基于GPRS的物聯(lián)網(wǎng)終端的污水處理廠網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)

1 引 言

在傳統(tǒng)污水處理工業(yè)中，一直存在著監(jiān)測(cè)節(jié)點(diǎn)分散，有線網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸有限?污水處理作為工業(yè)生產(chǎn)的附加產(chǎn)業(yè)，為提高生產(chǎn)效益,降低工程費(fèi)用，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控、少人甚至無(wú)人監(jiān)管具有重要的意義。將網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍更廣、網(wǎng)絡(luò)連接更方便的GPRS技術(shù)應(yīng)用到污水處理監(jiān)控系統(tǒng)，與工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的傳感器相融合，從根本上解決原有問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)監(jiān)控。

2 GPRS 技術(shù)簡(jiǎn)介

GPRS（General Packet Radio Service），通用無(wú)線分組業(yè)務(wù)，是一種基于GSM系統(tǒng)的無(wú)線分組交換技術(shù)，提供端到端的、廣域的無(wú)線IP連接?通俗地講，GPRS是一項(xiàng)高速數(shù)據(jù)處理的技術(shù)，方法是以“分組”的形式將資料到傳送用戶(hù)手上。GPRS被廣泛應(yīng)用于www瀏覽、信息查詢(xún)，遠(yuǎn)程監(jiān)控等領(lǐng)域。GPRS除了頻段、頻帶寬度、突發(fā)結(jié)構(gòu)、無(wú)線調(diào)制標(biāo)準(zhǔn)、跳頻規(guī)則以及TDMA幀結(jié)構(gòu)與GSM相同，還具有以下的特點(diǎn)：

1)高速傳輸

可以穩(wěn)定地傳送大容量的高質(zhì)量音頻與視頻文件，實(shí)際應(yīng)用中GPRS可提供高達(dá)56~115 kb/s的傳輸速度，最高理論值能達(dá)171.2kb/s。

2)永遠(yuǎn)在線

當(dāng)進(jìn)行通信時(shí)，只要能夠得到無(wú)線信道，GPRS就能建立連接；而用戶(hù)處于“在線”狀態(tài)，不需使用撥號(hào)Modem建立連接。

3)價(jià)格低廉

對(duì)于分組交換模式，用戶(hù)只有在發(fā)送或接收數(shù)據(jù)期間才占用資源，多個(gè)用戶(hù)可高效率地共享同一無(wú)線信道，從而提高了資源的利用率。計(jì)費(fèi)以用戶(hù)通信的數(shù)據(jù)量為主要依據(jù)。

綜合上述技術(shù)特點(diǎn)，GPRS技術(shù)特別適用于間斷的，突發(fā)性的或頻繁的少量的數(shù)據(jù)傳輸場(chǎng)合。

3 污水處理工藝簡(jiǎn)介

我國(guó)污水處理相對(duì)于發(fā)達(dá)國(guó)家而言起步較晚，目前城市污水處理率只有6.7%。結(jié)合我國(guó)實(shí)際情況，參考國(guó)外先進(jìn)技術(shù)和經(jīng)驗(yàn)，建設(shè)污水處理廠應(yīng)符合節(jié)約投資，降低成本，減少占地，除氮效果顯著以及與現(xiàn)代技術(shù)有機(jī)結(jié)合等幾個(gè)發(fā)展方向。

本項(xiàng)目所設(shè)計(jì)的污水處理廠網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)采用分級(jí)處理工藝，分為一級(jí)處理和二級(jí)處理?一級(jí)處理采用物化方法，通過(guò)格柵攔截、沉淀等手段去除原水中大塊懸浮物和砂粒等物質(zhì)。二級(jí)處理則采用生物方法,通過(guò)微生物接觸氧化，水下曝氣等工藝來(lái)去除原水中的懸浮性、溶解性有機(jī)物以及氮、磷等營(yíng)養(yǎng)鹽。工藝流程如圖3.1所示。

圖3.1 系統(tǒng)工藝流程圖