[发明专利]水资源监控通信系统及方法

说明书

技术领域

本发明属于水资源管理及监控技术，特别涉及在水资源管理及监控中,可以集成多种通信方式、多种监控协议以及向多种数据接收方分发数据的一种水资源监控通信系统及方法。

背景技术

随着国民经济的迅速发展，及信息技术深入发展，特别是移动通信技术、及基于移动通信技术的物联网技术的成熟与发展，水资源监控也得到广泛的发展与应用。水资源监控是将水资源关注点的水量、水质、水位等属性信息经由水资源监控终端探测采集后，通过移动通信网络传至水资源监控中心。

经过几年的建设，水资源监控系统从深度与广度上都得到了发展，图1是现有的多个水资源管理系统框图；如图1所示, 多个水资源管理系统具有独立的、各自的通信方式及监控协议，其问题主要表现为以下几个方面：

1) 水资源监控中心系统不统一

多个水资源管理系统一般是分期建设，并可能由不同厂商建设，从而形成多个独立的相互不兼容的系统。

2) 水资源监控通信方式众多

在各个独立的相互不兼容的系统中，监控终端的通信方式也多种多样，主要有TCP/IP 、UDP/IP、无线短波、短信等通信方式，监控终端在线模式也不同，有的是网络总是连接状态的实时在线工作模式、有的是上报数据时刻开通网络连接，其他时间断开网络连接的低功耗在线工作模式。

3) 水资源监控协议众多

在各个独立的相互不兼容的系统中，监控终端的通信协议各不相同。

4) 接入监控终端数量有限

各个独立系统未能从大水资源系统考虑问题，所以设计接入水资源监控终端的数量能力有限。

5) 数据不能共享

各个独立系统是水资源监控数据的唯一归属点，不能向多点分发数据，从而不能满足多个水资源管理系统都需要同一个水资源监控点数据的需求。

6) 不能满足水资源监控建设新需求

随着水资源监控技术发展，新建设的水资源管理系统需要新的通信方式、新的通信协议的监控终端，并与原来系统一起运行，使整个水资源管理系统更加混乱。

目前水资源管理系统存在上述问题，为水资源统一管理带来巨大困难，是水资源系统深入发展的严重障碍。所以各地陆续提出整合各个独立的水资源管理系统，建立统一的水资源监控中心系统平台的需求，要求能兼容各种水资源监控终端，并能方便地扩展系统以便兼容新的水资源监控终端，从而实现统一的可持续发展的水资源管理系统。

发明内容

有鉴于上述问题，本发明目的在于提供一种水资源监控通信系统及其方法，把各个独立的水资源管理系统中多种通信方式的、多种通信协议的监控终端的通信及数据汇集到该水资源监控通信系统中，使得原有的各个水资源监控中心系统可以剥离掉其通信功能部分，从而为实现统一的水资源管理系统提供基础的独立的监控数据通信系统。

为实现上述发明目的，本发明提出一种水资源监控通信系统，该水资源监控通信系统部署于水资源监控终端及水资源管理系统中间，所述监控通信系统包括：

系统初始化及服务启动模块，完成初始化系统运行环境，并启动其他各个模块；

配置管理模块，负责解析及管理各种配置，所述各种配置是指各种监控终端配置、各种监控通信协议配置、各模块运行参数配置，并负责为水资源监控通信系统的各个模块提供运行参数；

Web服务模块，提供基本的WEB服务，并基于WEB服务，实现以WEB方式动态管理监控终端的配置；

监控终端通信模块，定义水资源监控终端网络通信功能接口，并提供TCP/IP、UDP/IP、无线短波及短信的通信功能实现，接入水资源监控终端，该模块使用线程池技术，并在TCP/IP通信方式中采用了无阻塞异步网络通信技术，从而使得监控通信系统能够用较少的系统资源接入大量监控终端；

中心系统通信模块，提供与中心水资源管理系统网络通信功能接口及网络通信数据接口，实现与中心水资源管理系统的网络连接及数据通信功能，接收中心水资源管理系统的下发命令，并向中心水资源管理系统返回监控通信系统处理命令情况及命令结果；

协议池模块，提供协议驱动接口，并提供基于此接口的多种常用监控终端协议的驱动实现，从而构成协议池，基于该协议池，监控通信系统可以接入不同厂商的各种监控协议的监控终端，并能解析从监控终端接收的数据，和构造发向监控终端的命令数据；当有新的监控终端协议时，可以基于接口予以实现该协议的驱动，并加入到协议池中，从而使协议池模块支持新协议；