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无线数传模块

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无线数传模块是为适应远距离数据传输通讯的要求,具有对外部传感器信号的接收、转换,能量供应,输出等功能的数据处理模块,尤其适合数据采集点分散、位置偏远、无人职守、有线通讯安装施工不便、成本高的行业,例如气象、环保、水利、电力、石油管线监控、城市管网监控、工业监控。从无线数传模块年代以来,GPS卫星定位和导航技术与现代通信技术相结合,无线数传模块空间定位技术方面引起了革命性的变革。

无线数传模块在水文监测系统的应用

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  •       随着我国经济社会的发展,对水文信息不断提出新要求,水文观测项目和内容不断增加,对观测手段和方法以及水文监测技术的研发和应用提出了越来越高的要求;现代电子技术、传感技术、通信技术和计算机技术的迅速发展,也促进了水文监测技术自动化的发展.

      无线数传模块水文监测系统中,常常需要对众多的水位点进行实时监测,大部分监测数据需要实时发送到管理中心的后端服务器进行处理.由于监测点分散,分布范围广,而且大多设置在环境较恶劣的地区,通过电话线传送数据往往事倍功半.通过 GPRS DTU 无线传输模块 进行数据传输,成为水文部门选择无线数传模块通信手段之一.污染源监测设备可将采集到的污染数据和告警信息通过 GPRS 网络及时发送到水文监测部门,实现对排污单位或个人的及时管理,可以大大提高水文部门的工作效率.

      一、水文监测自动化技术的应用和发展

      1 、水文监测的范围与内容:水文监测无线数传模块水文传感器技术与采集、存储、传输、处理技术的集成.

      2 、人工监测技术存无线数传模块的问题:

      从水文传统的人工监测技术分析来看,主要存在以下问题:( 1 )记录方式以模拟方式为主,就是数字方式记录的也很难方便的输入计算机处理;( 2 )据处理基本靠人工处理判断,费时易错;( 3 )水文信息的采集、传输、处理的实时性和准确性较差,无法适应现代水文的需求.因此,要用自动化技术促进水文监测自动化的发展.

      3 、水位的采集和传输

      用于自动化监测的水位传感器主要有浮子式水位计、压力式水位计、电子水尺和超声波水位计等.这些传感器可以直接接到 RTU 上,自动监测水位参数.地下水位的监测与地表水相同.

      目前,水文监测站与各采集点之间的数据通信主要采用手工抄录或 PSTN 电话线传输.采用电话线传输数据时,由于每次拨号都需要等待,速度慢,而且费用也较高.同时,由于各监控点分布范围广、数量多、距离远,个别点还地处偏僻,因此需申请很多电话线,而且有些监控点有线线路难以到达.

      GPRS 具有速度快、使用费用低的特点,其传输速度可达 171.2kb/s .与有线通讯方式相比,采用 GPRS DTU 无线 传输模块 传输方式则显得非常灵活,无线数传模块要用自动化技术促进水文监测自动化的发展,它具有组网灵活、扩展容易、运行费用低投,维护简单、性价比高等优点因此,目前正考虑采用 GPRS GPRS DTU 无线 传输模块 传输方式解决污染源监测数据的实时传输问题.

无线数传模块的性能特点

  •       无线数传模块可为用户大量节省通信流量费用,传感器模块用来进行外部传感器信号的接收、转换,能量供应模块为传感器节点提供必要的能量.

      传感器无线通信模块无线数传模块频段选择对于整个传感器节点的数据收发、中转、传输都将产生重要影响,无线通信特无线数传模块的空间独占性决定了频段选择十分重要.所以,设计无线收发模块时必须考虑这一因素.

      无线数传模块的收发芯片最好选择工作在ISM频段.2.4GHz是唯一全球通用的ISM频段.其他频段还有900MHz-928MHz(只适用于美洲大陆)和868MHz-870MHz(欧洲大部分地区).从这方面考虑,CC1000芯片是不错的选择,它支持多个载波频率,其中包括868MHz和915MHz两个属于ISM频段的基本调制频率.

无线数传模块的优点

  •      数据传输可以简单地分为有线(包括架设光缆、电缆或租用电信专线)和无线(分为建立专用无线数据传输系统(433MHZ频段和2.4G频段)或借用CDPD、GSM、CDMA等公用网信息平台)两大类方式。相比较而言,用无线数传模块建立专用无线数据传输方式比其它方式具有如下优点,下面介绍一下用无线数传模块建立专用无线数据传输方式相比于有线通讯的优点。

      1.建设工程周期短:当要把相距数公里到数十公里距离的远程站点相互连接通讯的时候,采用有线的方式,必须架设长距离的电缆或者挖掘漫长的电缆沟,这个工程周期可能就需要数个月的时间,而用数传模块建立专用无线数据传输的方式,只需要架设适当高度的天线,工程周期只需要几天或者几周就可以,相比之下,无线的方式可以迅速组建起通信链路,工程周期大大缩短。

      2.成本廉价:有线通信方式的建立必须架设电缆,或挖掘电缆沟,因此需要大量的人力和物力;而用无线数传电台建立专用无线数据传输方式则无需架设电缆或挖掘电缆沟,只需要在每个终端连接无线数传电台和架设适当高度的天线就可以了。相比之下用无线数传模块建立专用无线数据传输方式,节省了人力物力,投资是相当节省的。当然在一些近距离的数据通讯系统中,无线的通讯方式并不比有线的方式成本低,但是有时候实际的现场环境难以布线,客户根据现场环境的需要还是会选用无线的方式来实现通讯。

      3.适应性好:有线通讯的局限性太大,在遇到一些特殊的应用环境,比如遇到山地、湖泊、林区等特殊的地理环境或是移动物体等布线比较困难的应用环境的时候,将对有线网络的布线工程有着极强的制约力,而用无线数传模块建立专用无线数据传输方式将不受这些限制,所以说用无线数传模块建立专用无线数据传输方式将比有线通讯有更好的更广泛的适应性,几乎不受地理环境限制。

      4.设备维护上:更容易实现有线通讯链路的维护需沿线路检查,出现故障时,一般很难及时找出故障点,而采用无线数传模块建立专用无线数据传输方式只需维护数传模块,出现故障时则能快速找出原因,恢复线路正常运行。

      5.扩展性好:在用户组建好一个通讯网络之后,常常因为系统的需要增加新的设备。如果采用有线的方式,需要重新的布线,施工比较麻烦,而且还有可能破坏原来的通讯线路,但是如果采用无线数传电台建立专用无线数据传输方式,只需将新增设备与无线数传电台相连接就可以实现系统的扩充了。

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