基于GPRS技术的城市管网监测系统的研究

摘要：针对目前城市市政管网控系统存在的设备落后、功能单一、监测方法不完善的状况，根据管网系统的特点和功能，基于GPRS的城市管网监测管理系统的设计思想，建立一种基于GPRS技术的监测系统，介绍了GPRS技术在管网中的开发和应用。通过GPRS模块，将监测数据实时发送至监控中心，实现了现场仪表数据和数据中心系统的实时在线连接，达到了有效监控的目的。
关键词：GPRS；监测；数据传输

0 引言
城市市政管网系统承担着供水、供电、供燃气、供热、排水等任务，维持和保障城市生产和生活的正常运行。然而，许多城市市政管线存在着管线不配套、不规范、运行可靠性和安全性差、运行费用高等诸多问题，城市管网的监测和维护等工作还处于定期或定点人工巡视和现场检查的阶段，缺乏有效监控、预警以及科学的监测和维护。
因此，开发针对城市市政管网的监测系统，实现对管网运行状态的实时监控，并在此基础上实施动态监测分析，为管网突发事件处理、灾害预警综合防御、相关信息分析、管网合理规划设计提供依据；同时对管网图籍资料等信息进行科学有效的管理，为精确判断管网中出现的灾情及损坏提供准确信息和决策支持，解决我国长期以来市政管网系统运行安全保证率和信息化管理程度低等存在的诸多问题。基于GPRS城市市政管网监测系统改变了设备落后、功能单一、监测方法不完善的现状，将监测系统与预警系统联动，提升了系统的安全性，加强了系统的信息化管理程度，并能够对灾害防患于未然。

1 GPRS技术
GPRS是通用分组无线业务(general packet radio service)的简称，是在原有的基于电路交换方式的GSM网络上增加了SGSN和GGSN等功能实体，为GSM用户提供分组交换的数据业务。GPRS充分利用了原有GSM网络的资源，允许用户在端到端分组转移模式下发送和接收数据，提供了一种高效、低成本的无线分组数据业务。
1．1 GPRS技术的主要特点
1)GPRS采用分组交换技术，高效传输高速或低速数据和信令，优化了对网络资源和无线资源的利用。2)支持中、高速率数据传输，可提供9．05～17l．2kbit／s的数据传输速率。3)GPRS网络接入速度快，提供了与现有数据网的无缝连接，并且时时在线，用户始终处于连线或在线状态。4)GPRS支持TCP、UDP等通信协议，可以和IP网、X．25网互联互通。5)GPRS的设计使得它既能支持间歇的爆发式数据传输，又能支持偶尔的大量数据的传输。6)GPRS可以实现数据的实时传输，数据流量的有效采集，并基于数据信息实现对管网监测。
管网终端需要对现场数据进行实时采集并要快速、高效的传送给监控中心，如果传输延迟监控中心就不能高效利用采集到的数据对换热站进行监控，所以要求传输网络必须快速。GPRS通信技术刚好适合这种传输要求，能为管网监测系统数据采集提供一种高性价比的通信手段。