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OCT29

采用GPRS技术的水文智能监控系统

——客户与悠悠合租四度签约

2012-10-29

为提高水文管理的自动化、现代化程度,使水文管理机构能够更加准确、及时地了解到水文监测数据——有了这个新的市场需求后,客户再次委托我们用GPRS技术来实现水文信息的远程监控管理,实现对水文数据的智能监测、自动采集、远程传输,以解决对数据及时性、准确性的要求。为满足客户提出的系统建设要求,悠悠合租外包团队凭借服务器合租实践经验,为客户设计开发一套完整GPRS监测系统建设解决方案。

 

方案设计

一: 3G路由器+普通视频服务器+摄像头

二: 3G视频服务器+摄像头+视频服务器厂商提供的3G服务器合租平台

 

考虑到视频服务器厂商提供的3G服务器合租平台价格过高,初步决定使用第一种解决方案,为客户减少费用支出,在服务器合租过程中发现现有3G路由器尚不能提供稳定的网络支撑,使用过程中常丢失连接,不能满足稳定性的需求。开发团队遂进行第二方案的测试,经过不断地研究实践,做到可以通过技术手段绕过视频服务器厂商提供的3G服务器合租平台,在不使用此平台的基础上直接让中心服务器连接到3G视频服务器,进行正常的视频监控与定时拍照。

 

最终为客户提供的视频监控解决方案在完整的满足客户需求的基础上为客户减少了大量的支出。

 

方案介绍

首先,该系统由基于C/S的中心服务器程序和基于B/S的监测数据统计分析程序。系统由各站点的现场采集仪器仪表负责测量监测站点的监测水位数据,通过RS232/RS485接口与GPRS DTU终端相连,采集一起将测量到的数据传给GPRS DTU(下简称为"DTU"),DTU内置的嵌入式处理器对数据进行处理、协议封装后发送到GPRS无线网络,通过TCP协议将数据传给指定的GPRS路由器。最终,各站点采集回的数据都将通过GRPS路由器汇集到中心服务器。系统的中心服务器模块负责接收、整理、分析这些数据。同时系统可向各监测站点的各仪器仪表发出指令(手工或定时触发)。

 

 

再者,为满足客户对站点实时视频监控的需求,系统包含了3G视频监控模块。在站点安装高清摄像头与3G视频服务器,中心服务器程序通过Socket与3G视频服务器进行数据传输,中心服务器根据设置定时触发拍照指令,3G视频服务器根据指令将实时拍照图片传输回中心服务器,保存到服务器备查。并且可以通过系统实时监控功能,对各站点进行实时视频监控。

 

基于B/S的监测数据统计分析程序采用MVC设计模式,即从系统工程结构上分为三层:页面展示层、业务逻辑层、数据访问层。如此架构能够便于系统维护与后续扩展。

 

针对该系统的特殊应用环境要求,悠悠合租开发团队对系统进行的架构设计拥有极高的安全性以及稳定性,能够防止来自系统内外的有意无意的破坏。采用信道加密、信源加密,登录保护、访问防护、接入防护等技术保证系统能够7×24小数不间断运行。

 

附注:软硬件集成知识整理

 

GPRS DTU采用面向连接的TCP协议通信,避免了数据包丢失的现象,保证数据可靠传输。中心可以与多个监测点同时进行数据传输,互不干扰。GPRS网络本身具备完善的频分复用机制,并具备极强的抗干扰性能,完全避免了传统数传电台的多机频段"碰撞"现象。具有实时在线的特性,数据传输时延小,并支持多点同时传输,因此GPRS监测数据中心可以多个监测点之间快速,实时地进行双向通信,很好地满足系统对数据采集和传输实时性的要求。

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