城市供水工艺主要包括以下几个部分:原水提取、净化处理、净水输送。由于它们分布的地理范围较广,所以通信问题是其监控系统的主要问题。传统的方法是使用无线电台、电话线或专用通信线。这些方法的缺点是:成本高、工期长、速度低。GPRS技术的发展克服了上述缺点。这是因为,GPRS是基于GSM的增殖业务,覆盖广泛;GPRS使用分组交换而不是电路交换方式,频率效率高,具有“永远在线”的特点;GPRS按流量计费,费用低。所以,GPRS是城市供水监控系统的良好选择。本论文综合分析城市供水工艺的多种需求,设计了一种基于GPRS的监控系统。 虽然GPRS网络使用IP协议,但是其IP地址是GPRS内网地址,并且这个内网IP地址大多是动态分配的。所以,在使用GPRS网络组建城市供水监控系统时,如果调度机和终端机都使用动态IP地址,它们是无法通信的。因此要求调度机具有静态IP地址或通过其它方式中转。许多GPRS MODEM厂家提供动态IP管理服务器,它拥有固定的IP地址,可以采用它中转,这样,使城市供水监控系统的组建变得非常容易。 现有监控系统调度机和终端机的通信多采用调度机巡测终端机应答的方式,这是因为,无线电台通信信道少,为避免冲突,不得不采取这种方式。这种方式的缺点是:巡测有一定的周期,而且,终端机越多周期越长,终端机在巡测时可能没有新的数据而在非巡测时有新的数据却得不到发送。这样,不仅实时性差,而且造成通信的浪费,这种通信的浪费,对于电池供电的终端非常不利。改用GPRS通信后,信道增多,信道带宽增加,而且冲突问题由GPRS网络管理,因而,本论文对调度机和终端机通信协议作了改进,改为终端机主动发送的方式,给每个数据设定一个精度值,终端机不停地监测和其相关的数据,如果发现某数据变化超过设定的精度值,则触发通信过程或设置发送标志待总线控制器询问时将数据发送出去。同时,为了及时发现终端机故障,终端机还具有定时上发功能。对于没有主动上发功能的终端机仍然采用调度机巡测方式。