基于GPRS网络的PLC分布式控制系统

数据进行解码处理，转换成在公网数据传送的格式，通过中国移动的GPRS无线数据网络进行传输，最终传送到监控中心IP地址。

　　系统方案

　　各现场控制点使用成都众山科技有限公司的ZSD3120 GPRS DTU透明数据传输终端，通过移动GPRS网络与监控中心相连。各现场控制点的GPRS DTU使用移动通信公司的GPRS普通数据卡或APN专用数据卡，同时监控中心对各点GPRS终端编号进行登记， 并与现场控制点信息进行关联，以便识别和维护处理。监控中心运行监控系统软件，实时采集现场控制点的相关数据。

　　产品特性

　　系统采用ZSD3120 GPRS DTU无线透明数据传输终端。产品基于中国移动的GPRS网络，具有高性能、高可靠及抗干扰能力强等特点，提供标准RS232/RS485接口， 可直接与PC、单片机系统、RTU测控终端、PLC、GPS接收机、数据集中器等连接，具有远程诊断、测试、监管功能，满足各行业调度或控制中心与众多远端站点之间的数据采集和控制。

　　1、内置TCP/IP协议栈，针对GPRS网络优化

　　2、提供GPRS无线数据双向传输功能

　　3、提供RS232/RS485/RS422接口

　　4、符合ETSI GSM Phase 2+标准

　　5、支持自动心跳，保持永久在线

　　6、透明数据传输：为用户的数据设备提供双向100K大容量数据缓冲区，支持大数据包传输

　　7、自动拨号连接：DTU上电自动拨号上网、连接网络，支持用户端发起命令连接或远程唤醒连接

　　8、提供短信通道，内置Unicode国际编码转换表

　　9、支持远程短信/电话唤醒

　　10、实时监测网络连接情况，掉线自动重拨功能

　　11、支持中心为固定IP或动态域名

　　12、心跳报告时间间隔用户可设定

　　13、支持点对点、点对多点、多点对多点对等 数据传输

　　14、支持APN数据专网业务

　　15、安装灵活、使用方便、可靠

　　16、支持多数据中心，自动切换

　　17、适应低温和高温工作环境

　　18、EMC抗干扰设计，适合电磁恶劣环境应用

　　19、复合式看门狗技术，永不当机

　　20、整机低功耗技术，在线待机电流20mA

　　安全措施

　　由于远程控制的特殊性，系统需要极高的系统安全保障和稳定性。安全保障主要是防止来自系统内外的有意和无意的破环，网络安全防护措施包括信道加密、信源加密、登录防护、访问防护、接入防护、防火墙等。稳定是指系统能够7×24小时不间断运行，即使出现硬件和软件故障，系统也不能中断运行。

　　监控中心可通过公网接入，或者到移动专网接入，采用公网接入方式成本比较低，企业不用租用专线，而使用数据专线接入时，GPRS数据传输设备要经过Radius服务器的认证， 整个数据传送过程得到了加密保护，安全性比较高，可充分保障速度和网络服务质量。

　　1、APN数据专网模式：企业内部网络中配置APN服务器，移动终端使用APN数据专网，由于采用数据专网，服务器与公网Internet隔离，可以有效避免非法入侵。

　　2、用SIM卡的唯一性，对用户SIM卡手机号码进行鉴别授权，在网络侧对SIM卡号和APN进行绑定，划定用户可接入某系统的范围，只有属于指定行业的SIM卡手机号才能访问专用APN，移动终端与监控中心采用中国移动分配的专门的APN进行无线网络接入，普通手机的SIM卡号无法呼叫专门的APN。

　　3、可以为每个GPRS数据传设备单独配置 DTU ID号和密码，通过监控中心在其登陆时进行应用层认证，其他没有中心分配的DTU ID号和密码的GPRS的设备将无法登录进入系统，系统的安全性进一步增强。

　　4、数据加密：可对整个数据传送过程进行加密保护。

　　5、网络接入安全鉴定机制：采用防火墙软件，设置网络鉴权和安全防范功能，保障系统安全。

　　结 论

　　监控中心采用有线方式，租用静态IP目前费用约800～1500元/月。采集点采用GPRS无线方式，流量费用目前有包月制和按数据量两种收费方式，按流量计算0.01元-0.03元/KB，而包月制20元/月有1024KB流量，估计日后其费用会逐步降低。

　　对于用户来说，由于通信费用较低，享受到了实惠。另外，由于接入设备可以移动，当控制点搬迁时设备可随之迁移并可继续使用，可以保护用户原有投资。

参考文献:

[1].PLCdatasheethttp://www.dzsc.com/datasheet/PLC_1248813.html.
[2].GPRSdatasheethttp://www.dzsc.com/datasheet/GPRS_1594650.html.
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[4].RS485datasheethttp://www.dzsc.com/datasheet/RS485_585289.html.
[5].EMCdatasheethttp://www.dzsc.com/datasheet/EMC_2342312.html.