基于VPN的自来水管网无线监控系统设计.pdf

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1、万方数据文章编号：1001—9944(2012)02—0027-03基于VPN的自来水管网无线监控系统设计万科星(湖南华亿电子工程有限公司，株洲412000)摘要：以某地自来水调度系统建设为工程背景，设计了管网无线远程监控系统。采用虚拟专用网(vPN)技术建立了自来水分散管网点与中控室的通信。简要介绍了VPN的定义及在工业领域的优势，阐述了VPN网络在其中的关键作用．并讨论了PLC和监控软件的实现。通过现场运行证明该方案具有较强的可行性。关键词：自来水管网；虚拟专用网；无线监控系统；PLC中图分类号：TP277文献标志码：BDesignofTapWaterPipeNetwo

2、rkWirelessSupervisionSystemBasedonVPNWANKe．xing(HunanHuayiElectricalEngineeringCo．，Ltd．，Zhuzhou412000，China)Abstract：Apipenetworkwirelesssupervisionsystemwasdesignedfortapwaterdispatchingsystemwhichusevirtu-alprivatenetwork(VPN1technologytocombinecentralcontrolroomwithscatteredpipenetwork．

3、ThefunctionofVPNandsuperiorityinindustrywerestatedindetail，inwhichtheVPNnetworkdescribedthekeyrole，andtherealiza-tionofPLCandsupervisionsoftwarewerealsodiscussedinthispaper．Theoperatingresultshowthefeasibilityofthemethod．Keywords：tapwaterpipenetwork；virtualprivatenetwork(VPN)；wirelesssuper

4、visionsystem；PLC在城市供水中。随着城市规模的不断扩大，用水量逐渐增加．自来水供水系统的重要性越来越突出。通常取水需要在独处水源井进行，然后通过集中管网供水或通过分区域分别供水川。但是水源井一般分布分散、距离远，使得人工巡检方式效率太低．调度处于低级阶段。而且也不利于搭建有线网络。本文提出通过无线网络对自来水管网监测点进行远程控制和数据监测。实现管网的稳定供水、企业成本的降低以及竞争力和效益的增加。1系统原理自来水公司中心机房与多个管网监测点距离相对较远。而且大多数管网监测点地理位簧偏远。如果继续沿用传统的人工巡检方式，每天都需要派出专人奔赴不同的管网点查看情

5、况，费时费力．而且一旦遇到紧急故障，更是不能及时处理。随着远程控制的发展．本系统最初考虑采用ADSL网络．但是大多数管网点都地处偏远，不适合搭建有线网络。中控室主要完成对各个管网监测点的实时监控。是系统的信息采集和控制中心，中控室采集各站点的数据信息，并对这些信息存储、分析汇总或打印等处理。通过数据分析，及时给出报警信息或向站点发出控制命令，控制站点设备运行，以实现整个系统的调度和管理。收稿日期：201l一08—25：修订日期：201l_09—30作者简介：万科星(1976一)，男，工程师，主要从事远程控制及智能控制方面的研究。自动化与仪表2012(2)国万方数据1．1解决

6、方案随着网络技术的发展．VPN技术也逐渐应用在工业控制中。VPN是指在公众网络上所建立的内部网络。是虚拟的，节约了大量资金去建设实际网络所能达到同样的效果[21。在每个偏远的管网站点和自来水公司中控室内建立VPN隧道，使中控室和每个管网点处于一个局域网内．省去了以往传统方式所耗费的大量人力和财力。而且当地GPRS信号质量好，只要手机信号覆盖到的地方就都可以进行数据采集和人为控制。1．2系统结构整个系统采用两级控制．一级为中心控制室。是信息存放、处理的中心，采用固定IP方式上网。数据流量大。在中控室配置VPN路由器一台(带服务器功能)，可实现与客户端无缝连接，轻松组建VPN网

7、络。二级为管网监测点远程测控终端，由可编程序控制器(s7—1200PLC)系统、VPN路由器及检测仪表组成．负责多个管网监测点的数据采集、无线传输的自动控制。系统结构图如图l所示。退篇登姻；攀簟⋯审■■■■■一I’l《，I'1lI’II圈1系统结构图Fig．1Structureofsystem2工业领域中的虚拟专用网虚拟专用网络(VPN)是指通过公共网络建立私有数据传输通道(即隧道)，将远程的分支机构、商业伙伴、移动办公用户等安全连接起来的一种专用网络技术，它的实现是通过隧道技术进行连接，是目前和今后企业网络发展的