摘要:在我国进入城镇化水平高速开展的时期,城市作为人口密布、经济要素积累区域,灾祸的监测预警处于非常杰出的方位。城市防汛测报体系可为防汛决议计划部分供给根底支撑,确保城市公民生命财产安全,而体系数据传输的精确性与实时性尤为重要。文中经过GPRS/CDMA通讯组网在上海市某大型城市防汛测报项意图实践使用,介绍了GPRS/CDMA通讯组网在城市防汛范畴的立异使用。
0 导言
城市防汛测报体系是城市防汛决议计划指挥的重要依据,其使命是安全、敏捷、精确地对城市雨情、水情等信息收集与传输,并进行实时水、雨情信息发布。体系使用传感器、通讯、计算机等技能,在江河流域及滨海区域完结雨水情、水资源信息主动数据收集、传输、处理入库等,为防汛指挥和水资源调度供给信息。GPRS(General Packet Radio Service)通用分组无线服务技能、CDMA(Code Division Mulitiple Acess)码分多址无线通讯技能作为两种高效、低成本的无线数据承载事务,已广泛使用于市政、电力、水利、环保等范畴中的无线数据传输。本文拟经过GPRS/CDMA通讯组网在上海市某大型城市防汛测报项目实践使用的根底上,介绍GPRS/CDMA通讯组网在城市防汛范畴的使用及立异。
1 项目概略
上海市某大型水情主动测报体系主要由水情收集体系、水情分中心、水情中心以及链接三个部分的网络组成。体系信息流程图如图1所示。体系按信息流分为三级,底层是水隋信息收集体系(各收集要素遥测站),中间层是水情中心(市级)和12个水情分中心(区级),顶层是市防汛办公室。水情中心和水情分中心均经过双信道,直接接纳水情信息收集体系上报的数据,中心与分中心经过专网完结校准数据及缺失信息同享。
2 通讯组网规划
依托城市兴旺的无线网络覆盖,本体系使用GPRS/CDMA通讯网络永久在线、经济适用、传输速率快、组网简略及易于扩展等长处,进行水情测报体系组网。为避免网络运营商要素,且秉承节省通讯费用的准则,由遥测站PLC(Programmable Logic Controller,可编程逻辑操控器)操控,选用GPRS网络为主信道,CDMA网络为备用信道。遥测站主、备信道均长期值守,可随时呼应中心站召测。
考虑水情中心与分中心作业反常或许形成水情数据无法正常接纳,遥测站数据通讯终端(Data Transfer Unit,DTU)均规划双发作业机制,即每时段报送数据均一起向水情中心及分中心发送,中心与分中心进行信息同享。体系通讯流程图如图2所示。
3 传输机制规划
因为无线网络运行商仅约束,DTU长期没有数据通讯时,运行商网关将断开DTU与中心的衔接,动态IP(Internet Protocol)由ISP(Int ernet Service Provider)服务商的服务器动态分配,假如长期不通讯,ISP服务器会收回IP,这将影响中心、分中心向遥测站的通讯指令的正常传输。为处理这一问题,DTU各通道每30 s向意图IP地址发送心跳包(短格局握手数据包,流量消耗很小),以确保DTU与意图地址通讯链路不被中止。遇网络反常或延时,心跳包发送失利,DTU将测验持续发送(5次),5次心跳包发送均失利,DTU将重启通讯反常通道。如悉数通道心跳包均接连5次发送失利,DTU将断开链路,从头拨号登录网络。中心站与遥测站DTU的通讯流程图如图3所示。
为避免中心或分中心某一通道未收到数据,使用GPRS/CDMA网络通明传输的特色,在中心站数据接纳软件和遥测站之间规划了数据接纳承认机制,即遥测站及中心站的通讯握手。中心站数据接纳软件在收到数据后会发送ACK(Acknowledgement)承认信息给遥测站,此承认含路由信息,遥测站经过路由信息判别此ACK为哪个中心站宣布,以判别该中心站是否接纳到数据。遥测站每次完结数据收集后发动GPRS主信道进行数据发送,两个意图地址的ACK假如悉数收到,则此次通讯流程完毕。假如两个ACK或其间某个ACK未能正常接纳,则启用CDMA备用信道进行数据发送,进行相同的ACK等候进程。假如仍未正常接纳,将再次启用CDMA信道进行数据发送。遥测站及中心站的通讯软件流程图如图4所示。
4 结语
本体系的遥测站选用GPRS、CDMA主备切换作业形式,通讯组网一起考虑了冗余规划,可完结多个意图地址一起接纳,经过数据异地接纳与存储,然后避免了网络原因形成的数据缺失。在传输机制中心立异性地规划了中心站与遥测站之间的数据接纳承认机制,数据传输疏通明显进步,增强了城市防汛测报体系的可靠性和稳定性。