基于GPRS无线网络的污水泵站控制系统

03通讯处理系统的接口设计

通信处理系统是终端传感器采集数据与主空中心交互数据的重要途径，具体的实现过程如下。

图3通讯处理系统接口设计

描述了各个接口在系统中的作用，如何接收与处理来自终端的信息以及处理系统如何处理信息和上报信息等。通讯处理系统的接口组成分为内部接口与外部接口。

泵站系统I/O扩展块共扩展了EM2212个、EM2311个、EM2352个用于传感器接口和执行器控制。

S7-226自带有两个RS485接口，GPRS模块通信为RS232接口。为了相互可以通信系统采用应用比较广泛的RS485/RS232转接器可以实现半双工通信。

泵站与主控单元采用基于GPRS无线通信，GPRS是通用无线分组业务(GeneralPacketRadioService)的英文简称，是在GSM基础上发展起来的一种分组交换的数据承载和传输网络，特别适用于间断的、突发性的和频繁的、少量的数据传输，也适用于偶尔的大数据量传输，而且GPRS是根据流量计费的，所以运营费用比GSM方式要低得多。

由于GPRS是基于IP的，因此在传统的远程监控应用上，不仅可以提供GSM可以提供的数据拨号/SMS通讯方式，而且可以让用户开发基于INTERNET的应用系统，从而彻底根除了数据拨号价格高，SMS延时长的缺点，从而使用户开发的系统整体性能和可靠性得到了很大提高，系统运行成本也大幅下降。

04关键技术及解决途径

4.1GPRS通讯技术

PLC主要是面向工业控制现场，其控制功能较强，但是如何对数据编码、加密、压缩通过GPRS通信模块对信息高效安全的传输，同时对接收的信号解压、解密、解码获取信息，这是本系统中关键技术。由于通信环境的复杂，在本系统中为了能够实现信息的稳定，可靠传输，在编码上采用奇偶校验和冗余纠错的方式，这是本系统卡法过程中的难点技术。

工业控制现场干扰强，工业现场要求控制准确，实现无线通信的抗干扰以及正确传输，本系统采用了接收应答，后项检测，出错从发的方式，这是本系统开发过程中的重点技术。

4.2完整的自我诊断技术

由于各个站点在实际应用中值守人员一般缺乏相关的专业知识，无法对故障做出及时、准确的判断。通过在PLC系统上详尽的检测、通过GPRS远程通讯可以使得控制中心工作人员快速、准确的判断问题所在。例如泵站的主要运行设备为提升水泵，我们可以分别甄别出水泵泵体自身故障、水泵过载故障、水泵的外部供电故障等。

4.3多站点协调优化控制

系统的一般构成是一个主站带若干提升泵站，主站多设置在污水处理厂。污水处理厂此时还有多大的处理余量、进入污水厂的管道适宜的最大流量是多少都会制约提升泵站的运行状态和工作效率。同时几个泵站向主管道提升污水时，会根据各个污水泵站的液位做出相应的调整，适当降低液位相对较高的泵站的流量以达到管道适宜的最大流量。

如果目前的污水处理能力以及饱和，则需要提高水泵开启运行的标准。使得泵站存储更大的污水量。在同一管路上设置连锁不同时启动两台水泵，通过选择合适的转换时机，以达到最大限度的降低对管网的影响。

结束语

基于GPRS无线网络污水泵站自动控制系统贯彻以人为本的设计理念，界面风格一致，体现人性化设计，容易操作；设计中留有余地、便于系统升级和扩充；系统运行稳定、兼容性强满足了当前国内各类污水泵站的需求。

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