In Umweltschutzsystemen ist es häufig erforderlich, zahlreiche Schadstoffemissionsquellen in Echtzeit zu überwachen, und der Großteil der Überwachungsdaten muss zur Echtzeitverarbeitung an den Backend-Server der Leitstelle gesendet werden. Da die Überwachungspunkte weit verstreut und großflächig verteilt sind und sich die meisten von ihnen in Gebieten mit rauen Umgebungsbedingungen befinden, ist die Datenübertragung über Telefonleitungen oft nur halb so effektiv. Die Datenübertragung über das drahtlose GPRS-Netz hat sich zu einer der von Umweltschutzbehörden bevorzugten Kommunikationsmethoden entwickelt. Geräte zur Überwachung von Schadstoffquellen können die erfassten Schadstoffdaten und Alarmmeldungen zeitnah über das GPRS-Netz an die Umweltüberwachungsbehörde senden und ermöglichen so ein zeitnahes Management von Unternehmen oder Personen, die Schadstoffe einleiten, was die Arbeitseffizienz der Umweltbehörde erheblich verbessern kann.
Das Datenerfassungssystem für den Umweltschutz ist ein System zur Überwachung von Schadstoffquellen, das aus Messstellen für Schadstoffemissionen und Überwachungszentren besteht. Das System kann automatisch Proben von Schadstoffquellen entnehmen und eine Online-Überwachung der wichtigsten Schadstofffaktoren durchführen; es erfasst den Emissionsstatus städtischer Schadstoffquellen sowie die Gesamtmenge der Emissionen dieser Quellen und übermittelt die Überwachungsdaten automatisch an die Umweltschutz-Überwachungszentrale; der Computer in der Überwachungszentrale kann die Daten zusammenfassen, sortieren und umfassend analysieren; Die Überwachungsinformationen können an das Umweltamt übermittelt werden, das die Schadstoffquellen überwacht und verwaltet.
An jedem Messpunkt einer Schadstoffquelle sind Schadstoffquellenmessgeräte installiert, um die Schadstoffquellen zu überwachen. Die Überwachungszentrale empfängt die von den Messstellen übermittelten Messdaten und ist für die Klassifizierung, Filterung und umfassende Auswertung dieser Daten zuständig. Als Entscheidungszentrum des Systems analysiert und untersucht das Umweltamt die von der Überwachungszentrale erhaltenen Messdaten, trifft zeitnahe Verwaltungsentscheidungen und verstärkt die Kontrollmaßnahmen.
Das GPRS-Kommunikationsnetz ermöglicht drahtlose IP-Verbindungen über große Entfernungen. Der Aufbau eines Systems zur Erfassung und Übertragung von Umweltschutzdaten auf der GPRS-Geschäftsplattform, um die drahtlose Datenübertragung von Erfassungsstellen für Umweltschutzdaten zu realisieren, bietet den Vorteil, dass das bestehende Netz voll ausgeschöpft wird, der Bauzeitraum verkürzt und die Baukosten gesenkt werden. Zudem lassen sich die Geräte leicht installieren und einfach warten.
Die GPRS-DTU Das drahtlose Online-Überwachungssystem für Umweltverschmutzungsquellen weist folgende Merkmale auf:
1. Großer Überwachungsbereich
Das GPRS-Netz verfügt über eine flächendeckende Versorgung mit unbegrenzten Erweiterungsmöglichkeiten und unbegrenzten Zugangsstandorten und kann den Zugangsbedarf in Bergregionen, Kleinstädten und überregionalen Gebieten decken. Aufgrund der großen Anzahl von Erfassungsstellen für Umweltschutzdaten, die über die gesamte Provinz verteilt sind, befinden sich einige dieser Erfassungsstellen in abgelegenen Gebieten und sind geografisch weit verstreut. Daher ist die Nutzung des GPRS-Netzes die ideale Wahl.
2. Hohe Zuverlässigkeit
Im Vergleich zur SMS-Kurznachrichtenübertragung bietet GPRS DTU nutzt die verbindungsorientierte TCP-Protokollkommunikation, wodurch der Verlust von Datenpaketen vermieden und eine zuverlässige Datenübertragung gewährleistet wird. Die Zentrale kann Daten gleichzeitig an mehrere Überwachungspunkte übertragen, ohne dass es zu gegenseitigen Störungen kommt. Das GPRS-Netzwerk selbst verfügt über einen vollständigen Frequenzmultiplexmechanismus und eine äußerst hohe Störfestigkeit, wodurch das bei herkömmlichen Datenfunkstationen auftretende Phänomen der “Frequenzbandkollision” zwischen mehreren Geräten vollständig vermieden wird.
3. Hohe Echtzeit-Leistung
GPRS zeichnet sich durch Echtzeit-Online-Fähigkeit und geringe Datenübertragungsverzögerungen aus und unterstützt die gleichzeitige Übertragung von mehreren Punkten. Daher kann das GPRS-Überwachungsdatenzentrum schnell und in Echtzeit eine bidirektionale Kommunikation zwischen mehreren Überwachungspunkten durchführen, was die Anforderungen des Systems an die Datenerfassung und -übertragung erfüllt. Echtzeitanforderungen. Derzeit liegt die tatsächliche Datenübertragungsrate von GPRS bei etwa 30 kbit/s, was den Anforderungen an die Datenübertragungsrate des Systems (≥ 10 kbit/s) voll und ganz gerecht wird.
4. Systemübertragungskapazität und gute Erweiterungsfähigkeit
Die Umweltschutz-Leitstelle muss eine Echtzeitverbindung zu jeder Erfassungsstelle für Umweltschutzdaten herstellen. Aufgrund der großen Anzahl an Erfassungsstellen für Umweltschutzdaten können die Systemanforderungen den Anforderungen an die burstartige Datenübertragung gerecht werden, und die GPRS-Technologie erfüllt die Anforderungen an die Burst-Datenübertragung gut; da das System eine ausgereifte TCP/IP-Kommunikationsarchitektur nutzt, verfügt es über eine gute Skalierbarkeit, sodass eine Überwachungszentrale problemlos den Kommunikationszugang für Tausende von Erfassungsstellen vor Ort unterstützen kann.
5. Kann die Instrumente und Geräte an jedem Messpunkt steuern
Über das GPRS-Datenüberwachungszentrum lassen sich Feldgeräte fernsteuern, beispielsweise durch: Fernsteuerung von Schaltern, Fern-Reset, Fernabfrage des Status, Fernkonfiguration von Parametern, Fernaktualisierung der Firmware usw.
6. Geringe Baukosten für die Anlage
Da die öffentliche GPRS-Netzplattform genutzt wird, entfällt der Aufbau eines eigenen Netzes; es müssen lediglich die Geräte installiert werden. Die Baukosten sind gering, und auch die Kosten für die Netzwerkwartung entfallen.
7. Geringe Betriebskosten des Systems
Bei der Nutzung des öffentlichen GPRS-Netzes erfolgt die Abrechnung landesweit nach einem einheitlichen Tarif, wodurch teure Roaming-Gebühren entfallen. Die Abrechnung über das GPRS-Netz kann entweder nach dem tatsächlichen Datenverkehr (1 Minute – 3 Minuten/1 KB) oder nach einer monatlichen Flatrate erfolgen, wodurch eine kostengünstige Nutzung des Systems ermöglicht wird.
8. Die GPRS-Übertragung verbraucht wenig Strom und eignet sich für Umgebungen mit externer Stromversorgung.
Obwohl GPRS-Datenübertragungsgeräte eine bidirektionale Kommunikation mit Datenzentren in Tausenden von Meilen Entfernung durchführen, müssen sie im Betrieb lediglich mit nahegelegenen Mobilfunkbasisstationen kommunizieren. Ihr Gesamtstromverbrauch entspricht dem eines gewöhnlichen GSM-Mobiltelefons, wobei der durchschnittliche Stromverbrauch nur 200 Millisekunden beträgt. Das entspricht etwa 1 Watt und liegt damit weit unter dem Verbrauch herkömmlicher Digitalfunkgeräte. Daher eignet sich das GPRS-Übertragungsverfahren besonders gut für den Einsatz im Freien, wo Solar- oder Batteriestrom genutzt wird.
