1 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
遠程數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，采用GPRS無線傳輸方式，實現(xiàn)低成本的，實時在線的，全市，全國范圍的流量計和溫度計等數(shù)據(jù)采集終端管理和監(jiān)測。能在1－2秒內(nèi)監(jiān)測到全地區(qū)任何地方的采集終端，并在上位機上顯示報警等功能，是目前反應(yīng)速遞最快，成本最低的監(jiān)測系統(tǒng)。在后期更可以增加現(xiàn)場遠程拍照功能。
系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖如圖1所示。
遠程數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)基于GPRS網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建，包括2個部分：中心管理計算機、數(shù)據(jù)采集終端。
系統(tǒng)示意圖如圖1所示。
2 系統(tǒng)功能
遠程數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的中心軟件實現(xiàn)下列功能模塊：
1） 采集終端管理；
包括監(jiān)控點的信息管理，如增加、編輯、刪除、打印，信息導(dǎo)出，信息保存、查詢等功能；
2） 各個監(jiān)控點監(jiān)控數(shù)據(jù)處理；
包括：數(shù)據(jù)接收、報文分析、數(shù)據(jù)庫保存、數(shù)據(jù)查詢、數(shù)據(jù)編輯、曲線顯示，數(shù)據(jù)打印，數(shù)據(jù)導(dǎo)出等功能；
3） 監(jiān)控點實時數(shù)據(jù)顯示功能；
包括：實時觀察某監(jiān)控點的實時數(shù)據(jù)，并把數(shù)據(jù)繪制成實時變化的曲線，該功能直觀的讓管理人員看到，某監(jiān)控點的數(shù)據(jù)變化范圍；
4） 監(jiān)控點報警通知和處理；
包括：界面醒目提示，聲音提示，報警處理框彈出，報警處理記錄，報警記錄打印，報警記錄查詢，監(jiān)控點聯(lián)系信息查詢；
5） 報警短信通知；
將報警信息通過短信發(fā)送到負責(zé)人手機上；
6） 無線終端設(shè)置；
對無線終端的參數(shù)進行設(shè)置，包括：地址設(shè)置、連接方式設(shè)置等；
7） 無線網(wǎng)絡(luò)通信模塊；
實行數(shù)據(jù)的無線傳輸和應(yīng)答；
8） GIS電子地圖顯示；
電子地圖直觀顯示各個監(jiān)控點的位置和其他信息，包括：地圖放大縮小，地圖移動，地圖增加監(jiān)控點，地圖刪除監(jiān)控點，地圖監(jiān)控點查找等功能；
9） 軟件用戶管理；
包括，用戶設(shè)置，密碼登陸，密碼更改，用戶刪除等；
10） 其他功能；
界面顯示，參數(shù)保存，數(shù)據(jù)庫設(shè)置等輔助功能。
總共40多個軟件功能模塊，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的采集管理，監(jiān)控點的管理，報警的管理，GIS電子地圖，短信通知等完整功能。
3 系統(tǒng)費用
監(jiān)測系統(tǒng)的費用包括3個部分：
1） 設(shè)備及軟件費用；現(xiàn)場采集終端及GPRS終端硬件設(shè)備費用及相關(guān)軟件費用；
2） 網(wǎng)絡(luò)費用；實現(xiàn)無線數(shù)據(jù)采集的相關(guān)投入；
3） 使用費用；設(shè)備使用時，傳輸采集數(shù)據(jù)時，產(chǎn)生的使用費用。
其中，網(wǎng)絡(luò)費用是本系統(tǒng)實現(xiàn)無線采集需要的相關(guān)費用，這些費用涉及下列的一項或者幾項費用：
1） 寬帶上網(wǎng)費用；中心計算機上互聯(lián)網(wǎng)的費用，可以向ISP申請服務(wù)，如中國電信、中國網(wǎng)通等，費用約1500/月，如果公司本身具備上網(wǎng)條件，該費用省略；
2） 固定IP地址費用；無線通信需要遠端和計算機連接，需要知道中心計算機的IP地址，最簡單的、可靠的方式是中心計算機申請固定IP地址。可以向ISP申請服務(wù)，如中國電信、中國網(wǎng)通等，費用約在上網(wǎng)費用之外增加500/月，如果公司本身具備固定IP地址，該費用省略；
3） 域名費用；如果不使用固定IP地址，中心可以采用域名解析的方式，這時需要申請一個域名，域名費用約100/年；有免費的域名可以使用；
4） 域名解析費用；如果中心使用域名解析的方式，需要申請域名解析服務(wù)，費用約100-200/年，如果有支持域名解析的路由器、ADSL等，該費用省略。有免費的域名解析可以使用；
5） 中心控制終端；如果不使用固定IP，也不使用域名解析，可以使用中心啟動遠端連接的方式，中心需要配置一個設(shè)備，約1000元；
在一般情況下，最簡單，最方便的方式是使用中心控制終端方式，不需要申請固定IP、不需要申請域名和域名解析，簡單可靠，而且可以隨時控制食物臺和中心連接或者斷開，在食物臺數(shù)量少的情況下，推薦使用該方式。
此外，系統(tǒng)在正常使用時，會產(chǎn)生數(shù)據(jù)通信費用。該費用在沒有任何優(yōu)惠的情況下，按照數(shù)據(jù)量計算，費用相對低廉，是普通短信費用的20-30分之一。
通信費用按照數(shù)據(jù)流量計算，由移動公司收取，類似手機收費方式。
可以申請移動公司的數(shù)據(jù)套餐業(yè)務(wù)，（申請無需任何費用，無需任何條件），在上海，移動公司8－10元的包月費用提供25M數(shù)據(jù)量。
在本系統(tǒng)中，每個無線監(jiān)控終端，每月的通信費用就將限制在10人民幣。
GPRS終端還有一個SIM卡，該卡會有一個成本費用，由移動公司收取，約10－20元，買卡時一次性收取。
如果申請數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，可以先使用后付費，在采集點多的情況下，可以多張SIM卡使用一個賬單統(tǒng)一結(jié)算，方便SIM卡費用管理。
4 開發(fā)時間
完整的軟件開發(fā)時間約2個月，前期基本功能版本約3周。
5 結(jié)構(gòu)設(shè)計
產(chǎn)品外觀設(shè)計遵循簡單實用的原則，不做過多的裝飾。
采用不銹鋼外殼，通過金屬防護的數(shù)據(jù)線進行數(shù)據(jù)連接，在結(jié)構(gòu)上不做連接。
6軟件設(shè)計
中心軟件主要完成通信、界面操作、數(shù)據(jù)庫操作等功能，采用常規(guī)設(shè)計軟件VC、Delphi等語言設(shè)計，遵循通用的軟件設(shè)計原則，采用類似Word菜單操作模式。
軟件功能模塊如圖2所示。
軟件采用Windows的事件驅(qū)動架構(gòu)，標準的Windows操作界面，可以運行在所有windows版本上。
軟件使用TCP/IP標準的，最流行的網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議和食物臺的無線終端通信，認證終端，采集數(shù)據(jù)，設(shè)置命令，控制連接等。
軟件使用ACCESS數(shù)據(jù)庫存儲數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)庫無需安裝，無需專門的維護和管理，使用簡便可靠，數(shù)據(jù)格式標準，可以方便的在Excel、WORD、POWERPOINT等辦公軟件里面處理數(shù)據(jù)。
數(shù)據(jù)庫操作采用SQL標準數(shù)據(jù)庫查詢語言，可以方便的升級到SQL SERVER中型數(shù)據(jù)庫或者更大型的ORACLE數(shù)據(jù)庫。
7 工作流程
整個無線監(jiān)測系統(tǒng)將實現(xiàn)，簡單，可靠的將分布各地的數(shù)據(jù)采集終端的數(shù)據(jù)進行統(tǒng)一采集和分析。系統(tǒng)的具體工作方式如下所述：
現(xiàn)場采集溫度流量等數(shù)據(jù) 通過232或485等方式送給GPRS傳輸終端
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7.1：現(xiàn)場采集終端采集到當(dāng)時的流量溫度等數(shù)據(jù)
7.2：GPRS無線傳輸終端通過232/485接收到現(xiàn)場的檢測數(shù)據(jù)
7.3：GPRS終端把數(shù)據(jù)發(fā)送到移動的GPRS網(wǎng)絡(luò)
7.4：GPRS網(wǎng)絡(luò)再把數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)到因特網(wǎng)
7.5：中心監(jiān)控計算機接收到來自因特網(wǎng)上的現(xiàn)場數(shù)據(jù)
收集到中心的數(shù)據(jù)，可以進行以下處理：
數(shù)據(jù)整理、修改，修復(fù)；
數(shù)據(jù)合并，裁剪；將多次采集的數(shù)據(jù)合并到一個測試項目；
數(shù)據(jù)導(dǎo)出到EXCEL、TXT、Word等文件；
數(shù)據(jù)曲線；將數(shù)據(jù)繪出直觀的數(shù)據(jù)線，塊，進行直觀的比較、分析。
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