运城水利监控及控制数据无线传输成功案例

项目需求

      运城水利泵站自动化控制系统采用自动控制技术、无线通信技术和计算机技术，构建数据监测、采集、无线传输、局域网络、视频监控、远程视频会议为一体的信息化系统。实现水利工程泵站动态数据监测、采集、传输、数据分析及前端设备控制自动化，为现场监控、异地监视、异地视频会议提供方便、高效、快捷的通道。解决泵站多种硬件设施设备、水利工程业务管理的集中式、一体化管理难题，促进运行维护的标准化、规范化管理，最终要实现自动化监测、实时调度、网络化办事、系统化管理和规范化服务，全面提升水利泵站管理的现代化水平。

       根据客户要求，对前端泵站的自动化设备进行控制以及周围的视频监控进行传输通讯，连接到水利监控指挥中心。由于地理地势无法采用布线方式，因此决定采取无线链路传输模式，将前端数据及监控图像传回水利监控指挥，同时将指挥中心的命令数据传达到前端泵站。

       本次前端各泵站前到水利指挥中心的距离不等，在0.5KM~8KM范围内，需要采用电信级无线传输设备进行链路设计。

       无线数字传输系统由无线基站和无线发射端构成。无线基站与各发射端之间间，以点对点和点对多点的连接方式，构成无线网络系统，实现图像、数据信息的无线传输。

       通过在服务器上的软件对每路监控图像进行实时查看、录制，对泵站点位的自动化设备进行远程控制。

       本次水利泵站自动化系统无线传输部分采用华骞科技的优波通电信级产品UBT2000系列来完成。

系统结构 

       系统由一个监控中心、若干个远方端站以及无线传输链路组成，传输过程中，必要时设中继站。监控中心站以微机系统和无线接收基站为主体，配以数据通信设备；端站以单片微机和无线发射端为主体，配以数据通信设备、传感器和（或）执行端；中继站由中继控制器和数据无线通信设备构成。监控中心站应配计算机专用电源，端站或中继站一般宜用蓄电池或太阳能电池工作。

   系统主要功能有：

         1、数据采集和命令执行，由端站的传感器和执行端完成

         2、数据传输，由各站无线传输网桥设备完成

         3、数据处理，由监控中心站微机系统完成数据识别、校验、存贮及分析计算作业，并可将数据及作业成果显示、打印。

 无线传输优势

      （1）远距离传输：可调节的发射功率，可达1000mW，传输距离可达150KM以上。

      （2）强大防护设计：浪涌静电防护、独特的防水防尘设计及透气防护、高低温防护，满足野外输恶劣环境需求。           

      （3）高强稳定性：高接收灵敏度，极好的抗干扰能力，数据传输稳定可靠。平均无故障时间大于100000小时，满足长期稳定工作运行需求。

      （4）生成树：自动选择数据链路，扩展多线路备份功能，可适用于高要求数据传输。

      （5）支持带宽管理：支持WMM（Qos），支持空口和有线接口的优先级映射，保证语音、视频业务优先级。

无线传输设计

       本次方案设计思路，在14个泵站站点各安装一台无线发射端设备，其中选取乔头沟、南范庄、吴岭庄管理处、冯古庄管理处为中继点，另单独设立一个中继点。在水利指挥中心架设无线接收基站。

        在乔头沟站点，采用点对多点的方式将其周围的5个点进行无线联通。

        在南范庄站点，采用点对多点的方式将其周围的5个点进行无线联通。

        在吴岭庄管理处，采用点对点的方式将乔头沟站点、南范庄站点进行无线联通。

        在冯古庄管理处，采用点对点的方式吴岭庄管理处进行无线联通。

        将中继点和冯古庄管理处采用点对点的方式进行无线联通。

        将水利指挥中心和中继点采用点对点的方式进行无线联通。

无线传输拓扑

客户价值

       整个方案是集监控前端图像采集、传输、存储、分析、发布、应用管理于一身的水利资源无线监控系统，形成全方位、全天候的泵站监测体系。并且总部监控中心系统是整个系统的图像显示、图像录像控制中心，具有远程控制功能，向指挥调度人员提供全面的、清晰的、可操作的、可录制、可回放的现场实时图像。通过监控中心的监控画面，可以全面监控各个泵站点的实时状况，更加直观、全面，取得相关领导高度认可。