摘要：一種基于GPRS無線數(shù)據(jù)傳輸模塊和微電腦控制處理模塊組成的燃氣泄漏預防報警系統(tǒng)解決方案。方案通過GPRS網絡實現(xiàn)對城市燃氣管網燃氣濃度進行測量和數(shù)據(jù)傳輸，并以GSM作為數(shù)據(jù)備用通道，解決了網絡的不穩(wěn)定性導致的數(shù)據(jù)丟失或延時。
關鍵詞：燃氣泄漏，GSM基站，互聯(lián)網，GPRS， GIS
1 引言
??? 能源是現(xiàn)代都市的命脈，在大、中城市，管道燃氣以其方便快捷、輸送效率高、費用低廉而成為重要的供能方式。隨著中國經濟的高速發(fā)展，城市規(guī)模的日益擴大，燃氣管網密度的不斷增加，部分管網設備出現(xiàn)年久老化，一種潛在的威脅隨之而來，那就是燃氣泄漏。泄漏的燃氣不僅構成了對環(huán)境的污染，人員的傷害，更可能造成災難性的后果，可能給國家和人民的生命財產造成重大損失。
2 系統(tǒng)可行性分析
??? 近年來，隨著網絡技術、無線通訊技術和計算機技術的迅速發(fā)展，遠程數(shù)據(jù)采集已經有了比較好的解決途徑，以網絡平臺為基礎的各種測控系統(tǒng)層出不窮，各種測控系統(tǒng)以GSM基站為依托，采用GPRS無線通訊技術進行數(shù)據(jù)傳輸，從而實現(xiàn)了覆蓋范圍廣、傳輸速度快、維護安全可靠。
??? 無線遠程數(shù)據(jù)采集與傳統(tǒng)有線方式的遠程數(shù)據(jù)采集相比具有不受地理環(huán)境、氣候、時間限制且能進行數(shù)據(jù)存儲和歷史查詢等諸多優(yōu)點，已經在電力、水利、公安、交通、石油、安防等行業(yè)得到廣泛應用。其方案充分利用了公網資源——中國移動GSM/GPRS移動通訊網為數(shù)據(jù)通道，結合數(shù)據(jù)采集和傳輸，給用戶提供一個切實可行、低運營成本的解決方案。此系統(tǒng)方案將數(shù)據(jù)的接收管理、分析處理充分整合，實現(xiàn)其功能強大、應用性強的目的。
??? 將無線GPRS技術與燃氣泄漏實時監(jiān)測系統(tǒng)相結合，改變了過去以傳統(tǒng)的人工現(xiàn)場巡視為主的工作方式，從而保障了城市地下燃氣管網日常監(jiān)測的實時性和準確性，為實現(xiàn)城市地下燃氣管網的自動化實時監(jiān)控管理提供了全方位、高技術的系統(tǒng)解決方案(圖1)。

3 系統(tǒng)總體設計方案???
??? 通過綜合采用最新的可燃氣體探測技術、微電腦技術、無線通訊技術、計算機軟件和網絡應用等多項高技術手段，最終實現(xiàn)系統(tǒng)可實時將探測點可燃氣體濃度指標傳遞至監(jiān)測中心，使管理人員能夠及時準確地監(jiān)測到可燃氣體泄漏點的具體位置，最大限度地避免了因燃氣泄漏導致的火災爆炸事故(圖2)。?
??? 該系統(tǒng)具有自動化程度高、維護保養(yǎng)簡便、系統(tǒng)成本低廉等特點。該系統(tǒng)的成功應用，填補了國家在這一領域的空白，開創(chuàng)了城市地下燃氣管道泄漏自動監(jiān)測的先例。
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??? 在上圖所示的組網模式中，終端設備通過GRPS無線數(shù)傳模塊主動將各種監(jiān)測數(shù)據(jù)上報給監(jiān)測中心的后臺服務器和處理終端。由于后臺終端可能有數(shù)臺甚至數(shù)十臺，因而可以配置一臺服務器，稱之為業(yè)務網關，后臺服務器通過企業(yè)寬帶網接入INTERNET, 它負責保持與各終端設備的聯(lián)系，并透明轉發(fā)各后臺與各前臺間交互的數(shù)據(jù)。
??? 行業(yè)用戶管理中心內部網可以是企業(yè)寬帶或通過專線，用戶管理中心內部網不需要專用設備，只需要配置具有相應接口和協(xié)議的路由器即可。
??? 行業(yè)用戶管理人員也可通過手機短信接收數(shù)據(jù)，及時監(jiān)測報警信息。
★系統(tǒng)特點：
??? * 數(shù)據(jù)采集前端采用多種軟硬件平臺(用戶可定制)，配合相應的軟件系統(tǒng)，可適應多種行業(yè)應用；
??? * 使用GSM/GPRS無線公網傳輸數(shù)據(jù)，不需申請頻點；
??? * 避免了組建專用網的麻煩，不需要進行網絡維護，又可以隨時隨地采集數(shù)據(jù)信息；
??? * 數(shù)據(jù)傳輸過程穩(wěn)定、安全、效率高、費用低；
??? * 擴展性強，隨著GSM/GPRS網的不斷擴容和改善而變得越來越快；
??? * 采用標準TCP/IP協(xié)議組網，通用性強；
??? * 系統(tǒng)后端采用WEB技術，易操作、易擴充、易維護；
??? * 可以實現(xiàn)生產、經營全面現(xiàn)代化的管理需求，使運營管理水平和效益得到顯著提高。