通信双方应每隔时间 C 发送心跳包以维持此连接。当心跳包发出超过时间 T 后未收到响应，当信道上无数据传输时。则立即再发送心跳包。若连续发送 ( N-1 次后仍未得到响应，则断开此连接。参数 C T N 原则上应可配置，现阶段建议取值： C=3 min T=60 s N=3 网关与 SP 之间、网关与网关之间的消息发送后等待 T 后未收到响应，应立即重发。若连续发送 ( N-1 次后仍未得到响应则停发。现阶段建议取值是 T=60 s N=3 采用并发方式发送消息，并加以滑动窗口流量控制，窗口大小参数 W 可配置，现阶段建议取为 16 即接收方应答前， 1 次收到消息数最多不超过 16 条。

摘要：首先介绍 GPRS 技术的原理和 GPRS 污水处置监控系统中的应用，

< 摘要：首先介绍 GPRS 技术的原理和 GPRS 污水处置监控系统中的应用。针对某市污水处置厂的实际情况，提出一种基于 GPRS 技术的污水处置远程监控系统设计方案，并设计 通信 规约和上位机软件。通过实际的系统运行，污水处置能力和效率均得到明显提升。

关键词：通用分组无线业务 ( GPRS 上位机；污水处置；远程监控

而且每个点设备较少的情况。因此，污水处置监控存在设备分布点零散。对这些设备的实时监测存在铺设线路利息高、维护费用高、不易调整等问题。通用分组无线业务 GPRS Gener Packet Radio Servic 数据传输网络则为此提供一个最佳解决方案。其基础上可进行多种数据传输业务，按数据流量计算运行费用，运行利息低，无须维护传输平台。而且 GPRS 网络覆盖面广，具有数据传输速率高和永远在线的特点。因此， GPRS 通讯在污水处置监控系统中的应用具有无可比较的性价比优势。

各个工艺流程阶段都需要人工干预。而污水处理过程复杂，激进污水处置厂的运行主要依赖人工经验知识。有很多不确定性和模糊性，保守的 PID 控制方法需要精确的数学模型和分析过程，难以控制复杂的污水处置过程，所以一般由人工来完成整个过程的闭环控制。而过于依赖人工操作则会带来太多人为因素，有利于系统的稳定性。

通过有线的方式布置系统存在利息过高、缺乏灵活性，针对激进污水监控系统由于监控点位置的分散。以及过于依赖人工操作有利于系统稳定性等缺点，本文结合 GPRS 技术的特点，为某市污水处置公司设计一套基于 GPRS 污水处置监控系统。

1 基于 GPRS 污水处置远程监控系统

2 台交换机通过控制层实时通信网与本地现场 PLC 站通讯，远程监控系统的中控室主要由 2 台计算机组成：系统监控管理计算机和信息监控管理计算机。系统监控管理计算机局部。可实时检测与监控污水处置厂自控系统范围内的各类设备状态、工艺过程参数，并显示到人机界面，以供操作人员、管理人员进行运行管理，并可通过租用电信部门 DDN 数据通信专线与排水公司调度系统连接。信息监控管理计算机负责实时和定时记录生产报表并打印，同时作为系统监控管理计算机的设备。

有的达几千米甚至十几千米，由于局部污水处置现场距中控室较远。布置有线的方式利息开销太大，故采用 GPRS 通信方式对距中控室较远的现场进行监测与控制。远端现场将采集的数据收集到远端现场服务器。通过远端现场的处置与转换，再利用具有 GPRS 功能的数据终端通过无线方式与巾国移动基站通信， GPRS 分组从基站发送到 GPRS 服务支持节点 ( SGSN SGSN 再与 GPRS 网关支持节点 ( GGSN 通信，由 GGSN 对分组数据进行处理后，发送给中控室的 GPRS 收发装置，中控室的监控管理计算机通过数据包的地址对数据进行分别处理。中控室用户监控管理计算机申请一个固定 IP 地址， GPRS 模块一旦登陆 GSM 网络，便会自动连接用户数据中心。从而在 GPRS 模块和用户数据中心之间通过 IP 地址进行 TCP IP 双向通信擞据传输透明而可靠。

系统主要由远程分站和中控室两部分组成。远程分站由 GPRS 模块利用 PLC 与现场各种自动化仪表、 传感器 及变送器等连接。控制中心可采用 PC 机结合 GPRSMODEM 或 PC 机结合固定 IP 地址的方式。基于 GPRS 网络的污水处置监控系统方案如图 1 所示。

2 通信规约设计

一种是通过 GPRS 无线连接与 DTU 通信，污水处置监控系统的通信分为 2 种。另一种是局域网通信。 GPRS 选用 TCP IP 协议通信。主要是 DTU 向服务器发送污水工序、氧化沟、污泥 泵 房、二沉池、配水井等设备运行情况的数据，以及服务器向 DTU 转发上位机命令。而局域网通信主要是服务器向数据库存储数据、上位机查找数据库数据，以及上位机向服务器发送请求命令。这里将局域网通信协议和 GPRS 通信协议统一为一种数据帧格式，如表 l 所示。

数据帧帧头和帧尾都用 0x7E 表示，表 l 中。而为避免数据内容与帧头、帧尾混淆，用 2 个 “ Ox7E 表示 “ 0x7E 帧长度是指除帧头和帧尾外，所有数据的字节数。用 2 个字节表示；主命令说明发送方的请求内容：从命令辅助主命令定义数据发送周期的长短； DTU 号码用于标识 DTU ID 号是 DTU 编码；数据内容主要指污水工序、氧化沟、污泥泵房、二沉池、配水井设备运行情况等数据。