前言
　　按照新一輪城市建設(shè)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展規(guī)劃，城市建設(shè)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展對(duì)優(yōu)化城市能源結(jié)構(gòu)提出了更高的要求。而推行熱電聯(lián)產(chǎn)、城市集中供熱，是解決城市能源結(jié)構(gòu)和環(huán)境污染問(wèn)題的有效措施，充分體現(xiàn)節(jié)約能源、保護(hù)環(huán)境，提高能源利用效率、企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益的最佳途徑。所以既有利于節(jié)約能源，又有利于提高熱電企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)環(huán)境效益，給熱電企業(yè)的發(fā)展創(chuàng)造了更加廣闊的前景。
　　隨著熱用戶(hù)的不斷增加，熱用量不斷的加大，而怎樣才能更好，更有效的對(duì)整個(gè)熱網(wǎng)管道，熱用戶(hù)計(jì)量進(jìn)行管理呢？利用遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)，對(duì)整個(gè)熱網(wǎng)管道，儀表進(jìn)行跟蹤監(jiān)控，不僅可以全面掌握整個(gè)熱網(wǎng)管線供熱狀態(tài)，還能快速、準(zhǔn)確地反映儀表故障報(bào)警信息，方便維護(hù)人員及時(shí)查修，這樣不僅節(jié)省大量的人力、物力，而且極大的提高了熱網(wǎng)的現(xiàn)代化管理水平。
　　（一）遠(yuǎn)程熱網(wǎng)監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)概況

　　圖一 遠(yuǎn)程熱網(wǎng)監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)

　　熱網(wǎng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)由監(jiān)控中心和遠(yuǎn)程終端（RTU）二大部分組成，如圖一所示。
　　監(jiān)控中心的核心是一臺(tái)工控機(jī)和數(shù)傳設(shè)備，工控機(jī)可以掛接在用戶(hù)的計(jì)算機(jī)局域網(wǎng)上實(shí)現(xiàn)信息共享，數(shù)傳設(shè)備則負(fù)責(zé)工控機(jī)和RTU的數(shù)據(jù)交換。工控機(jī)將采集到的熱用戶(hù)的有關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行整理，換算后，存入實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)，以供操作人員隨時(shí)查用，并通過(guò)網(wǎng)頁(yè)瀏覽方式提供給公司決策部門(mén)及其他用戶(hù)。
　　RTU主要由數(shù)據(jù)采集設(shè)備（主要是流量計(jì)）和數(shù)傳設(shè)備組成，數(shù)據(jù)采集設(shè)備采集、計(jì)算熱用戶(hù)的現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)（如：溫度、壓力、瞬時(shí)流量、累積流量、供電狀態(tài)等）并通過(guò)數(shù)傳設(shè)備和監(jiān)控中心交換信息。
　　熱網(wǎng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的通信方式按通信媒介可分為有線和無(wú)線2大類(lèi)，按通信網(wǎng)絡(luò)類(lèi)型可以分為公網(wǎng)和專(zhuān)網(wǎng)2大類(lèi)，比如：最常用的無(wú)線數(shù)傳電臺(tái)屬于無(wú)線專(zhuān)網(wǎng)，485通信屬于有線專(zhuān)網(wǎng)，有線MODEM屬于有線公網(wǎng)，GSM/GPRS屬于無(wú)線公網(wǎng)。
　　（二）多種數(shù)據(jù)傳輸?shù)谋容^
　　目前遠(yuǎn)程熱網(wǎng)監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)在數(shù)據(jù)傳輸方面主要是通過(guò)485總線、無(wú)線數(shù)傳電臺(tái)以及GSM/GPRS網(wǎng)絡(luò)這么幾種通信方式對(duì)前端RTU進(jìn)行監(jiān)控以及數(shù)據(jù)采集。這3種數(shù)據(jù)通信方式的特點(diǎn)如表一所示。

　　從上表我們不難看出這幾種通信方式的優(yōu)缺點(diǎn)！而用于熱網(wǎng)監(jiān)控上，哪種方式更為優(yōu)越呢!
　　1．由于熱網(wǎng)管道以及供熱的條件限制，一般說(shuō)來(lái)熱用戶(hù)都分布在熱電廠方圓5公里以?xún)?nèi)的！
　　有線485通信組網(wǎng)方式由于其自身?xiàng)l件與環(huán)境的限制，遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到理想中的要求！而在無(wú)線通信組網(wǎng)上，則無(wú)需考慮使用覆蓋范圍廣的通信設(shè)施，采用覆蓋范圍只有幾十公里的無(wú)線數(shù)傳設(shè)備完全足夠；
　　2．實(shí)時(shí)性：以上這三種傳輸方式，其中GPRS數(shù)據(jù)的整個(gè)傳送都依托于電信營(yíng)業(yè)商，而近年來(lái)隨著GPRS的發(fā)展，以及GPRS概念的熱炒，許多熱電公司也都樂(lè)于采用這一新興的技術(shù)，但在使用過(guò)程中，卻發(fā)現(xiàn)節(jié)假日期間由于網(wǎng)絡(luò)資源貧乏，通常造成信息堵塞，從而長(zhǎng)時(shí)間不能接收到數(shù)據(jù)，失去了數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)的意義；而無(wú)線數(shù)傳電臺(tái)，所用頻率是該地區(qū)專(zhuān)屬頻率，專(zhuān)網(wǎng)專(zhuān)用，保證了數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)性，可靠性；
　　3．使用費(fèi)用：GPRS等基于公網(wǎng)的通信方式，每年每月的通信運(yùn)行費(fèi)用一筆不小的開(kāi)銷(xiāo)，讓熱電公司唏噓不已！相比，資金一次性合理投入雖然較多的無(wú)線數(shù)傳網(wǎng)絡(luò)，從長(zhǎng)遠(yuǎn)看來(lái)卻為用戶(hù)省下了這筆不小的運(yùn)行費(fèi)用！
　　不難看出，與其它幾種通信方式相比較，在熱網(wǎng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)上選用無(wú)線數(shù)傳電臺(tái)作為數(shù)據(jù)傳輸方式，無(wú)論是從性能上還是費(fèi)用上都占有較大的優(yōu)勢(shì)。
　　（三）數(shù)據(jù)終端以及數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成（組網(wǎng)方式）
　　根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況，建立有、無(wú)線組合的數(shù)據(jù)通信網(wǎng)，對(duì)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)采集、傳輸！無(wú)線數(shù)傳設(shè)備上采用上海正華電子高科技工程有限公司ZH系列產(chǎn)品進(jìn)行通信；有線則采用專(zhuān)線485數(shù)據(jù)通信。
　　1．采用大功率的無(wú)線數(shù)傳電臺(tái)直接與監(jiān)控站通信
　　數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)在熱用戶(hù)離熱電廠監(jiān)測(cè)站遠(yuǎn)距離或通信環(huán)境惡劣的情況下，前端RTU采用ZH240-5數(shù)傳電臺(tái)。（如圖二）

　　圖二 遠(yuǎn)距離數(shù)據(jù)通信

　　2．采用小功率的無(wú)線數(shù)傳電臺(tái)直接與監(jiān)控站通信
　　數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)在熱用戶(hù)離熱電廠監(jiān)測(cè)站較近距離而通信環(huán)境較好的情況下，前端RTU采用ZH240-05數(shù)傳電臺(tái)。實(shí)際上許多熱電廠的熱用戶(hù)都分布在方圓1至2兩公里以?xún)?nèi)，通信環(huán)境也非常好，這時(shí)采用ZH240-05這種小功率的數(shù)傳設(shè)備，既節(jié)約了一定的資金，又達(dá)到了數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)采集傳輸?shù)哪康模ㄈ鐖D三）

　　圖三 近距離數(shù)據(jù)通信

　　3．采用微功率的無(wú)線數(shù)傳電臺(tái)通過(guò)大功率數(shù)傳電臺(tái)中轉(zhuǎn)與監(jiān)控站通信
　　在我們實(shí)施眾多的熱網(wǎng)工程中，許多熱電廠的熱用戶(hù)分布都較為集中，許多幾個(gè)熱用戶(hù)間相距不過(guò)300米，但如果用專(zhuān)線485通信，相比距離就太遠(yuǎn)，而稍微近的卻又少不了鋪線的困難。為了降低數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)的成本，前端RTU則采用ZH640-433微功率電臺(tái)通信，這樣幾個(gè)鄰近的熱用戶(hù)分別采用ZH640-433微功率電臺(tái)通過(guò)附近一臺(tái)ZH240-5數(shù)傳電臺(tái)中轉(zhuǎn)與監(jiān)測(cè)站通信（如圖四）。

　　圖四 無(wú)線混合型數(shù)據(jù)通信

　　4．采用485專(zhuān)線通過(guò)大功率數(shù)傳電臺(tái)與監(jiān)控站通信
　　在多塊現(xiàn)場(chǎng)采集儀表之間的距離非常近的情況下，通過(guò)485專(zhuān)線將這些采集儀表串連，共享一臺(tái)大功率數(shù)傳電臺(tái)與監(jiān)測(cè)站通信（如圖5）。

　　圖五 有線/無(wú)線混合型數(shù)據(jù)通信

　　（四）軟件設(shè)計(jì)以及系統(tǒng)功能
　　系統(tǒng)主要采用力控工業(yè)組態(tài)平臺(tái)進(jìn)行開(kāi)發(fā)，以VC++,VB編程平臺(tái)為輔助，使得主站監(jiān)控軟件具備良好的人機(jī)界面，操作直觀，簡(jiǎn)便并且靈活性強(qiáng)等特點(diǎn)，主要功能有：
　　1．24小時(shí)在線運(yùn)行，實(shí)時(shí)采集各熱用戶(hù)子站的溫度、壓力、流量和其他運(yùn)行參數(shù)，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)每個(gè)采集計(jì)量?jī)x表的運(yùn)行情況，而現(xiàn)場(chǎng)采集計(jì)量?jī)x表出現(xiàn)故障也可以在短時(shí)間內(nèi)發(fā)現(xiàn)，并將故障時(shí)間紀(jì)錄備案，避免計(jì)量方面的損失；杜絕了用戶(hù)偷汽的想法；
　　2．顯示供熱管網(wǎng)地理信息（GIS）；
　　3．進(jìn)行整個(gè)熱網(wǎng)數(shù)據(jù)的運(yùn)行分析，具有強(qiáng)大的統(tǒng)計(jì)和數(shù)據(jù)庫(kù)查詢(xún)功能，可以查詢(xún)?nèi)我庥脩?hù)任意時(shí)段內(nèi)的用汽情況；實(shí)時(shí)有效的分析管線的管損情況；
　　4．對(duì)熱用戶(hù)端市電斷電、采集參數(shù)異常的情況，進(jìn)行報(bào)警，并記錄備查；
　　5．根據(jù)需要自動(dòng)生成結(jié)算賬單（日?qǐng)?bào)表、月報(bào)表和年報(bào)表），并可以直接打印輸出；
　　6．圖表曲線功能，可以直觀的反映出各個(gè)用戶(hù)的用汽情況；
　　7．網(wǎng)絡(luò)化設(shè)計(jì)，支持遠(yuǎn)程訪問(wèn)功能；
　　8．支持模擬屏或投影儀顯示；
　　9．兼容不同的儀表
　　10．實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)與關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)的結(jié)合使用保證了數(shù)據(jù)的穩(wěn)定性和安全性。
　　這些強(qiáng)大的軟件功能結(jié)合高性能、低誤碼率的數(shù)傳通信設(shè)備以及UPS不間斷電源設(shè)計(jì)，保證了整個(gè)系統(tǒng)性能的穩(wěn)定可靠。實(shí)現(xiàn)了實(shí)時(shí)監(jiān)控、遠(yuǎn)程抄表。極大的提高了工作效率，避免了供熱中不必要的損失。
　　（六）結(jié)束語(yǔ)
　　隨著科技日新月異高速的發(fā)展，通信的手段、通信的方式也將越來(lái)越多，通信也將越來(lái)越多的應(yīng)用到各行各業(yè)。而結(jié)合行業(yè)應(yīng)用與各種的通信方式的特點(diǎn)，選擇一種合適的通信方式來(lái)組建行業(yè)通信網(wǎng)絡(luò)，才是最主要的！這樣各種通信設(shè)施也才能更好地為社會(huì)公共服務(wù)行業(yè)文明與進(jìn)步做出貢獻(xiàn)。從而使網(wǎng)絡(luò)管理更為真實(shí)，可靠！