基于GPRS實現(xiàn)供水管網(wǎng)遠程自動監(jiān)測系統(tǒng)
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4.3監(jiān)控中心軟件設(shè)計及安全性
監(jiān)控中心系統(tǒng)軟件設(shè)計，即上位機系統(tǒng)軟件設(shè)計，是城市供水管網(wǎng)監(jiān)測系統(tǒng)的一個重要組成部分，是實現(xiàn)系統(tǒng)遠程監(jiān)控的有效手段。監(jiān)控中心系統(tǒng)軟件設(shè)計的目標不僅是提供用戶友好的人機交互界面，而且還要實現(xiàn)對監(jiān)測點歷史數(shù)據(jù)的存儲；對監(jiān)測點信息包括其設(shè)置參數(shù)的管理；對監(jiān)測點歷史數(shù)據(jù)進行有效的管理，如數(shù)據(jù)分析、打印報表等；對監(jiān)測點進行實時狀態(tài)查詢等功能。根據(jù)系統(tǒng)功能設(shè)計的目標，可以擬定系統(tǒng)的功能模塊框圖結(jié)構(gòu)如圖 4所示。
本系統(tǒng)使用 Microsoft Access應(yīng)用軟件來設(shè)計數(shù)據(jù)庫的結(jié)構(gòu)，并利用 Access的“導(dǎo)出”功能將設(shè)計好的數(shù)據(jù)表導(dǎo)出，生成所需要格式的數(shù)據(jù)表。在系統(tǒng)中設(shè)計了監(jiān)控站基本參數(shù)表、三個數(shù)據(jù)表來存儲有關(guān)的信息、監(jiān)控站設(shè)置參數(shù)表和歷史數(shù)據(jù)記錄表?？紤]到系統(tǒng)功能開發(fā)的需要，在數(shù)據(jù)表結(jié)構(gòu)設(shè)計時預(yù)留了一些字段以方便系統(tǒng)擴展。同時考慮軟件設(shè)計的方便，監(jiān)控點的信息利用數(shù)據(jù)表來存儲，且按參數(shù)性質(zhì)分別用兩個主從表來存放，以方便對監(jiān)控站參數(shù)的管理；各監(jiān)控點的歷史數(shù)據(jù)用同一個數(shù)據(jù)表來存放，以方便對歷史數(shù)據(jù)的管理、分析和處理。自來水供水管網(wǎng)監(jiān)測站數(shù)據(jù)畫面如圖 5所示。
在安全性方面，本系統(tǒng)對于數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩院头€(wěn)定性方面有比較高的要求，數(shù)據(jù)的傳輸必須做到能夠防止來自外部的破壞，網(wǎng)絡(luò)安全方面的措施包括信道加密、訪問權(quán)限、防火墻等。穩(wěn)定性方面要達到長時間無故障運行，系統(tǒng)不能中斷。
數(shù)據(jù)中心通過公網(wǎng)使用 VPN接入到移動 GPRS網(wǎng)，采用 VPN方式成本比較低，企業(yè)不用租用專線，還可以利用使用原有的 VPN設(shè)備，移動終端需要安裝具有 VPN二次虛擬撥號的功能的軟件。通過 VPN方式，客戶端在連接應(yīng)用服務(wù)器前，要經(jīng)過 Radius服務(wù)器的認證，整個數(shù)據(jù)傳送過程得到了加密保護，安全性比較高，可充分保障速度和網(wǎng)絡(luò)服務(wù)質(zhì)量。
5．結(jié)論
目前系統(tǒng)己投入使用，能夠滿足當?shù)?a class="contentlabel" href="http://www.biyoush.com/news/listbylabel/label/管網(wǎng)">管網(wǎng)監(jiān)測的需求。終端采用低功耗單片機并對耗能最大的GPRS模塊采取限能措施，提高了電池的壽命，增加了系統(tǒng)可靠運行的時間。同時本系統(tǒng)可以將現(xiàn)場參數(shù)的監(jiān)測量，通過短信息、網(wǎng)絡(luò)及E-mail等多種方式進行傳送，可實現(xiàn)點對點，點對多點等靈活的組網(wǎng)方式。
創(chuàng)新點：提出了利用 GPRS網(wǎng)絡(luò)線和單片機構(gòu)成監(jiān)測終端，并提供了監(jiān)測終端的低功耗硬件電路及軟件設(shè)計方法。
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