复杂条件下水文钻孔自动监测预警系统.docVIP

编号 类别 地矿 计 划 任 务 书 项目名称: 复杂条件下水文钻孔自动监测预警系统 负责单位: 淮南矿业（集团）公司 (盖章) 潘三煤矿 起止年限: 国内外概况、水平和发展趋势： 复杂矿井水文钻孔水位、水温的数据监控是确保矿井安全运转的日常工作之一。目前潘三矿仍然采用传统的人工观测或自记水位措施。该措施需要工作人员不分昼夜，不分天气好与坏，都得去现场利用皮尺或一些原始的工具手动测量。人工检测一般无法做到实时性，一些突发情况的紧急处理往往就在短短的几分钟内，因此实时性的监测显得尤为必要。 钻孔一般在野外，路况差且相对分散，如果路途遥远还得驾驶交通工具，既费时也费力，既不经济也不安全。 本系统利用GPRS/GSM无线数据传输网络对潘三矿水文钻孔数据进行实时采集，整理传输，达到监测与预警功能。与国家正在大力倡导建设的“数字化”矿井有机地结合，也为日常管理和监测提供基础数据。 一、GPRS/GSM通信方式介绍： ◆ 优点：利用公网，不需自建和维护通信网； 不易遭受雷电袭击和人为破坏； 组网灵活，站点变动和扩充容易； 设备耗电省，费用低，5 ～30mA。 ◆ 缺点：受当前GSM网络覆盖的限制，可能有些偏远的站点无法通信组网。 二、相关资费介绍： 只需支付正常的短信费用,0.1元/包，可定制相关套餐。 三、应用行业： l、工业遥信、遥测、遥控 2、电信行业无人值守站机房监控和远程维护(如移动基站、微如移动基站、微波、光纤中继站等) 3、城市配电网自动化系统与抄表数据传输 4、高压电力设备监测、自来水、煤气管道、闸门、泵站与水厂监控 5、城市热网系统实时监控和维护 6、环境保护系统数据采集 7、三防与水文监测 8、人民防空警报设备监测 9、气象数据采集 10、其他无人值守(如仓库、办公楼等如仓库、办公楼等)监控 11、金融、零售行业 12、移动车辆监控调度系统 13、油罐及输油管线监控 14、城市路灯监控 15、移动办公以及医疗监护 系统结构组成、目标、技术关键及主要技术经济指标： 系统总体结构： 本系统主要由智能信息采集终端、信息综合服务器和用户终端三部分组成,见下图1。 智能信息采集终端由CPU（ARM）、GPRS/GSM模块、检测、控制四部分组成，主要承担水位信息的采集任务，并将采集的信息通过GPRS/GSM模块发送至信息综合服务器。 信息综合服务器主要由管理控制、数据接收和发送、终端处理三个模块组成，主要实现对数据的接收、存储、显示等。 用户终端是为用户提供水位的共享界面。用户终端分计算机终端和手机用户终端两种。计算机终端用户安装上编制的应用程序后，可通过Internet查阅信息综合服务器种的详细水位资料。手机用户经授权后，可定时通过手机获得水位信息。 图 1 系统总体结构 为了利用现场环境，特设计了如图2所示的机械结构图。 图 2 机械结构图 二、本项目的目标、技术关键： ??本项目实施后，管理人员通过互联网无论出差还是非工作时间均可查看现场数据监控情况；在无互联网的情况下还可通过手机收发短信查看。 如果是开关量，还可以通过远程控制。 现场手机信号良好，如果信号弱，建议加装直放站以增强信号强度。 功耗计算及电源设计。 三、主要技术原理: 达到的技术水平，经济、社会效益及推广应用的前景： 在正常工作模式下GPRS/GSM 传输模块将仪器仪表的数据通过移动通信分组网络（GPRS/GSM 网络）传递给数据管理服务器，数据服务器可通过DDN 专线、ADSL、ISDN 连接等形式连接到企业内部网络上，在控制中心的服务器上建立一个中央数据库，对收到的数据进行整理贮存，产生相应的报表和指示。并可以在其上开发分析决策模块，判断要监控对象的工作状态（如是否正常工作，有何异常事件），并对该情况作出相应指令，传回数据终端侧执行，或通过短信发送给管理和维护人员。从而实现了对现场设备运行状态的实时监控，实现了数据在人员、控制中心和设备间的互通互传，使技术人员和管理人员无论在任何地方都可以得到每个监控点的数据，并可以进行及时响应。 本项目完成后，具有很大的经济和社会效益，并极大地提升企业的管理水平。 采用的研究、试验方法和技术路线（包括工艺流程）： 研究采集的控制技术及工作原理，进行软硬件设计； 人机界面及相关数据库设计； 3、系统电源设计； 4、工业试验。 5、选择施工现场应用。 现有技术基础及条件（包括本课题作了哪些工作和现有仪器设备条件等）：