安康水調(diào)自動化GSM短信查詢與報(bào)警系統(tǒng)

余 靜，梅 林

（中國水利水電科學(xué)研究院中水科技公司，北京 100038）

安康水調(diào)自動化GSM短信查詢與報(bào)警系統(tǒng)

余 靜，梅 林

（中國水利水電科學(xué)研究院中水科技公司，北京 100038）

安康水調(diào)自動化系統(tǒng)采用了H 9000系統(tǒng)，其中運(yùn)用了G S M信息管理系統(tǒng)，主要介紹了G S M信息管理系統(tǒng)在安康水調(diào)自動化系統(tǒng)中的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)。

水調(diào)自動化；G S M；短消息；查詢；報(bào)警

0 引言

水庫調(diào)度綜合自動化系統(tǒng)（簡稱水調(diào)自動化系統(tǒng)）主要進(jìn)行與水庫運(yùn)行有關(guān)的監(jiān)視、預(yù)報(bào)、調(diào)度和管理。該系統(tǒng)基于對歷史資料的收集整理，通過實(shí)時(shí)水文、氣象和水庫運(yùn)行信息的自動采集，利用數(shù)據(jù)庫管理技術(shù)，進(jìn)行在線水文預(yù)報(bào)、優(yōu)化調(diào)度和水務(wù)綜合管理等。

安康水調(diào)自動化系統(tǒng)，采用H9000計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)，其中運(yùn)用了GSM信息管理系統(tǒng)，該系統(tǒng)通過網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)服務(wù)獲取短信運(yùn)行信息，再通過GSM短信收發(fā)模塊完成與移動終端之間的信息交互。實(shí)現(xiàn)了水情數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)、定時(shí)播報(bào)，運(yùn)行人員可隨時(shí)查詢水調(diào)系統(tǒng)數(shù)據(jù)信息的功能。為水調(diào)自動化系統(tǒng)實(shí)時(shí)安全可靠地運(yùn)行提供了良好的基礎(chǔ)。

GSM信息管理系統(tǒng)利用了移動電話短信息的便捷特性，實(shí)時(shí)地將系統(tǒng)的報(bào)警信息按照制定的策略通知給特定用戶，同時(shí)提供系統(tǒng)數(shù)據(jù)的查詢、訂閱功能。為遠(yuǎn)程監(jiān)視、決策、指揮提供了靈活方便的手段。由于該系統(tǒng)實(shí)時(shí)性高，維護(hù)方便，配置靈活，如今，GSM信息管理系統(tǒng)在水調(diào)自動化系統(tǒng)和各電廠監(jiān)控系統(tǒng)中都運(yùn)用得相當(dāng)廣泛。這里主要介紹GSM信息管理系統(tǒng)在安康水調(diào)自動化系統(tǒng)里的實(shí)現(xiàn)和功能。

1 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

由系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖（圖1）可以看出安康水調(diào)自動化系統(tǒng)中GSM信息管理系統(tǒng)的整個(gè)配置情況和數(shù)據(jù)流向。

安康水調(diào)自動化系統(tǒng)配有一臺服務(wù)器是專門運(yùn)行GSM信息管理系統(tǒng)的，上面通過串口安裝了一個(gè)短消息發(fā)送裝置，即圖中的“GSM通訊設(shè)備”。

短消息服務(wù)器發(fā)送短信時(shí)，先通過GSM短信收發(fā)模塊發(fā)向移動短消息中心號碼，即短信網(wǎng)關(guān)，再通過移動網(wǎng)關(guān)存貯轉(zhuǎn)發(fā)向用戶手機(jī)。所有數(shù)據(jù)來源都是水調(diào)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)服務(wù)器中存儲的數(shù)據(jù)信息。

2 系統(tǒng)功能

圖1 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖

安康水調(diào)自動化系統(tǒng)的GSM信息管理系統(tǒng)主要具備以下5項(xiàng)功能：

（1）號碼管理：配置各個(gè)短消息用戶的權(quán)限。

（2）定時(shí)送數(shù)：系統(tǒng)每到一固定時(shí)間自動將數(shù)據(jù)發(fā)送給相關(guān)人員。

（3）隨機(jī)查詢：授權(quán)用戶發(fā)送不同的短信代碼至GSM信息管理系統(tǒng)，系統(tǒng)可以根據(jù)查詢代碼返回不同的數(shù)據(jù)短信。

（4）安全報(bào)警：短信系統(tǒng)隨時(shí)監(jiān)視水調(diào)水情數(shù)據(jù)的運(yùn)行變化情況，具有數(shù)據(jù)超限、越限報(bào)警等功能。

（5）形成記錄：系統(tǒng)將用戶發(fā)送來的短消息和向外發(fā)出的短消息都以文本方式保存在服務(wù)器硬盤的固定路徑下。

2.1 用戶管理

系統(tǒng)為維護(hù)人員提供用戶管理的功能，維護(hù)人員可根據(jù)實(shí)際需要配置短消息用戶的權(quán)限。用戶權(quán)限根據(jù)使用目的不同分為三類：

第一類：能查詢系統(tǒng)數(shù)據(jù)的用戶。擁有此類權(quán)限的用戶向系統(tǒng)發(fā)來短消息后，系統(tǒng)會判斷用戶發(fā)送的短消息是否是正確的查詢代碼，如果正確，系統(tǒng)就會將對應(yīng)的查詢內(nèi)容以短消息的方式回復(fù)至用戶手機(jī)上，如果查詢代碼不正確，系統(tǒng)會向用戶手機(jī)上發(fā)送提示短信：“您發(fā)送的代碼無效！”

如果在號碼配置表里存在某用戶，但是該用戶不具備查詢權(quán)限，他向系統(tǒng)發(fā)送短消息后，系統(tǒng)會向用戶手機(jī)上發(fā)送提示短信：“對不起，您不具備查詢權(quán)限??！”

如果用戶沒有在號碼配置表里定義，無論該用戶向系統(tǒng)發(fā)送的是不是正確的查詢代碼，系統(tǒng)都不予理睬，即不回復(fù)任何短消息至用戶手機(jī)。

第二類：能接收系統(tǒng)定期發(fā)送數(shù)據(jù)的用戶。擁有此類權(quán)限的用戶，能收到系統(tǒng)定時(shí)發(fā)送的包含水調(diào)系統(tǒng)數(shù)據(jù)的短信。發(fā)送的周期可以是每天固定在幾點(diǎn)幾分發(fā)送，也可以是定在每月固定某天的幾點(diǎn)幾分發(fā)送。

第三類：能接收系統(tǒng)安全報(bào)警信息的用戶。一旦產(chǎn)生安全報(bào)警，系統(tǒng)會自動向擁有此類權(quán)限的用戶發(fā)送短消息。

2.2 定時(shí)送數(shù)

每天固定的某個(gè)時(shí)間（精確到幾點(diǎn)幾分）或者每個(gè)月固定的某一天某一個(gè)時(shí)間（精確到幾點(diǎn)幾分）系統(tǒng)會向具備定時(shí)發(fā)送接收權(quán)限的手機(jī)用戶發(fā)送短消息。短消息的內(nèi)容可由維護(hù)人員進(jìn)行配置，包括壩上、壩下水位、平均雨量，入庫流量，發(fā)電流量，溢泄流量，全廠總電量，耗水率等。這項(xiàng)功能使得用戶可以定期掌握到水調(diào)系統(tǒng)的各項(xiàng)數(shù)據(jù)，可以更加方便快捷地監(jiān)視系統(tǒng)運(yùn)行。

2.3 隨機(jī)查詢

用戶可通過發(fā)送固定短消息代碼到GSM裝置中放置的SIM卡卡號，查詢到關(guān)于水調(diào)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫信息。可查詢的信息包括如下一些項(xiàng)目：

（1）雨量：包括流域最近x小時(shí)的平均雨量或逐小時(shí)雨量（x最大不能超過12），流域最近x日內(nèi)的平均雨量或逐小時(shí)雨量（x最大不能超過10）。

（2）流量：流域最近x小時(shí)的逐小時(shí)入庫流量（x最大不能超過12），流域最近x小時(shí)的逐小時(shí)出庫流量（x最大不能超過 10）。

（3）水位：壩下、壩上的實(shí)時(shí)水位及壩下、壩上的整點(diǎn)水位最近x個(gè)數(shù)據(jù)（x最大不能超過8）。

（4）綜合整點(diǎn)數(shù)據(jù)：包括最近一小時(shí)的壩上、壩下水位、平均雨量，入庫流量，發(fā)電流量，溢泄流量，出庫流量。

（5）綜合日數(shù)據(jù)：包括壩上、壩下水位、平均雨量，入庫流量，發(fā)電流量，溢泄流量，出庫流量，全廠總電量，耗水率。

（6）實(shí)時(shí)機(jī)組信息數(shù)據(jù)：各臺機(jī)組的開停機(jī)狀況，各臺機(jī)組的有功數(shù)據(jù)等。

2.4 安全報(bào)警

安全報(bào)警功能每小時(shí)運(yùn)行一次。對水位、時(shí)段雨量、入庫流量及出庫流量等數(shù)據(jù)超限、越限時(shí)進(jìn)行短信報(bào)警。

（1）水位報(bào)警：監(jiān)視每小時(shí)整點(diǎn)水位數(shù)據(jù)，若數(shù)據(jù)越過預(yù)警最大值和警戒最大值，系統(tǒng)則自動發(fā)送GSM短消息報(bào)警信息。如圖2所示。

圖中標(biāo)志為“保存報(bào)警標(biāo)志”處，會產(chǎn)生報(bào)警短消息，“清除報(bào)警標(biāo)志”處，系統(tǒng)不會產(chǎn)生報(bào)警，只會當(dāng)成是報(bào)警復(fù)位處理。

（2）雨量報(bào)警:監(jiān)視每小時(shí)整點(diǎn)雨量數(shù)據(jù)，若時(shí)段雨量≥警戒最大值，系統(tǒng)則自動發(fā)送GSM短消息報(bào)警信息。

（3）流量報(bào)警:監(jiān)視3h平均入庫流量數(shù)據(jù)，若平均流量≥警戒最大值，系統(tǒng)則自動發(fā)送GSM短消息報(bào)警信息。

（4）缺數(shù)報(bào)警:缺數(shù)報(bào)警是對數(shù)據(jù)庫中連續(xù)一段時(shí)間沒有數(shù)據(jù)更新的情況下做出的報(bào)警處理。即對在數(shù)據(jù)庫中定義為“GSM報(bào)警點(diǎn)”的數(shù)據(jù)點(diǎn)進(jìn)行掃描，若某數(shù)據(jù)點(diǎn)超過“平安信號周期”字段規(guī)定的小時(shí)數(shù)還無數(shù)據(jù)，系統(tǒng)則自動發(fā)送報(bào)警信息。

2.5 形成記錄

系統(tǒng)自動將用戶發(fā)送來的短消息內(nèi)容和發(fā)至用戶手機(jī)的短消息內(nèi)容以文本文件的方式存放在固定路徑的文件夾中，文件名按日期存放。這樣便于系統(tǒng)維護(hù)人員的定期核查和整理工作。尤其是當(dāng)有報(bào)警數(shù)據(jù)產(chǎn)生時(shí)，能將報(bào)警記錄存放下來供日后維護(hù)人員查詢用。

3 結(jié)束語

安康水調(diào)自動化系統(tǒng)，運(yùn)用了GSM信息管理系統(tǒng)，使系統(tǒng)維護(hù)人員更加靈活快捷地管理和操作系統(tǒng)，也使得系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫信息實(shí)時(shí)有效的傳遞給相關(guān)人員，為水調(diào)自動化系統(tǒng)提供了更有效的實(shí)時(shí)報(bào)警功能。報(bào)警信息非常全面，結(jié)合水調(diào)系統(tǒng)自身的特點(diǎn)，提供了各種產(chǎn)生報(bào)警的情況，使系統(tǒng)的實(shí)時(shí)可靠性增強(qiáng)。隨機(jī)查詢功能使得用戶非?？旖莸恼莆账{(diào)系統(tǒng)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，對水調(diào)系統(tǒng)的安全運(yùn)行提供了非常好的保障。

TV697.1+1

B

1672-5387（2011）03-0041-02

2011-04-11

余靜（1982-），女，工程師，從事水電站計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)研發(fā)工作。