基于GPRS實(shí)現(xiàn)供水管網(wǎng)遠(yuǎn)程自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)
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4.3監(jiān)控中心軟件設(shè)計(jì)及安全性
監(jiān)控中心系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)，即上位機(jī)系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)，是城市供水管網(wǎng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的一個(gè)重要組成部分，是實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)遠(yuǎn)程監(jiān)控的有效手段。監(jiān)控中心系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)的目標(biāo)不僅是提供用戶(hù)友好的人機(jī)交互界面，而且還要實(shí)現(xiàn)對(duì)監(jiān)測(cè)點(diǎn)歷史數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)；對(duì)監(jiān)測(cè)點(diǎn)信息包括其設(shè)置參數(shù)的管理；對(duì)監(jiān)測(cè)點(diǎn)歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行有效的管理，如數(shù)據(jù)分析、打印報(bào)表等；對(duì)監(jiān)測(cè)點(diǎn)進(jìn)行實(shí)時(shí)狀態(tài)查詢(xún)等功能。根據(jù)系統(tǒng)功能設(shè)計(jì)的目標(biāo)，可以擬定系統(tǒng)的功能模塊框圖結(jié)構(gòu)如圖 4所示。
本系統(tǒng)使用 Microsoft Access應(yīng)用軟件來(lái)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)的結(jié)構(gòu)，并利用 Access的“導(dǎo)出”功能將設(shè)計(jì)好的數(shù)據(jù)表導(dǎo)出，生成所需要格式的數(shù)據(jù)表。在系統(tǒng)中設(shè)計(jì)了監(jiān)控站基本參數(shù)表、三個(gè)數(shù)據(jù)表來(lái)存儲(chǔ)有關(guān)的信息、監(jiān)控站設(shè)置參數(shù)表和歷史數(shù)據(jù)記錄表?？紤]到系統(tǒng)功能開(kāi)發(fā)的需要，在數(shù)據(jù)表結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)預(yù)留了一些字段以方便系統(tǒng)擴(kuò)展。同時(shí)考慮軟件設(shè)計(jì)的方便，監(jiān)控點(diǎn)的信息利用數(shù)據(jù)表來(lái)存儲(chǔ)，且按參數(shù)性質(zhì)分別用兩個(gè)主從表來(lái)存放，以方便對(duì)監(jiān)控站參數(shù)的管理；各監(jiān)控點(diǎn)的歷史數(shù)據(jù)用同一個(gè)數(shù)據(jù)表來(lái)存放，以方便對(duì)歷史數(shù)據(jù)的管理、分析和處理。自來(lái)水供水管網(wǎng)監(jiān)測(cè)站數(shù)據(jù)畫(huà)面如圖 5所示。
在安全性方面，本系統(tǒng)對(duì)于數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩院头€(wěn)定性方面有比較高的要求，數(shù)據(jù)的傳輸必須做到能夠防止來(lái)自外部的破壞，網(wǎng)絡(luò)安全方面的措施包括信道加密、訪問(wèn)權(quán)限、防火墻等。穩(wěn)定性方面要達(dá)到長(zhǎng)時(shí)間無(wú)故障運(yùn)行，系統(tǒng)不能中斷。
數(shù)據(jù)中心通過(guò)公網(wǎng)使用 VPN接入到移動(dòng) GPRS網(wǎng)，采用 VPN方式成本比較低，企業(yè)不用租用專(zhuān)線，還可以利用使用原有的 VPN設(shè)備，移動(dòng)終端需要安裝具有 VPN二次虛擬撥號(hào)的功能的軟件。通過(guò) VPN方式，客戶(hù)端在連接應(yīng)用服務(wù)器前，要經(jīng)過(guò) Radius服務(wù)器的認(rèn)證，整個(gè)數(shù)據(jù)傳送過(guò)程得到了加密保護(hù)，安全性比較高，可充分保障速度和網(wǎng)絡(luò)服務(wù)質(zhì)量。
5．結(jié)論
目前系統(tǒng)己投入使用，能夠滿足當(dāng)?shù)?a class="contentlabel" href="http://m.butianyuan.cn/news/listbylabel/label/管網(wǎng)">管網(wǎng)監(jiān)測(cè)的需求。終端采用低功耗單片機(jī)并對(duì)耗能最大的GPRS模塊采取限能措施，提高了電池的壽命，增加了系統(tǒng)可靠運(yùn)行的時(shí)間。同時(shí)本系統(tǒng)可以將現(xiàn)場(chǎng)參數(shù)的監(jiān)測(cè)量，通過(guò)短信息、網(wǎng)絡(luò)及E-mail等多種方式進(jìn)行傳送，可實(shí)現(xiàn)點(diǎn)對(duì)點(diǎn)，點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)等靈活的組網(wǎng)方式。
創(chuàng)新點(diǎn)：提出了利用 GPRS網(wǎng)絡(luò)線和單片機(jī)構(gòu)成監(jiān)測(cè)終端，并提供了監(jiān)測(cè)終端的低功耗硬件電路及軟件設(shè)計(jì)方法。
評(píng)論