GPRS RTU农村饮水应用方案

　　摘要：甘肃省某县中部，干旱少雨，水资源匮乏，供需矛盾十分突出。同时水资源地域及时空分布差畀较大，农村饮水问题尤其严重.特别是饮水安全问题本方案针对甘肃省会某县东部农村饮水安全工程中的自控网络而设计，

　　工艺简介： 净水厂内清水池与配水泵房连通，实现水厂生产运行联合调度。输配水工程设有输水干管及分管，控制下属乡镇，利用高位水池控制。实现24小时连续恒压供水。输水千管在加压后，送往所属区域的高位水池。每个高位水池内均装有浮球阀.其作用是：当水池内水位上升至浮球阀的限定水位时自动关闭进水口。控制信号的远距离传输采用移动通信网的“GPRS”技术.自控执行器为“GPRS DTU”.“GPRS DTU”在有供电电源时就近接电，若附近无供电电源或供电不足时采用太阳能加蓄电池供电。

　　该项目采用总控室PLC集中控制与现场控制柜RTU采集数据结合的原则。监控内容：净水厂内新增清水池2座，蓄水池座，需要监视水池的水位;水厂泵房监控内容：配水泵3台，取水泵2台，反冲洗泵1台，排水泵1台。配水管网中总干管：1#中途加压泵(3台)，2 #中途加压泵(台)。高位水池23个，前池2个，需要监视水池的水位;前池监视水流量

　　某镇分干管：中途加压泵(2台)，高位水池5个，前池1个，监视内容同上。

　　某镇分干管：中途加压泵(2台)，高位水池9个，前池1个，监视内容同上。

　　某镇分干管：高位水池4个，监视各水池的水位;

　　一、组网方案

　　本项目的PLC控制系统要适应农村水网建设的特点.控制策略必须面对不同的对象在大跨距分散地点下的远程控制应用，实现大范围分布式应用中各种现场数据传输处理及远程控制，远程维护等问题，T程技术核心就是要实现各种数据包的采集与远程传输，方便在监控调度中心进行实时监控。

　　1.方案一GPRS无线通信

　　GPRS是通用分组无线业务general packet radio service的英文简称，是在现有GSM系统基础上发展出来的一种新的网络业务。建设一个基本的GPRS数据监系统需要有：数据采集控制单元(RTU)、GPRS终端通讯单元、支持GPRS业务的SIM卡、与ln_terNet联接的数据中心(计算机)。

　　泵站数据由现场PLC采集监控，现场其他数据采集部分由RTU采集，GPRS传输给监控巾心。远端控制柜除了系统电源和GPRS RTU及DTU，不需其他任何器件。

　　PLC控制柜配有GPRS无线通信模块.根据GPRS无线网络采集到的现场水位数据，完成对泵站的控制。

　　2.方案系统构成

　　1)现场控制，采集点：现场监控点由RTU采集相关信息，信息通过GPRS DTU终端发送到GPRS无线网络..PLC+GPRS模式可以接收监控中心发来的数据，来控制水泵的启停。

　　2)监控中心：专网接人方案：服务器采用省移动通信公司提供的DDN专线，与GPRS网络相连。也可以采用固定公网申请lP等方式。

　　3)GPRSIGSM移动数据传输网络：RTU采集的数据经中GPRS无线数据网络进行传输，最终传送到监控中心

　　4)监控系统软件：实时采集现场控制点的相关数据，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。例如组态王等

　　二、该工程自控部分组网

　　1.监控原则

　　PLC控制柜只在现场控制柜的“手动，自动”转换开关，开关处于“自动”时起到作用，主要用来控制泵的自动启停。加压泵带有多个高位水池，控制方式采用本级高位水池水位

　　控制：当高位水池中任何一水池的水位低于设定水位时即启动配;水泵：当高位水池中全部水池的水位都达到设定水位既停止配水泵。其他泵：当水池中水位低于设定水位时即启动取水泵;当水池中的水位达到设定水位时即停止取水泵。

　　2.该T程自控部分各个网络节点

　　1)水厂内及监控中心。server1为监控中心的服务器，安装监控软件，实时数据库管理现场各个数据，配有ups电源，同时连接台壁挂式液晶显示器;server2为视频监控服务器：client1client2为两个客户端。水厂内的PLC之间距离比较近.采用以太网方式通信相互读取数据。该子系统监控内容如下：清水池水位数据，蓄水池水位数据，各个水泵的状态配水泵机组采用本级高位水池水位控制。

　　2)配水管网中总干管。高位水池，前池，根据水位数据来控制加压泵水泵。1#中途加压泵，2 中途加压泵，加压泵带有多个高位水池. 控制方式采用本级高位水池水位控制。 各个水泵的监控内容同上

　　3)某镇分干管。内容：巾途加压泵。高位水池，前池。水位及 流量，根据水位数据来控制加压泵水泵。加压泵带有多个高位水池，控制方式采用本级高位水池水位控制。各个水泵的监控内容同上

　　4)某镇分干管。内容：中途加压泵，高位水池，前池。水位及流量数据，根据水位数据来控制加压泵水泵。加压泵带有多个高位水池，控制方式采用本级高位水池水位控制各个水泵的监控内容同上

　　5)某镇分于管 高位水池，需要监视各水池的水位：根据水位数据来控制加压泵水泵，控制方式采用本级高位水池水位控制。