沧州引大入港输水工程远程监测系统改造
在给水工程运行管理过程中，远程监测系统对 于长输压力给水工程的重要性越来越突出。给水工 程监测系统依托中国移动公司GPRS网络技术服 务，利用组态王软件研发程序作技术支持，实现对整 个给水系统多点实时监测，并以主画面系统模拟显 示在控制主机上，极大地方便了工程运行的调度管 理。
1 原监测系统概况
沧州引大人港输水工程远程无线实时监测系统 建立于2004年10月，已连续运行3年以上。在 2006年2月因工程供水用户增多进行了一次系统 改造，添加了部分新监测点，进一步完善了系统功 能。
整套系统共设立主监测中心1个、分监测中心 4个、监测点l8个，分别对整个给水工程的源水泵 站、中继加压泵站、用水户进口、用水户蓄水池、管道 关键部位与分支口等处的流量、压力、液位、供电情 况进行监测，将监测点处的设备(流量计、液位变送 器、压力变送器等)测量数据以4—20 mA电流方式 传送给传输模块，通过内置天线以1 7．~／min的传输 频率利用GPRS网络发送给主监测中心进行程序编 译，然后通过后台程序软件分析计算，模拟显示在系 统主界面上，各分监测中心一方面接收主监测中心 的处理数据，一方面利用其自身的程序软件分析处 理，在系统界面上显示。 随着工程用水户的不断增加，引供水量不断加 大，监测点不断增多，系统原有内存容量已无法满足 新的运行要求，系统升级改造成为必然。
2 升级改造面临的问题
① 界面局限性 由于系统中的每个监测点数据显示需要一个大 的文本框，用来模拟存放累计水量、瞬时流量、监测 点压力、水池水位等参数，尤其流量计显示累计水量 数值位数较多，使得整个监测系统的主界面出现比 例不协调，监测点存放数量有限。而系统升级改造 后需要布设36个监测点，如果使用加长电脑屏幕， 难免会使界面混乱繁杂，不利于数据分析与系统运 行调度。
② 系统设备的不可持续性
原监测系统升级改造后，软件程序开发必然要 重新进行，原组态王软件加密锁(256点)受容量限 制需重新购置，原系统工控机屏幕需要更换。监测 点数的增加使系统传输数据量明显增多，原有系统 GPRS包月计费标准必然会随之提高。
③ 网络运行不稳定性
沧州引大入港输水工程监测系统采用中国移动 GPRS网络，是沧州青县电力公司的APN网络。监 测系统成立初期点数较少，而号段申请手续相对繁 琐，因此一直沿用。由于给水监测系统沿线超过 100 km，各监测点的网络信号强弱不一，有些地点网 络覆盖能力弱，GPRS信号不稳定，因此整个监测系 统几乎每天都有监测点信号中断现象。受青县电力 系统的影响，节假日期间系统不稳定性尤其明显，而 此时网络服务公司又正值休假时间。若系统采用直 接升级方式进行改造，监测点数的大量增加必然会 使信号中断频率增大，网络的不稳定势必会增加系 统重新启动的频率，使得工程运行调度工作难以连 续，也影响系统工控机和监测模块等设备的使用寿 命。
④ 新系统的建立
面对给水监测系统升级改造带来的一系列问 题，如何尽量利用原有系统设备，减少重置投资，优 化网络稳定性，使系统运行更平稳正常，成为监测系 统改造中亟待解决的问题。系统改造技术小组摒弃 “系统升级”思维，研究利用新系统来取代原系统， 提出：a．向中国移动公司申请新的独立APN网号， 取代与青县电力公司的隶属关系；b．对整个给水工 程的结构进行分析，对原有系统稍加调整形成系统 一 ， 重新增加系统二，对新增监测点进行控制，两套 系统相对独立，又协调统一，共同构成新的给水监测 系统。
3 新系统的建立与原系统升级方案
3．1 运行分析
① 新系统建立了新的APN号段，不再受其他 外在条件干扰，系统稳定性得到极大提高。单一系 统监测点信号中断后，对另一套系统的运行没有影 响，减少了多监测点之问的相互干扰。
② 除工程运行调度中心配备两套系统外，下 属四个管理站都只有其中与自己相关的一套系统， 避免了各级泵站之间相互影响。
③ 由于各管理站只有其中一套系统，使系统 的运行数据量较系统直接升级减少了65％ ，运行费 用明显降低。
3．2 投资分析
新系统的建立，充分考虑了原有设备的充分利用，只需新购置一台工控机作为系统二的硬件，对系 统GPRS卡的IP地址重新进行设定，参照系统一进 行系统二的新程序开发，方便快捷。系统一的监测 点数没有增加，原256点组态王加密锁可继续使用。 为系统扩容预留空问，系统二采用512点加密锁。 两种方案的投资对比分析见表1。
| 表1 两种方案的投资对比分析 |
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4 结语
在沧州引大入港输水工程远程监测系统改造过 程中，运用思维创新，节约了系统改造投资，完善了 系统功能，提高了系统稳定性，收到了良好的经济效 益和工程效益。
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