
3、提供RS232/RS485/RS422接口 WWW_PLCJ－S_COM－PLC－技.术_网(可－编程控－制器技术－门户)
4、符合ETSI GSM Phase 2+标准 WWW_PLC※JS_COM－PmLC－技.术_网
5、支持自动心跳，保持永久在线 WWW_PLCJ－S_COM－PLC－技.术_网(可－编程控－制器技术－门户)
6、透明数据传输：为用户的数据设备提供双向100K大容量数据缓冲区，支持大数据包传输 WWcW_PLCJS_COM－PLC－技.术_网
7、自动拨号连接：DTU上电自动拨号上网、连接网络，支持用户端发起命令连接或远程唤醒连接 W1WW_P4LCJS_COM－PLC－技.术_网