專利名稱：基于gprs網(wǎng)絡(luò)的公網(wǎng)環(huán)保數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及環(huán)保數(shù)據(jù)采集，具體的說，是基于GPRS網(wǎng)絡(luò)的公網(wǎng)環(huán)保數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
環(huán)境監(jiān)測部門作為國家環(huán)境保護系統(tǒng)的技術(shù)部門，是環(huán)境管理工作的重要基礎(chǔ)。 隨著市民環(huán)境意識的增強，越來越多的人開始關(guān)心所處環(huán)境質(zhì)量的好壞，要求環(huán)境保護工作透明化；上級主管部門也需要數(shù)量大、種類發(fā)多、更新快的信息。所有這一切，給環(huán)境監(jiān)測部門提出了一個應(yīng)引起重視的問題如何建立起實用性強、覆蓋面廣、靈活性好的環(huán)保數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，滿足各方面對環(huán)境監(jiān)測信息的需求。在環(huán)保系統(tǒng)中，常常需要對眾多的污染排放點進行實時監(jiān)測，大部分監(jiān)測數(shù)據(jù)需要實時發(fā)送到管理中心的后端服務(wù)器進行處理。由于監(jiān)測點分散，分布范圍廣，而且大多設(shè)置在環(huán)境較惡劣的地區(qū)，通過電話線傳送數(shù)據(jù)往往事倍功半。但又由于監(jiān)測點分散，分布范圍廣，因此通過電話線傳送數(shù)據(jù)，其投入成本非常高，同時運行，和維護成本也很高。大大的增加了環(huán)保部門的經(jīng)費支出。目前，環(huán)保監(jiān)測站與各采集點之間的數(shù)據(jù)通信主要采用手工抄錄或PSTN電話線傳輸。采用電話線傳輸數(shù)據(jù)時，由于每次撥號都需要等待，速度慢，而且費用也較高。同時， 由于各監(jiān)控點分布范圍廣、數(shù)量多、距離遠，個別點還地處偏僻，因此需申請很多電話線，而且有些監(jiān)控點有線線路難以到達?；谏鲜隼碛?。如何建設(shè)一種，安全可靠，投入成本、和運行維護成本低的環(huán)保數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，已然成為當(dāng)前環(huán)保部門的工作重點。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種結(jié)構(gòu)簡單、低成本、安全性高、實時性強的基于GPRS 網(wǎng)絡(luò)的公網(wǎng)環(huán)保數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。為達到上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為基于GPRS網(wǎng)絡(luò)的公網(wǎng)環(huán)保數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，主要由依次相連接的環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)、GPRS網(wǎng)絡(luò)、互聯(lián)網(wǎng)、數(shù)據(jù)中心構(gòu)成。所述環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)主要由與GPRS網(wǎng)絡(luò)進行無線連接的GPRS數(shù)據(jù)傳輸器、以及連接于GPRS數(shù)據(jù)傳輸器的環(huán)境監(jiān)控數(shù)據(jù)采集器構(gòu)成。所述環(huán)境監(jiān)控數(shù)據(jù)采集器和GPRS數(shù)據(jù)傳輸器均設(shè)置有RS232接口 ；所述環(huán)境監(jiān)控數(shù)據(jù)采集器通過RS232接口與GPRS數(shù)據(jù)傳輸器連接。所述的數(shù)據(jù)中心主要由與互聯(lián)網(wǎng)相連接的調(diào)制解調(diào)器、以及依次與調(diào)制解調(diào)器相連的通信服務(wù)PC機和應(yīng)用管理PC機構(gòu)成。本系統(tǒng)主要目的是解決環(huán)保數(shù)據(jù)的采集和監(jiān)控。各個GPRS數(shù)據(jù)傳輸器可監(jiān)視和采集環(huán)境監(jiān)控數(shù)據(jù)采集器上傳的環(huán)保數(shù)據(jù)，提供環(huán)保數(shù)據(jù)給數(shù)據(jù)中心及有關(guān)部門分析和決策取用，以此提高工作效率。
經(jīng)過比較分析，我們選擇中國移動的GPRS網(wǎng)絡(luò)作為本系統(tǒng)的數(shù)據(jù)通信平臺。目前，GSM網(wǎng)絡(luò)經(jīng)過電信部門的多年建設(shè)，覆蓋范圍不斷擴大，已成為成熟、穩(wěn)定、可靠的通信網(wǎng)絡(luò)，特別是中國移動新推出的GPRS網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。GPRS網(wǎng)絡(luò)可提供廣域的無線IP連接。在移動通信公司的GPRS網(wǎng)絡(luò)平臺上構(gòu)建氣象監(jiān)控系統(tǒng)，充分利用現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)，縮短建設(shè)周期，降低建設(shè)成本的優(yōu)點，而且設(shè)備安裝方便、維護簡單。同時為了進一步降低投入和運行成本，本系統(tǒng)是在GPRS網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)上，同時利用公共網(wǎng)絡(luò)，構(gòu)架了一種公網(wǎng)式的通訊平臺。能夠最小的減少投入成本。環(huán)境監(jiān)控數(shù)據(jù)采集器用于匯集環(huán)保數(shù)據(jù)，上傳給GPRS數(shù)據(jù)傳輸器。同時環(huán)境監(jiān)控數(shù)據(jù)采集器可接受GPRS數(shù)據(jù)傳輸器給出的命令信息。本系統(tǒng)通過GPRS網(wǎng)絡(luò)進行數(shù)據(jù)傳輸，成為環(huán)保部門選擇的通信手段之一。環(huán)境監(jiān)控數(shù)據(jù)采集器可將采集到的環(huán)保數(shù)據(jù)和告警信息通過GPRS網(wǎng)絡(luò)及時發(fā)送到環(huán)保部門的數(shù)據(jù)中心，實現(xiàn)對排污單位或個人的及時管理，可以大大提高環(huán)保部門的工作效率。本發(fā)明的工作過程為現(xiàn)場監(jiān)控點通過環(huán)境監(jiān)控數(shù)據(jù)采集器自動采集污染源信息，通過RS232或RS485接口與GPRS數(shù)據(jù)傳輸器相連，環(huán)境監(jiān)控數(shù)據(jù)采集器采集到的數(shù)據(jù)通過GPRS數(shù)據(jù)傳輸器的內(nèi)置嵌入式處理器對數(shù)據(jù)進行處理、協(xié)議封裝后發(fā)送到GPRS網(wǎng)絡(luò)， 最后為了降低投入成本，采用公網(wǎng)接入，通過公共網(wǎng)絡(luò)將數(shù)據(jù)上傳給數(shù)據(jù)中心。本發(fā)明的優(yōu)點在于。1、可靠性高與SMS短信息方式相比，GPRS數(shù)據(jù)傳輸器采用面向連接的TCP協(xié)議通信，避免了數(shù)據(jù)包丟失的現(xiàn)象，保證數(shù)據(jù)可靠傳輸?？梢耘c多個采集點同時進行數(shù)據(jù)傳輸，互不干擾。GPRS網(wǎng)絡(luò)本身具備完善的頻分復(fù)用機制，并具備極強的抗干擾性能，完全避免了傳統(tǒng)數(shù)傳電臺的多機頻段“碰撞”現(xiàn)象。2、實時性強GPRS網(wǎng)絡(luò)具有實時在線的特性，數(shù)據(jù)傳輸時延小，并支持多點同時傳輸，因此GPRS監(jiān)測的數(shù)據(jù)中心可以多個自動氣象站之間快速，實時地進行雙向通信， 很好地滿足系統(tǒng)對數(shù)據(jù)采集和傳輸實時性的要求。目前GPRS網(wǎng)絡(luò)實際數(shù)據(jù)傳輸速率在 30Kbps左右，完全能滿足系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸速率的需求。3、系統(tǒng)建設(shè)成本低由于采用GPRS網(wǎng)絡(luò)中的公網(wǎng)平臺，無需建設(shè)網(wǎng)絡(luò)，只需安裝設(shè)備就即可，建設(shè)成本低；也免去了網(wǎng)絡(luò)維護費用。4、系統(tǒng)運營成本低采用GPRS網(wǎng)絡(luò)中的公網(wǎng)通信，全國范圍內(nèi)均按統(tǒng)一費率計費，省去昂貴的漫游費用，GPRS網(wǎng)絡(luò)可按數(shù)據(jù)實際通信流量計費，(1分-3分/IK字節(jié))， 也可以按包月不限流量收費，從而實現(xiàn)了系統(tǒng)的低成本通信。5、GPRS網(wǎng)絡(luò)傳輸功耗小，適合野外供電環(huán)境雖然與遠在千里的數(shù)據(jù)中心進行雙向通信，GPRS數(shù)據(jù)傳輸器在工作時卻只需與附近的移動基站通信即可，其整體功耗與一臺普通GSM手機相當(dāng)，平均功耗僅為200毫瓦左右，比傳統(tǒng)數(shù)傳電臺小得多。因此GPRS網(wǎng)絡(luò)傳輸方式非常適合在野外使用太陽能供電或蓄電池供電的場合下使用。6、可對各監(jiān)測點運行設(shè)備進行遠程控制通過GPRS雙向系統(tǒng)還可實現(xiàn)對環(huán)境監(jiān)控數(shù)據(jù)采集器進行反向控制，如時間校正、狀態(tài)報告、開關(guān)等控制功能，并可進行系統(tǒng)遠程在線升級。


圖1為本發(fā)明的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖。圖2為本發(fā)明實施例一的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖。
具體實施例方式下面結(jié)合實施例對本發(fā)明作進一步地詳細說明，但本發(fā)明的實施方式不限于此。實施例一
如圖1、2，所示?；贕PRS網(wǎng)絡(luò)的公網(wǎng)環(huán)保數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，主要由依次相連接的環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)、GPRS網(wǎng)絡(luò)、互聯(lián)網(wǎng)、數(shù)據(jù)中心構(gòu)成。環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)主要由與GPRS網(wǎng)絡(luò)進行無線連接的GPRS數(shù)據(jù)傳輸器、以及連接于 GPRS數(shù)據(jù)傳輸器的環(huán)境監(jiān)控數(shù)據(jù)采集器構(gòu)成。數(shù)據(jù)中心主要由與互聯(lián)網(wǎng)相連接的調(diào)制解調(diào)器、以及依次與調(diào)制解調(diào)器相連的通信服務(wù)PC機和應(yīng)用管理PC機構(gòu)成。環(huán)境監(jiān)控數(shù)據(jù)采集器和GPRS數(shù)據(jù)傳輸器均設(shè)置有RS232接口 ；所述環(huán)境監(jiān)控數(shù)據(jù)采集器通過RS232接口與GPRS數(shù)據(jù)傳輸器連接。 如上所示便可較好實現(xiàn)本發(fā)明。
權(quán)利要求
1.基于GPRS網(wǎng)絡(luò)的公網(wǎng)環(huán)保數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，其特征在于主要由依次相連接的環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)、GPRS網(wǎng)絡(luò)、互聯(lián)網(wǎng)、數(shù)據(jù)中心構(gòu)成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于GPRS網(wǎng)絡(luò)的公網(wǎng)環(huán)保數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，其特征在于所述環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)主要由與GPRS網(wǎng)絡(luò)進行無線連接的GPRS數(shù)據(jù)傳輸器、以及連接于GPRS數(shù)據(jù)傳輸器的環(huán)境監(jiān)控數(shù)據(jù)采集器構(gòu)成。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于GPRS網(wǎng)絡(luò)的公網(wǎng)環(huán)保數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，其特征在于所述環(huán)境監(jiān)控數(shù)據(jù)采集器和GPRS數(shù)據(jù)傳輸器均設(shè)置有RS232接口 ；所述環(huán)境監(jiān)控數(shù)據(jù)采集器通過RS232接口與GPRS數(shù)據(jù)傳輸器連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任意一項所述的基于GPRS網(wǎng)絡(luò)的公網(wǎng)環(huán)保數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，其特征在于所述的數(shù)據(jù)中心主要由與互聯(lián)網(wǎng)相連接的調(diào)制解調(diào)器、以及依次與調(diào)制解調(diào)器相連的通信服務(wù)PC機和應(yīng)用管理PC機構(gòu)成。
全文摘要
本發(fā)明公開了基于GPRS網(wǎng)絡(luò)的公網(wǎng)環(huán)保數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，其特征在于主要由依次相連接的環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)、GPRS網(wǎng)絡(luò)、互聯(lián)網(wǎng)、數(shù)據(jù)中心構(gòu)成。本發(fā)明的優(yōu)點在于1、可靠性高；2、實時性強；3、集抄范圍廣；4、系統(tǒng)建設(shè)成本低；5、系統(tǒng)運營成本低；6、系統(tǒng)的傳輸容量大。
文檔編號G08C17/02GK102364911SQ201110250199
公開日2012年2月29日 申請日期2011年8月29日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月29日
發(fā)明者張建清, 彭恩文, 李強 申請人:成都眾山科技有限公司