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基于GPRS DTU 實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)監(jiān)控系統(tǒng)方案介紹
基于GPRS DTU 實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)監(jiān)控系統(tǒng)方案介紹 價(jià)格:  元(人民幣) 產(chǎn)地:福建廈門(mén)市
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廈門(mén)才茂通信科技有限公司  
經(jīng)營(yíng)模式:生產(chǎn)加工 公司類型:私營(yíng)有限責(zé)任公司
所屬行業(yè):無(wú)線網(wǎng)絡(luò)設(shè)備 主要客戶:快遞柜、自助終端、物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)客戶。
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聯(lián)系人:陳梅香 (小姐) 手機(jī):15985821519
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詳細(xì)介紹

第一部分   GPRS網(wǎng)絡(luò)簡(jiǎn)介(現(xiàn)已經(jīng)全部升級(jí)為4G網(wǎng)絡(luò))

GPRS是目前解決移動(dòng)通信信息服務(wù)的一種較完美的業(yè)務(wù),它是以數(shù)據(jù)流量計(jì)費(fèi)、或大數(shù)據(jù)的包月包年計(jì)費(fèi)。覆蓋范圍廣泛、數(shù)據(jù)傳輸速度更快。GPRS的推出,為行業(yè)和企業(yè)用戶開(kāi)展無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸提供了基礎(chǔ)設(shè)施平臺(tái),為推動(dòng)移動(dòng)辦公的應(yīng)用和發(fā)展創(chuàng)造了有利條件。與有線網(wǎng)絡(luò)相比,GPRS網(wǎng)絡(luò)具有租用費(fèi)用低、移動(dòng)辦公,不受地域制約等優(yōu)點(diǎn)。GPRS的出現(xiàn)為企業(yè)和行業(yè)用戶開(kāi)展無(wú)線辦公提供了一種新的選擇。

GPRS通信方式更適合于監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)采集業(yè)務(wù),目前監(jiān)控中心與各數(shù)據(jù)采集點(diǎn)大部分采用有線交互傳輸,甚至有些偏遠(yuǎn)采集點(diǎn)要有線網(wǎng)絡(luò)接入成了不可能。月租費(fèi)太高,用電話線傳送數(shù)據(jù)按時(shí)間計(jì)費(fèi),帶來(lái)諸多不便,費(fèi)用也不便宜。、

GPRS網(wǎng)絡(luò)優(yōu)點(diǎn)

1、覆蓋范圍。構(gòu)建采集傳輸系統(tǒng)要求數(shù)據(jù)通信覆蓋范圍廣,擴(kuò)容無(wú)限制,接入地點(diǎn)無(wú)限制,能滿足山區(qū)、鄉(xiāng)鎮(zhèn)和跨地區(qū)的接入需求。由于采集點(diǎn)數(shù)量眾多,分布在全省范圍內(nèi),部分采集點(diǎn)位于偏僻地區(qū),而且地理位置分散。另外,還必須考慮今后系統(tǒng)擴(kuò)充的可能,必須具有良好的可擴(kuò)展性。由于目前GPRS已覆蓋省內(nèi)絕大部分地區(qū),能夠滿足數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)對(duì)覆蓋范圍的要求。

2、數(shù)據(jù)傳輸速率高。目前GPRS實(shí)際數(shù)據(jù)傳輸速率在40Kbps左右,完全能滿足監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)傳輸速率的需求。

3、系統(tǒng)的傳輸容量大。數(shù)據(jù)控制中心要和每一個(gè)采集點(diǎn)實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)連接。由于采集點(diǎn)數(shù)量眾多,系統(tǒng)要求能滿足突發(fā)性數(shù)據(jù)傳輸?shù)男枰?/span>GPRS技術(shù)能很好地滿足傳輸突發(fā)性數(shù)據(jù)的需要。

4、通信費(fèi)用控制靈活。采用傳統(tǒng)的有線方式建立數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng),必須租用專線或電話線進(jìn)行連接。由于采集點(diǎn)必須與中心隨時(shí)保持連線狀態(tài),而每次數(shù)據(jù)發(fā)送的數(shù)據(jù)量很小,線路資源利用率很低,平均每一個(gè)采集點(diǎn)每月的線路費(fèi)用為800~1200元。而如果采用GPRS通信方式,由于GPRS采用按數(shù)據(jù)流量計(jì)費(fèi)的方式,資源利用率高,月通信費(fèi)用將在200元之內(nèi),如果數(shù)據(jù)量很大的情況下也可按包月或包年計(jì)費(fèi)。

5、良好的實(shí)時(shí)響應(yīng)與處理能力。與短消息服務(wù)比較,由于GPRS具有實(shí)時(shí)在線特性,系統(tǒng)無(wú)時(shí)延,可很好的滿足系統(tǒng)對(duì)數(shù)據(jù)采集和傳輸實(shí)時(shí)性的要求。

 

第二部分  廈門(mén)才茂通信科技有限公司介紹

廈門(mén)才茂通信2002年開(kāi)始關(guān)注基于GPRS/CDMA的2.5G無(wú)線應(yīng)用技術(shù),并定位終端產(chǎn)品的研發(fā),生產(chǎn)和銷售,是基于GPRS和CDMA1X等無(wú)線通信傳輸終端的專業(yè)科研和生產(chǎn)企業(yè),總公司設(shè)在廈門(mén),先后在福州、深圳、成都、重慶、西安、上海、山東和北京等地設(shè)立了辦事機(jī)構(gòu)。廈門(mén)才茂通信科技有限公司擁有一批高素質(zhì)、有朝氣的研發(fā)人員和富有團(tuán)隊(duì)意識(shí)、敢于創(chuàng)新和勇于負(fù)責(zé)的管理隊(duì)伍,具備豐富的無(wú)線應(yīng)用終端產(chǎn)品研發(fā)經(jīng)驗(yàn)和雄厚的資金實(shí)力,于2003年成為廈門(mén)市科技局重點(diǎn)扶植的高新技術(shù)企業(yè)。

 公司堅(jiān)持以人為本、內(nèi)誠(chéng)外毅;技術(shù)至上、精益求精的經(jīng)營(yíng)理念,積極進(jìn)取、努力實(shí)踐、追求卓越、協(xié)作競(jìng)爭(zhēng)。為 了給市場(chǎng)提供穩(wěn)定可靠、功能完善的工業(yè)產(chǎn)品,公司自主開(kāi)發(fā)了完整、穩(wěn)定的 TCP/IP 協(xié)議棧,此程序是同行唯一獲得國(guó)家著作權(quán)保護(hù)的軟件技術(shù)。公司十分注重深入各行業(yè)實(shí)際的應(yīng)用現(xiàn)場(chǎng),充分了解我國(guó)目前 GPRS/CDMA 2.5G 網(wǎng)絡(luò)狀況,并依靠國(guó)外通信模塊的強(qiáng)勁技術(shù)支持,最終為客戶研發(fā)了具有完美品質(zhì)的行業(yè)傳輸終端產(chǎn)品。

隨著信息化的發(fā)展,DTU已經(jīng)完全取代了以往的各種有線接入。而以往的有線連接必須依賴于網(wǎng)絡(luò)布線、固定電話線路,對(duì)于發(fā)展移動(dòng)性的服務(wù)、增設(shè)新的服務(wù)網(wǎng)點(diǎn)、增設(shè)臨時(shí)性的窗口常會(huì)受到有線連接的困擾。同時(shí)布線還需要昂貴的費(fèi)用和鋪設(shè)時(shí)間,對(duì)已有的網(wǎng)絡(luò)也會(huì)有影響,所以有線連接已經(jīng)嚴(yán)重限制了目前各種信息化應(yīng)用的主要原因。

才茂 GPRS DTU(本文簡(jiǎn)稱DTU)為用戶提供高速、永遠(yuǎn)在線、透明數(shù)據(jù)傳輸?shù)奶摂M專用數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)。主要針對(duì)電力系統(tǒng)自動(dòng)化、工業(yè)監(jiān)控、交通管理、氣象、金融、環(huán)保監(jiān)測(cè)、煤礦、油田、證券等行業(yè)的應(yīng)用,利用GPRS網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)信息的透明傳輸,同時(shí)考慮到各應(yīng)用部門(mén)組網(wǎng)方面的需要,在網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)上實(shí)現(xiàn)虛擬數(shù)據(jù)專用網(wǎng)。

              

產(chǎn)品特點(diǎn)

u 采用低功耗高性能的嵌入式處理器,可高速處理協(xié)議和大量數(shù)據(jù)

內(nèi)嵌標(biāo)準(zhǔn)的TCP/IP協(xié)議棧,數(shù)據(jù)終端永遠(yuǎn)在線

u 支持全透明方式下多中心數(shù)據(jù)傳輸

支持根據(jù)域名和IP地址訪問(wèn)中心

u 多種工作模式選擇,使用方便、靈活

u 軟硬件看門(mén)狗設(shè)計(jì),保證系統(tǒng)穩(wěn)定

采用5V~35V電壓,供電電源適應(yīng)性更寬

u 抗干擾設(shè)計(jì),適合電磁環(huán)境惡劣的應(yīng)用需求

u 方便的系統(tǒng)配置和維護(hù)借口

u 支持串口軟件升級(jí)和遠(yuǎn)程維護(hù)

u 智能防掉線,支持在線檢測(cè),在線維持,確保設(shè)備永遠(yuǎn)在線。

支持虛擬值守VWM(Virtual Man Watch)功能,確保系統(tǒng)穩(wěn)定可靠

u 數(shù)據(jù)包傳輸狀態(tài)報(bào)告。

標(biāo)準(zhǔn)的AT命令界面

同時(shí)支持LINUX和WINDOWS操作系統(tǒng)

 

 

第三部分  解決方案

1、系統(tǒng)綜合拓?fù)鋱D:

 2、系統(tǒng)組成

本數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)由控制中心;監(jiān)控告警設(shè)備、和才茂通信  3150P DTU (原公司桑榮)組成。

1) 終端設(shè)備

終端器件組成: 3150P DTU、SIM卡、PLC、監(jiān)控告警設(shè)備等。

首先對(duì)DTU進(jìn)行設(shè)置,設(shè)置要連接的中心IP和端口及其它必要性的設(shè)置,設(shè)置好之后PLC或采集設(shè)備通過(guò)RS232接口和DTU相連,DTU上電之后根據(jù)事先設(shè)置好的中心IP和端口進(jìn)行連接,成功連接到中心軟件后即可雙向傳輸數(shù)據(jù)。

監(jiān)控開(kāi)關(guān)量:蓄電池欠壓告警、負(fù)載故障(關(guān)斷、過(guò)載、短路)告警、子陣輸入故障告警、控制器故障告警、組件被盜告警、油機(jī)啟動(dòng)信號(hào)、油機(jī)故障告警、風(fēng)力機(jī)輸入故障告警;蓄電池過(guò)壓告警、蓄電池過(guò)溫告警、控制器過(guò)溫告警等數(shù)據(jù)通過(guò)DTU實(shí)時(shí)傳輸?shù)奖O(jiān)控中心。

 

目的:建立監(jiān)控中心與采集點(diǎn)之間的信息網(wǎng)絡(luò),完整、及時(shí)、準(zhǔn)確采集告警數(shù)據(jù),實(shí)現(xiàn)控制中心對(duì)采集點(diǎn)的管理、統(tǒng)計(jì)、分析,同時(shí)支持采集點(diǎn)基本日常業(yè)務(wù)管理,提高管理部門(mén)和采集點(diǎn)的工作效率。

 

2) 監(jiān)控中心部分:寬帶網(wǎng)絡(luò)、服務(wù)器、PC、組態(tài)軟件或其它中心軟件。

首先用某臺(tái)能上網(wǎng)的PC機(jī),條件必須能讓外網(wǎng)訪問(wèn)的到,如運(yùn)行中心軟件的PC機(jī)在局域網(wǎng)里面,那要在局域網(wǎng)路由器做端口映射到本機(jī)PC,等這些條件具備之后在本機(jī)運(yùn)行一個(gè)中心DEMO或組態(tài)軟件,開(kāi)放一個(gè)端口,運(yùn)行軟件等待DTU的連接。

u DTU連接中心后,就可按要求進(jìn)行傳輸數(shù)據(jù),中心收到數(shù)據(jù)后,通過(guò)系統(tǒng)進(jìn)行解密、過(guò)濾、篩選,最終獲得所需要的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、統(tǒng)計(jì)等工作。

 

目的:主要是監(jiān)控中心對(duì)所有采集數(shù)據(jù)的集成。并且通過(guò)網(wǎng)絡(luò)將各個(gè)采集數(shù)據(jù)和中心監(jiān)控部門(mén)聯(lián)系起來(lái),及時(shí)的反饋數(shù)據(jù)采集點(diǎn)各類信息,提供管理部門(mén)制訂計(jì)劃。

 

通道建立成功后,DTU串口實(shí)時(shí)監(jiān)控采集器的數(shù)據(jù),只要串口有數(shù)據(jù)過(guò)來(lái),DTU將全透明進(jìn)行實(shí)時(shí)傳輸。如果數(shù)據(jù)量小,或需要定時(shí)傳輸數(shù)據(jù)的,DTU可選數(shù)據(jù)激活、電話呼叫或短信激活等模式,或根據(jù)實(shí)際應(yīng)用也可考慮修改軟件來(lái)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸?shù)男枰_@樣就可靈活應(yīng)用不同的數(shù)據(jù)傳輸需求來(lái)采取不同的傳輸方式,以減少及節(jié)約不必要的傳輸費(fèi)用。

 

3、組網(wǎng)實(shí)施

方案一: 中心采用公網(wǎng)固定IP

      

中心采用ADSL等INTELNET公網(wǎng)連接,采用公網(wǎng)固定IP服務(wù)的。

此種方案向先INTERNET運(yùn)營(yíng)商申請(qǐng)ADSL等寬帶業(yè)務(wù),中心有公網(wǎng)固定IP的。

監(jiān)控點(diǎn)(無(wú)線數(shù)傳終端)直接向設(shè)定好的中心固定IP發(fā)起連接

 

方案二:公網(wǎng)動(dòng)態(tài)IP + 域名(DNS)解析

     

中心采用ADSL等INTELNET公網(wǎng)連接,采用公網(wǎng)動(dòng)態(tài)IP+DNS解析服務(wù)的。

客戶先與DNS服務(wù)商聯(lián)系開(kāi)通動(dòng)態(tài)域名,監(jiān)控點(diǎn)(無(wú)線數(shù)傳終端)先采用域名尋址方式連接DNS服務(wù)器,再由DNS服務(wù)器找到中心公網(wǎng)動(dòng)態(tài)IP,建立連接。也就是說(shuō)當(dāng)DTU上線后首先去連接設(shè)定好的DNS域名,再通過(guò)DNS服務(wù)器找到此域名當(dāng)時(shí)在公網(wǎng)的動(dòng)態(tài)IP,之后DTU再去連接這個(gè)IP及端口。

此種方式可以大大節(jié)約公網(wǎng)固定IP的費(fèi)用,但穩(wěn)定性受制于DNS服務(wù)器的穩(wěn)定,所以要尋找可靠的DNS服務(wù)商。此種方案適合小規(guī)模應(yīng)用。

方案三: APN專線

   

中心采用APN專線, 所有點(diǎn)都采用內(nèi)網(wǎng)固定IP

u 客戶中心通過(guò)一條2M APN專線接入移動(dòng)公司GPRS網(wǎng)絡(luò),雙方互聯(lián)路由器之間采用私有固定IP地址進(jìn)行廣域連接,在GGSN與移動(dòng)公司互聯(lián)路由器之間采用GRE隧道。

u 為客戶分配專用的APN,普通用戶不得申請(qǐng)?jiān)揂PN。用于GPRS專網(wǎng)的SIM卡才能進(jìn)入專網(wǎng)APN,防止其他非法用戶的進(jìn)入。

u 用戶在內(nèi)部建立RADIUS服務(wù)器,作為內(nèi)部用戶接入的遠(yuǎn)程認(rèn)證服務(wù)器(或在APN路由器內(nèi),啟用路由器本地認(rèn)證功能)。只有通過(guò)認(rèn)證的用戶才允許接入,用以保證用戶內(nèi)部安全。

u 用戶在內(nèi)部建立DHCP服務(wù)器(或在APN路由器內(nèi),啟用DHCP功能),為通過(guò)認(rèn)證的用戶分配用戶內(nèi)部地址。

u 移動(dòng)終端和服務(wù)器平臺(tái)之間采用端到端加密,避免信息在整個(gè)傳輸過(guò)程中可能的泄漏。

雙方采用防火墻進(jìn)行隔離,并在防火墻上進(jìn)行IP地址和端口過(guò)濾。

此種方案無(wú)論實(shí)時(shí)性,安全性和穩(wěn)定性較前一種方案都有大大提高,適合于安全性要求較高、數(shù)據(jù)點(diǎn)比較多、實(shí)時(shí)性要求較高的應(yīng)用環(huán)境。在資金允許的情況下之最佳組網(wǎng)方式。

業(yè)務(wù)流程 

GPRS專網(wǎng)系統(tǒng)終端上網(wǎng)登錄服務(wù)器平臺(tái)的流程為(現(xiàn)在已經(jīng)全面升級(jí)為4G 網(wǎng)絡(luò)) 

 

1)用戶發(fā)出GPRS登錄請(qǐng)求,請(qǐng)求中包括由移動(dòng)公司為GPRS專網(wǎng)系統(tǒng)專門(mén)分配的專網(wǎng)APN; 

 

2)根據(jù)請(qǐng)求中的APN,SGSN向DNS服務(wù)器發(fā)出查詢請(qǐng)求,找到與企業(yè)服務(wù)器平臺(tái)連接的GGSN,并將用戶請(qǐng)求通過(guò)GTP隧道封裝送給GGSN; 

 

3)GGSN將用戶認(rèn)證信息(包括手機(jī)號(hào)碼、用戶賬號(hào)、密碼等)通過(guò)專線送至Radius進(jìn)行認(rèn)證; 

 

4)Radius認(rèn)證服務(wù)器看到手機(jī)號(hào)等認(rèn)證信息,確認(rèn)是合法用戶發(fā)來(lái)的請(qǐng)求,向DHCP服務(wù)器請(qǐng)求分配用戶地址; 

 

5)Radius認(rèn)證通過(guò)后,由Radius向GGSN發(fā)送攜帶用戶地址的確認(rèn)信息; 

 

6)用戶得到了IP地址,就可以攜帶數(shù)據(jù)包,對(duì)GPRS專網(wǎng)系統(tǒng)信息查詢和業(yè)務(wù)處理平臺(tái)進(jìn)行訪問(wèn)。

 

方案四:中心無(wú)線路由器接入

 

此方案在中心無(wú)寬帶條件接入的情況下采用,但要有GPRSCDMA網(wǎng)絡(luò)覆蓋。

   1.中心采用無(wú)線路由器,采用DNS解析方式,穩(wěn)定性較差。

   2.中心采用無(wú)線路由器,申請(qǐng)固定IP,穩(wěn)定性好,推薦此方式。

   3.中心采用無(wú)線路由器,申請(qǐng)APN專線,穩(wěn)定性較好,此方式為最佳

備注:如果主站是通過(guò)串口接收軟件的,那中心主站就要應(yīng)用轉(zhuǎn)發(fā)軟件(本公司提供),也就是說(shuō)接收到的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)到某個(gè)串口中(虛擬串口),具體應(yīng)用到時(shí)另與技術(shù)部聯(lián)系提供資料。

 

四.總結(jié)

GPRS為基礎(chǔ)的無(wú)線數(shù)據(jù)系統(tǒng)有很廣泛的應(yīng)用,GPRS使互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)入無(wú)線領(lǐng)域,一直延伸到手掌上。除了支持傳統(tǒng)的互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用,GPRS也可使無(wú)線終端支持B2BB2C的電子商務(wù)和電子支付、股票交易、銀行轉(zhuǎn)帳等應(yīng)用。GPRS同樣可以應(yīng)用于公司內(nèi)部網(wǎng)(INTRANET),基于IP的遠(yuǎn)程LAN接入,使無(wú)線終端成為LAN的延伸,幾乎所有低速率的數(shù)據(jù)傳輸服務(wù)都可以應(yīng)用,如對(duì)電力系統(tǒng)自動(dòng)化、工業(yè)監(jiān)控、交通管理、氣象、金融、環(huán)保監(jiān)測(cè)、煤礦、油田、證券等行業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用。

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