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液位数据采集与监控系统方案

系统设计概述

该数据采集与监控系统主要由设备层设备（液位传感器）、无线数据采集装置、

无线管理装置、管理计算机、服务器及监控管理软件、控制器等构成。本系统设计

采用先进的软硬件技术和分层分布式网络结构，针对客户的实际情况提供下列解决

方案。

该项目现已建设完成水池1座，为确保供水系统安全可靠运行；计划在原有水池

处，建立一套液位检测系统，实时监测水池液位。

技术要求：

1、实现水池水位实时监控，在每个水池就地安装水位监控仪表。

2、实现4座水塔水位高、低限声光报警。

3、监控中心设置中央控制屏，屏上用模拟流程图显示水池水位数据。

4、由于水塔处于较高环境，所有设备应考虑增加防雷装置。

5、由于环境因素建议采用无线传送数据，可采用GPRS或电台等方式。

泵房控制系统一般在建筑设计规划的水电设计过程中已经设计好，大多为自动

化抽水系统，如果尚未搭建自动化泵房管理系统，也可后期扩展项目中搭建。

设计标准

本技术方案以国家电气行业内有关监控、远动传输等相关技术规范为依据，结

合目前国际电工标准及要求进行设计和配置，并对整个无线数据采集与监控系统进

行认真细致地研究分析后提出的技术解决方案，所提供的相应的数据采集与监控系

统及相关硬件装置、计算机及其配件等均符合相关行业标准及规范。

系统设计思想

系统设计充分考虑项目的实际情况，最大程度地实现相关功能，满足用户的相

关要求，体现系统的各项技术特点，最终实现分散采集、集中监控。系统设计思想

如下：

分层分布式结构：系统结构上采用分层分布式设计，纵向分为三层：监控层、

无线网络通讯层和现场设备层；监控层包括管理计算机、服务器、监控软件、控制

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器等；无线网络通讯层包括无线传感采集装置、通讯管理装置等无线网络通信设备；

现场设备层主要为液位传感器。

快速稳定的通讯传输形式：整个系统采用当今流行的无线网络通讯形式、现场

总线控制。通讯传输中采用数字信号，保证了系统通讯的抗干扰能力和信息交换速

度，提高了系统的智能化程度，整体上加强了系统稳定性和可靠性。

灵活的组网模式：系统无线网络通讯层网络为Mesh网络结构，自组网自愈合。

整个数据采集与监控系统预留了通讯接口，可以进行相关数据信息的转发和远传，

从而实现资源信息的共享，完成系统间组网。

模块化、智能化的设计理念：系统软件采用模块化的设计理念，各功能管理模

块（如前置机、数据服务、人机界面、数据库维护、实时监控等）之间不互相影响。

模块化的设计思想提高了系统的灵活性、可靠性。

扩展性强：对于现场设备增加只需增加相应的通讯装置，并将设备连接到无线

网络通讯层上就可实现系统底层扩展。对于扩展的二期工程只需配置无线网络通讯

层和相应的现场设备层装置，并将无线网络通讯层连接到后台网络中就可实现新增

现场设备的扩展。对于后台系统监控层增加各功能也是非常方便的。

兼容性好：系统可提供多种总线接口，并提供多种通讯规约的连接，系统可以

连接各种智能设备完成自动化功能，可将任何开放设备纳入监控系统。

1.3.1传输方案选择

由于本项目数据采集点分散，距离较远，地理环境复杂，如果选用普通电台传

输，功率大，要经过无线电管理委员会的申请，且不一定能批准；另外，在居民小

区使用大功率的无线电台，电磁波对人体的伤害较大（很多设在小区的机站，由于

此