基于GPRS的无线远程监控系统的应用开发

论文摘要

本文对延安天然气二期总控SCADA项目进行了需求分析和工程设计,解决了关键的技术问题。文章首先对远程监控系统常用的几种通信方式进行分析比较,选择了GPRS作为本项目的通信方式。通过对项目进行需求分析,得出了系统方案。对GPRS的三种组网方式进行比较分析,并深入研究了其中的APN组网方式和协议转换流程。接着介绍了系统的硬件集成方案,详细分析了RTU和GPRS DTU的工作原理,进行了具体的硬件和软件工程设计开发。为了实现子站与调度中心的通信,本系统采用了基于Modbus协议的通信规约并开发了相应的编码解码程序。调度中心用C++编写了数据收发服务器程序,采用了Socket技术实现与现场终端的数据交互,利用DDE技术实现与Intouch的动态数据交换。最后对本文进行总结和展望。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 课题的背景及来源
• 1.2 国内外SCADA 系统发展状况
• 1.3 本文的主要工作及安排
• 第二章 系统总体方案
• 2.1 SCADA 系统概述
• 2.2 系统通讯方式的选择
• 2.3 系统方案
• 2.4 系统工作原理
• 2.5 研究开发内容简介
• 2.6 小结
• 第三章 远程控制终端的设计
• 3.1 RTU 简介
• 3.1.1 RTU 的特点
• 3.1.2 RTU 的结构
• 3.1.3 RTU 在SCADA 中的作用
• 3.1.4 RTU 的应用
• 3.2 RTU 选型
• 3.3 RTU 的硬件集成设计
• 3.3.1 子站系统硬件设计
• 3.3.2 门站系统硬件设计
• 3.4 RTU 软件设计
• 3.5 通信协议的选用
• 3.5.1 Modbus 协议的选用
• 3.5.2 协议的具体设定
• 3.5.3 LRC 校验
• 3.6 协议编码的实现
• 3.7 小结
• 第四章 通信部分设计
• 4.1 GPRS 技术简介
• 4.1.1 GPRS 的特点
• 4.1.2 GPRS 的网络结构
• 4.1.3 GPRS 协议栈
• 4.1.4 GPRS 移动性管理和路由选择
• 4.2 GPRS 组网和协议转换流程
• 4.2.1 GPRS 组网
• 4.2.2 协议转换流程
• 4.3 GPRS DTU
• 4.3.1 GPRS DTU 简介
• 4.3.2 H7118 GPRS DTU
• 4.4 H7118 GPRS DTU 的工作原理
• 4.5 数据的发送和接收
• 4.5.1 H7118 GPRS DTU 的设置
• 4.5.2 数据的发送和接收
• 4.6 系统可靠性分析
• 4.7 小结
• 第五章 调度中心监控部分接口
• 5.1 调度中心监控部分组成
• 5.2 调度中心通信接口的软件实现
• 5.2.1 调度中心Socket 服务器程序的软件实现
• 5.2.2 调度中心与Intouch 之间DDE 通信的实现
• 5.3 小结
• 第六章 总结与展望
• 致谢
• 参考文献
• 在读期间的研究成果