恒压供水系统的网络监控
深圳变频恒压供水设备远传监控系统功能介绍——文库
变频恒压供水设备远传监控系统功能
一、变频恒压供水设备远传监控系统功能介绍
召测功能：变频恒压供水设备远传监控系统可召测各供水设备供水压力、瞬时流量、累计流量、电功率、累计电度、吨水耗电、故障状态、水池水位、水井水位、水泵电机电流及电压等数据，并存储各项历史数据，以便查询、分析。
1.设定时间间隔，定时自动召测各供水设备运行状况和数据。
2.随时可对某个供水设备进行即时召测。
3.对所有供水设备可进行统召。
4.电子地图嵌入功能：各供水设备位置对应电子地图位置，方便定位供水设备位置
5.大型LED屏动态显示各供水设备运行状况。
6.日、月、季、年供水报表功能。
7.显示各变频恒压供水设备压力、瞬时流量、电功率等指标运行曲线，方便掌握供水设备运行趋势。
远传监控系统控制功能
1.变频恒压供水设备远传监控系统远程手动即时开、停泵，调整各供水设备压力，并可设定水池水位、管网压力、瞬流量等数据动画显示。
2.依据各供水设备实际情况，设定开、停泵时间及不同时间段供水压力值。
3.通过控制中心计算机可采集某供水设备故障信息（包括变频器故障、压力异常、流量异常、供水管道出现破损等情况），并自动报警。
对于变频控制随机发生的保护性故障，还可以实时远程PC复位，以最快速度恢复供水。
压力自适应控制功能
可根据变频恒压供水设备瞬时流量，实时计算当前流量下管网水头损失，动
态调整供水设备的供水压力，既能保证末端供水压力，又可节约运行电费。
二、变频恒压供水设备远传监控系统适用范围
全国县级水利部门、集中供水水厂、农村集中饮用水工程、工矿企业、各城市小区集中供水项目的远程测控管理等。
基于PLC的恒压供水模型监控系统
基于PLC的恒压供水模型监控系统1 引言传统的供水系统采用节流阀控制水流量来满足现场的水量要求，这种方式容易造成管路压力波动过大，维护费用增高，而且十分浪费电能。
以51单片机为CPU的智能型变频调速恒压供水控制器受到了人们的广泛关注，但是，以单片机为CPU的恒压供水控制器的可靠性和抗干扰能力仍有待进一步提高。
现代自来水厂中先进仪表和设备的大量应用对其控制系统的稳定性和可靠性提出了越来越高的要求，大多数制水厂均采用集散控制系统方案来实现。
特别是随着近年来半导体技术、网络技术、软件技术等高新技术的发展，使得PLC技术和现场总线技术都得到迅速提高，向着更开放化、标准化、集成化的方向发展[2][3]。
本文采用Rockwell Automation的ControlLogix系列PLC、SLC 系列PLC、变频器及相应软件设计了一个恒压供水模型监控系统。
文中详细介绍了系统架构、设计思路及PID闭环控制，并用软件给出了最优PID整定参数。
2 系统组成及控制原理恒压供水模型监控系统组成如图1所示。
图1 系统框图所谓恒压供水，就是采用电机调速装置控制泵组调速运行，并自动调整泵组的运行台数，完成供水压力的闭环控制，在管网压力变化时达到稳定供水压力和节能的目的。
系统的控制目标是泵站总管的出水压力，系统任意设定供水压力值，与总管反馈的实际压力，进行PID调节后控制调速装置，以调节水泵机组的运行速度，从而调节系统的供水压力，即所谓的“变量恒压”概念。
恒压供水技术采用的调速装置，基本上都是变频调速器。
用变频器控制水泵向管路供水，由水压传感器反馈信号与水压设定值在变频器中构成闭环，以保水泵供水压力恒定，是目前最好的方法。
系统采用两台160SSC变频器分别控制两台电动机，以供水管的压力作为反馈信号，根据压力值进行PID调节及闭环控制(见图2)，实现恒压供水。
具体过程如下:压力传感器将水的压力信号转换为4～20mA的电流信号，SLC5/05的模拟量输入模块获得这个电流信号后，将其转换为数字量交给处理器，由处理器交给PID程序处理。
恒压供水控制器说明书
恒压供水控制器说明书恒压供水控制器是一种智能设备，用于管道系统的水压控制和供水管理。
它具有稳定水压、节约能源和延长设备寿命等优点，适用于住宅、商业建筑和工业场所的水供应系统。
一、功能介绍恒压供水控制器采用先进的控制算法和传感器技术，能够实时监测管道系统的水压变化，并根据设定的压力范围自动调节水泵的运行，以保持稳定的水压。
它还具有以下功能：1. 自动调节：根据实时的水压情况，自动控制水泵的启停，并调节水泵的运行速度，以保持恒定的水压。
2. 水泵保护：当管道系统的水压超过或低于设定的范围时，控制器会发出警报并自动关闭水泵，以防止压力过高或过低对水泵造成损坏。
3. 远程监控：可以通过手机应用或网络平台，远程监控和调整控制器的工作状态和参数，方便用户远程控制和管理供水系统。
4. 水泵频率调节：根据实际需求，可以调节水泵的运行频率，以降低能耗并延长水泵的使用寿命。
二、使用方法1. 安装：将恒压供水控制器安装在合适的位置，确保与水泵和管道系统连接良好，并接通电源。
2. 设置参数：根据实际需要，设置控制器的压力范围和工作模式等参数。
控制器通常配备了触摸屏或旋钮，使参数调整更加方便。
3. 启动：按下启动按钮，控制器将开始监测水压变化，并自动控制水泵的运行。
4. 远程控制：如果需要远程监控和调整控制器的工作状态，可以下载对应的手机应用或登录网页平台，通过网络远程操作控制器。
三、注意事项1. 定期检查：定期检查控制器和管道系统的运行情况，确保其正常工作。
特别是注意水泵的运行状态、水压传感器的准确性和防止水泵堵塞等问题。
2. 防水措施：由于恒压供水控制器通常安装在潮湿的环境中，应采取必要的防水措施，以确保其安全可靠的运行。
3. 周期性维护：根据使用情况，定期清洁和维护控制器，并定期更换水泵的配件，以延长设备的使用寿命。
4. 电源保护：为了防止供电异常导致的故障，建议在安装时使用稳定的电源供应，并考虑备用电池供电。
总结：恒压供水控制器作为一种先进的智能设备，能够稳定管道系统的水压，提高供水效率，保护水泵并节约能源。
供水调度远程监控系统方案
供水调度远程监控系统方案1.概述本方案主要是为自来水厂建立一套全厂范围内的分布式的变频恒压远程监控方案。
2.前言由于城市供水地理位置分散，采集、控制功能要求稳定，安全性要求较高。
一般采取人工抄表、电话报数、现场手动操作的原始调度方法。
收集信息数量少、处理慢、传递迟，调度处于低级阶段，以保证不缺水和维持正常运行为主，谈不上优化调度。
遇上爆漏及其他事故，反映迟钝损失扩大。
变频恒压远程监控系统可以对远程现场的运行设备进行监视和控制，以实现供水管网压力、水流量、电流，电压等数据的传送及水厂出水量的控制，便于及时了解及控制远端生产运行情况，降低故障率，缩短检修时间，减少停水次数。
水流量等的实时各监测点的数据采集终端可自动采集生产数据，信息传输到自来水公司的调度中心，调度中心通过对传输回来的数据进行处理分析等。
目前，自来水供水调度监控系统中采用的数据通信可简单分为有线和无线两大类，其中有线通信主要包括架设光缆、电缆或租用电信电话线、 X.25、DDN、ADSL等，而无线则包括超短波通信、扩频通信、卫星通信、GSM 短信/GPRS通信等。
3.现状分析3.1.总体情况自来水厂现有五处水源和一个供水调度中心，5个水源地中有四个是老水源地，一个是新建水源地。
四个老水源地配套的供水泵都是通过低压配电柜直接启动，无任何调速措施，只是通过开启供水泵的台数来控制水网压力。
新建水源地未接入水网。
供水调度中心装备一台上位监控计算机和一个城区供水工艺流程图，水源地各台供水泵与调度中心监控计算机之间采用无线电台进行通讯。
4.需求分析通过改造，把新建的二级供水厂和无处水源地全部实现恒压变频远程控制，在供水调度中心安装监控服务器，通过 GPRS无线网络方式把供水厂和五处水源地的各种实时运行数据传输反馈至调度中心，实现远程实时监控，如各种仪表（水压、流量、电流、电压）。
5.1.概述该系统具有分散化，小型化，集中化的特点，水源地距离调度中心比较的远，且分布比较分散，体现了系统的分散化；各水源地设备比较少，需要监控的点数也比较的小，体现了系统的小型化；各水源地的设备和数据要求在调度中心集中控制和监控，体现了系统的集中化。
供水系统的优化控制——PLC控制的变频恒压供水全网监控系统
２２ 月中 科技创额 堕 ０ 年９ （）Ｉ １
供 水系 统 的优化控制
Ｐ Ｃ控制的变频恒压供水全网监控系统 Ｌ
黄 琳
（ 秦皇 岛经济技 术开发 区动 力公 司， 河北 秦 皇岛 ０ ６ ０ ） ６ ２ ０
摘 要 ： 文 介 绍使 用 Ｐ Ｃ和 变频 器通过 ＰＤ调 节 实现 恒 压供 水 ； 用一 台变频 器拖 动 多 台水 泵 运行 方 式 ， 本 Ｌ Ｉ 采 实现 自动 切换 ； 系统 对 Ｐ Ｃ和 变频 器 实时在 线监 控 ， 场无 人值 守 ； Ｌ 现 系统 可 完成 数据 采 集和 集 中监 控 ， 数据 进 行整 理 分析 。 对
都呈现 闪烁黄色 灯也就 是显示所 有机器都 以千 兆速度连接 ，经过 此处 理， 网络同传的速度会马上升高至正常水平。 ｅ ． 如果 怀疑交换 机设备或者 主机网卡硬件 出问题 ，可不通过 交换 机， 直接把 ５ ６ ８Ｂ标准制作的网线两端连在两台主机上 ， 此机型都板载 千兆 自 适应网卡， 用此种方法连接能进行直连双机的网络同传（ 正常速 度应为 １Ｏ０ Ｓ １００ Ｂ ７０ Ｋ ＿９ ０ Ｋ 之间 ）用 此方法可 以排除交换 机有无故 。 障 。可多测 试几 台机就 能确定是否某 台主机 网卡有故障 。 Ｚ ２网络 管理功能 的实施 在管 理上采用西安 三茗合作 的 Ｅ Ｕ ．方案 。 方案硬件 上在主板 Ｄ７ ５ 此 ＢＯ ＩＳ中 固化硬 盘保护 模块 ， 相当于在 主板 芯片 中集成 了保护 卡 的 这就 硬件基 础 。西安 三茗与 联想合作 开发 了此保护模 块和 与之对应配 套使 用 的软 件 ： 想 网络控 制工具基础 版。 联 “ 联想网络控制工具” 是一款综合性网络控制软件 ， 结合了远程控 制、 远程计算 机管理 ， 附带“ 硬盘保护 系统” 并 联想 部分控制 接 口功能 。 可 以对被 控端 计算机进行 完整 的软件 、 资产监控 及管理 ， 网络管 硬件 方便 理员及 时 了解 、监控 网络 内所有 被控端计 算机 的相关配 置与变更 等情 况； 并且可以对任意被控端进行远程遥控， 以及被控端管理。此外， 配合 “ 联想硬 盘保护 系统 ” 以更 加方便 的管理 被控端计 算机 的多操 作系 ，可 统引导 和开机设置 ， 现对远程计算 机更全面 的控制 。 实 安装 有三个模块 ，一个是 硬盘保护 模块 的驱动程 序 ，是必选 的安 装； 一个是安 装控制端 ， 可选 的 ； 是 还有一个是 安装被控 端 ， 也是可选 的。 控制端 仅能在 一 台计算 机上安 装 ，被控 端程序 与控制端 程序不 能在一 台计算机 上 同时安 装并运行 。 安装 了主控 端 的管 理机可 以实现 以下的功能 ：１对 已登 录控 制端 （） 的一 台或多 台被 控端 计算机进行 远程重启 、 关机 、 唤醒操 作。 （） 控被 ２监 控 端计算 机 的软件 、 硬件 资产 的变 更情 况 ， 发生 变化 时 ， 自动 主要 如 可 识别并报警至控制端管理员。３对于软件、 （） 主要硬件资产发生变更的被 控端 计算机 ， 便决捷 的执行 资产 更新操作 。４随时对被控端 计算机 可方 （） 的软件 、 硬件资产情况进行全面完整而又方便的查看， 当发现资产变动 时， 可提供详细变更隋况供查询。５所有被控端计算机的资产内容和变 （） 更过程 ， 都会详细记录到数据库中， 以备管理员查询使用。（） ６强大的 日 志管 理查询组 件 ， 录所有被 控端 的情 况 ， 可记 所有 日志记 录可进行 自定 义条件查询。 ７数据库采用操作系统已具备的Ｏ Ｂ （） Ｄ Ｃ驱动程序进行访 问， 从而无需安装其它数据库组件。（） ８当被控端计算机已安装“ 联想硬 盘 保护 系统 ” ， 以 同时设定 其 下一次 启动 时所 需进 入的操 作 系统 ， 时 可 方便多操作系统的引导控制。９当被控端 博 机已安装“ （） 联想硬盘保护 系统 ”时 ，可对 其硬 盘的每 个分割 区中所安装 的操作系统 进行资 产监 控 。（０强大 的远程 协助功能 ， 以对 任意在线 的被控端进行屏 幕查看 １） 可 以及远程遥控 ；从而了解被控端正在进行的程序，以及强制操作被控 端。１） （１组管理 ， 控制端可以对所有被控端计算机进行分组 ， 从而实行分 组管理 ， 用不 同的命令 ， 控不 同组 的被控端 。 使 操 注意 ： 启动联 想网络控 制工具需 要密码 进入控制 界面 ， 只有输 入密 码 与被控端 密码一致 时 ， 端才能登 录到控制 端。否则是 离线状 态 ， 被控 不能对 安装被控 端的主机进 行管理 。 由于篇 幅 的原 因 ，Ｄ ７ 方案 中还 有许 多强 大的 功能没 有介 绍 ， Ｅ Ｕ． ５ 但是 每项功 能都 比较 简单易 用 ， 还会有 简单 的中文提示 ， 大程度 方便 最 了用户 的使用 。 ３结束语 在 经过一段 时间使用 了联想教育 应用方 案进行管理 后 ，感觉 确实 能 把机房 管理人员从 大量 的系统维护 工作 中解 放 出来 ，也使机房 管理 人 员在部署 机房 的软件环境 时变得快 速而高效 。高校机 房的软件 环境 有 几个特 点 ： 环境 复杂 、 学 软件 多 、 有多 个操作 系统 以适 应 软件 教 安装 不同的软件环境 、 经常按需增减软件及改变系统设置等。 此方案对每台 客户机的软件资产统一集中的管理，对于本人这种管理机房差不多十 年的老管理员来说 ， 现在使用了 Ｅ Ｕ ．方案后 ， Ｄ ７ ５ 软件资产的管理确实 是前所 未有 的方 便。 Ｅ Ｕ ５的版本号看到 ， 初的 １ 版本 到现在 从 Ｄ７ 从最 ． ０ ７ 的版本 ， 信联想在 教育行业 投入 的力度 会越来 越大 ， 来越重 视 ， ． ５ 相 越 对适应 行业特 点所开发 的应 用方案越做 越好。
_变频恒压供水远程监控系统设计_变频恒压供水远程监控系统设计
74 •电子技术与软件工程 Electronic Technology & Software Engineering软件开发・ Software Development【关键词】变频恒压 远程监控 STM32 OPC 组态目前国内对变频恒压供水监控使用的组态软件有组态王软件，MCGS ，力控组态软件等。
使用组态软件对变频恒压供水的监控是针对以PLC 为控制器的变频恒压供水系统通过PLC 与上位机通讯，直观获取供水系统当前运行信息和各种数据。
但是这种监控只是适合短距离的、有线的监控，获取的数据也不能完全展示设备运行状态。
本文根据实际的供水设施实时运行状况设计了基于组态软件的变频恒压供水远程监控系统，实现了对该供水设施中水泵组、变频器和供水压力值的实时监控，达到了对供水设施实现无人值守的要求。
1 变频恒压供水远程监控系统的整体架构本文设计的基于组态软件的变频恒压供水远程监控系统采用C/S 结构，C/S 监控结构具有响应速度快，界面简单直观操作方便等优点。
在供水现场中监控模块通过RS-485接口与PLC 连接，监控模块与PLC 使用三菱FX 系列PLC 通讯协议通讯，采集PLC 控制的供水设备的运行信息。
监控模块的IO 接口与压力传感器连接，IO 端口采集的传感器信号由监控模块内部的调理电路将传感器的模拟信号转化为数字信号。
监控模块采集的PLC 控制的供水设备运行信息和管网压力值在经过转换与处理后，通过GPRS 网络传输到服务器端，服务器对数据进行接收、解析等处理后将数据通过工业以太网传输到电脑上的组态软件进行变频恒压供水远程监控系统设计文/李历 陈根 刘盼针对目前生活小区对供水系统的安全监控方式依然是依靠工作人员定期巡查的现状，本文设计了基于组态软件的变频恒压供水远程监控系统。
本文设计的变频恒压供水远程监控系统包括硬件和软件两部分，硬件部分的通讯模块以STM32作为CPU，该模块使用RS-485接口与PLC 进行通信获取供水系统的运行信息，通信过程使用三菱FX 系列通信协议，软件设计中利用OPC 技术使用组态软件对变频恒压供水系统进行远程监控。
自来水厂全自动恒压供水监控系统_毕业设计论文
自来水厂全自动恒压供水监控系统摘要随着越来越多的场合正向自动化无人职守迈进，尤其在安全、监控等领域。
为了进一步降低成本，减少人力的投资，以及更集中、更方便的掌握现场情况，许多场合都采用了电子监控设备，如办公室，发电站，机场，海关等等领域。
而这些电子设备的设计无疑涉及到这些领域的安全性，这就对监控设备的成本，稳定性，以及性能三方面都提出了更高的要求。
本系统的研究背景主要是根据现有视频监控系统的不足，旨在降低系统的成本和提高系统的性能。
它采用了价格低廉的三星应用处理器S3C2410，并使用软件音、视频编解码器，能实现以250Kbps和350Kbps的编码位流速进行网络传输，并以160*128和320*240两种显示分辩率，可以进行良好的视频监控。
同时，它的一个最大的特点是可以在终端上进行录像，而不需要通过PC机，这样既适合低功耗的场合，又可以减少的系统的复杂性。
图像采集终端则采用性价比很高的USB型摄像头，在市场上很容易买到，同时，USB型摄像头具有很好的通用性，驱动程序丰富，可以减少代码的编写。
由于本系统使用标准的以太网进行传输，因此系统支持无限个终端进行级联，监控区域可以很轻易的进行扩大。
综上所述，本系统采用ARM９处理器，USB摄像头，标准以太网传输，实现了一个性能良好的视频监控系统。
关键词：嵌入式；Linux；ARM；CODEC；视频监控AbstractAs more and more occasions no positive duty towards automation, especially in security, monitoring, and other fields. To further reduce costs and reduce manpower investment and more focused, more convenient to grasp the situation on many occasions used the electronic monitoring equipment, such as offices, power stations, airports, customs and so on the field. These electronic devices undoubtedly related to the design of these areas of security, which the monitoring equipment, the cost, stability and performance of all three areas a higher demand.The system of background are mainly based on existing video surveillance system inadequate, aimed at reducing the cost and improve system performance. It uses the low price of Samsung's application processor S3C2410, the use of software and audio and video codecs, to achieve 250 Kbps to 350 Kbps encoding and digital transmission network velocity, and 160 *128 and 320 * 240 two display resolution, Can be a good video surveillance. At the same time, one of its greatest feature is the terminal on the video, rather than through a PC, this is suitable for low power consumption of the occasion, can also reduce the complexity of the system.Image Collection Terminal is a high cost-effective use of the USB-based camera, in the market is readily available, at the same time, USB-based camera has a good GM, driver rich, can reduce the preparation of the code. Since this system uses standard Ethernet transmission, the system supports an unlimited number of terminal cascade, the region can easily monitor the conduct of expansion.In a word, this system uses ARM9 processor, USB camera, standard Ethernet transmission, to achieve a good performance of the video surveillance system. Keyword:Embedded;Linux;ARM;CODEC;Video Surveillance目录引言 (6)2绪论 (7)2.1课题研究的目的和意义 (7)3网络监控系统概述 (8)3.1系统简介 (8)3.2系统组成 (8)3.3系统框图 (8)4嵌入式系统简介 (10)4.1主流嵌入式操作系统的比较 (10)4.1.1Windows CE (10)4.1.2Linux (10)4.1.3VxWorks (11)4.1.4μC/OS (11)4.2常用的嵌入式处理器 (11)4.2.1ARM (11)4.2.2MIPS (12)4.2.3PowerPC (12)5 ARM处理器 (13)5.1ARM构架特点 (13)5.1.1ARM的特点 (13)5.1.2ARM的模式 (13)5.1.3ARM的状态 (13)5.1.4ARM寄存器映射 (13)5.1.5ARM寻址方式 (14)5.2现有主流ARM处理器 (15)5.2.1Samsung S3C2410 (15)5.2.2Atmel AT91RM9200 (16)5.2.3TI OMAP (17)5.2.4Intel Xscale (18)5.3S3C2410硬件设计要点 (19)5.3.1S3C2410电源设计 (20)5.3.2S3C2410 USB接口设计 (20)5.3.3S3C2410 网络接口电路设计 (20)6嵌入式Linux开发步骤 (22)6.1GNU GCC简介 (22)6.2开发环境的搭建 (22)6.2.1二进制文件的安装 (22)6.2.2源码文件的安装 (23)6.3Linux内核配置编译 (23)6.3.1内核配置 (23)6.4Linux内核构架详解 (25)6.4.1进程和内核模式 (26)6.4.2进程的实现 (27)6.4.3内核同步机制和临界区 (28)6.5Linux设备驱动层 (28)6.5.1设备驱动概述 (28)6.5.2设备驱动的分类 (28)6.5.3设备驱动重要的数据结构 (29)6.5.4Linux驱动程序设备号 (33)6.5.5OV511摄像头驱动 (33)6.5.6V4L视频标准 (35)6.6Linux文件系统 (35)6.6.1cramfs (35)6.6.2JFFS/JFFS2 (36)6.6.3ext2/ext3 (36)6.6.4ramdisk (37)6.7摄像头应用程序的编写 (38)7常用的视频编码格式 (40)7.1常用视频格式 (40)7.1.1A VI格式 (40)7.1.2ASF格式 (40)7.1.3RM(Real Media)格式 (41)7.1.4MPEG格式 (41)7.2ASF格式特点 (42)7.2.1可扩展的媒体类型 (42)7.2.2部件下载 (42)7.2.3可伸缩的媒体类型 (42)7.2.4多语言 (42)7.2.5目录信息 (42)7.3ASF格式结构 (43)7.3.1ASF 对象定义 (43)7.3.2高层文件结构 (43)7.3.3ASF头对象 (44)7.3.4ASF数据对象 (45)7.3.5ASF索引对象 (46)8 ffmpeg 视频CODEC库 (47)8.1ffmpeg简介 (47)8.2ffmpeg移植要点 (47)8.3fmpeg常用命令 (47)9 ffserver视频服务器 (53)9.1ffserver简介 (53)9.2ffserver移植要点 (53)9.3ffserver配置和使用详解 (53)10系统测试 (55)10.1ffmpeg测试 (55)10.1.1查看支持的格式 (55)10.1.2从视频文件中截图 (55)10.1.3用摄像头录像 (56)10.2ffserver测试 (57)10.2.1启动ffserver (57)10.2.2载入摄像头视频流 (58)10.2.3启动Windows Media Player进行远程监控 (58)10.3测试注意事项 (59)11总结 (61)谢辞 (63)参考文献 (64)现在国内的视频监控设备多数采用高成本的DSP处理器+网络传输和专用处理器+模拟传输两种方案，就目前的这两种方案而言，前者不但硬件成本高，而且由于DSP的特性，多数无法运行多任务操作系统，以致系统软件的设计也变得很复杂，通常情况下要重新编写任务管理调度程序，同时还要进行图像采集端程序的设计以及图像编解码程序的设计，无疑，仅此三大类软件设计，其成本便可见高下，除此以外，整个系统的升级尤其是软件的升级造成了很大的阻碍，原因在于没有良好操作系统的支持，应用程序没能与操作系统进行良好的交互。
供水管网远程监控系统的设计与应用效果评估
供水管网远程监控系统的设计与应用效果评估供水管网远程监控系统的设计与应用效果评估供水管网远程监控系统是一种通过远程传感器和监控设备实时监测供水管网运行情况的技术系统。
它可以帮助供水公司及时发现管网故障并采取相应措施，提高供水系统的可靠性和效率。
首先，设计供水管网远程监控系统需要考虑监控设备的选择与布置。
根据供水管网的规模和分布情况，需要合理选择传感器类型和数量。
同时，还需要确定监控设备的位置和布局，以最大程度地覆盖供水管网的各个关键节点，确保监测数据的准确性和全面性。
其次，供水管网远程监控系统的建设需要进行数据传输和处理的设计。
传感器采集到的数据需要通过网络传输到监控中心，因此需要选择合适的通信方式，如有线或无线网络。
在监控中心，需要设计相应的数据接收和处理系统，对接收到的数据进行实时监测和分析，以便及时发现管网故障。
在应用效果评估方面，供水管网远程监控系统可以通过以下几个方面进行评估。
首先是故障检测和处理效果的评估。
系统能够实时监测供水管网的运行状态，一旦发现异常情况，可以及时报警并采取相应措施。
通过比较系统投入前后的故障发生率和处理时间，可以评估系统在故障检测和处理方面的效果。
其次是供水系统运行效率的评估。
供水管网远程监控系统可以实时监测供水管网的流量、压力等参数，帮助供水公司准确掌握供水系统的运行情况，并进行相应的调整和优化。
通过比较系统投入前后的供水效率指标，如供水压力稳定性和供水能力，可以评估系统在运行效率方面的改善效果。
另外，供水管网远程监控系统还可以评估其对供水公司运维管理的改善效果。
系统能够提供供水管网的实时监测数据和报警信息，供水公司可以及时制定应对措施，提高运维管理的效率和精确性。
通过比较系统投入前后的维护成本和故障处理效率，可以评估系统在运维管理方面的改善效果。
总之，供水管网远程监控系统的设计和应用效果评估是一个逐步推进的过程。
从监控设备的选择与布置到数据传输与处理的设计，再到故障检测与处理效果、供水系统运行效率和运维管理改善效果的评估，每个步骤都需要充分考虑系统的实际需求和目标，以实现供水管网远程监控系统的有效应用。
恒压供水系统控制及组态监控系统设计
恒压供水系统控制及组态监控系统设计一、本文概述在现代工业和城市供水系统中，恒压供水系统扮演着至关重要的角色。
它不仅确保了供水的稳定性和可靠性，还提高了供水系统的运行效率和水资源的利用率。
随着科技的不断进步和自动化水平的不断提高，恒压供水系统的控制及组态监控系统设计成为了供水行业关注的焦点。
本文旨在探讨恒压供水系统控制的基本原理、关键技术和组态监控系统的设计方法。
本文将介绍恒压供水系统的工作原理及其重要性，阐述系统在供水过程中如何保持恒定的压力，以及这一过程对保障供水质量和满足用户需求的重要意义。
接着，本文将深入分析恒压供水系统的控制策略，包括常用的控制算法、控制器的选择与参数调整，以及这些控制策略如何实现系统的精确控制和优化运行。
本文还将探讨组态监控系统的设计要点，如数据采集、处理与显示，故障诊断与处理，以及系统的安全性和可靠性。
本文将结合实际案例，展示恒压供水系统控制及组态监控系统设计的成功应用，以及这些设计在提高供水效率、降低能耗和保障供水安全方面的实际效果。
通过本文的阐述，期望为相关领域的工程技术人员和研究人员提供有益的参考和启示，推动恒压供水系统控制及组态监控技术的发展和创新。
二、恒压供水系统基本原理闭环控制系统：恒压供水系统采用闭环控制系统，通过传感器实时监测供水管网的压力，将监测到的压力值与预设的目标压力值进行比较，根据偏差来调节水泵的运行状态，以保证供水压力的稳定。
变频调速技术：在恒压供水系统中，通常会使用变频器对水泵电机进行调速控制。
当系统检测到供水压力低于设定值时，变频器会增加电机转速，提升供水量反之，当供水压力高于设定值时，变频器会降低电机转速，减少供水量，以此来维持恒定的供水压力。
多泵联动控制：为了保证供水系统的高效运行和供水压力的稳定，恒压供水系统通常会配置多台水泵，并根据用水量的变化自动调整水泵的启停和运行状态。
这种多泵联动控制方式可以有效地平衡供水能力和需求，提高系统的稳定性和可靠性。
水厂供水设施的现代化远程监控与操作系统
水厂供水设施的现代化远程监控与操作系统一、引言近年来，随着科技的进步和智能化的发展，各个领域都在不断探索新的技术应用，水厂供水设施也不例外。
为了提高供水设施的管理效率和水质安全，许多水厂纷纷引入现代化远程监控与操作系统，以实现对供水设施的全面监控和远程操作。
本文将探讨这一技术在水厂供水设施中的应用，以及带来的好处和挑战。
二、现代化远程监控系统的组成为了实现对供水设施的远程监控和操作，水厂一般会引入一套现代化的远程监控与操作系统。
这个系统通常由以下几个主要组成部分构成：1. 数据采集与传输模块数据采集与传输模块是整个系统的基础，它负责采集供水设施的各种运行参数和状态信息，并通过网络传输到监控中心。
该模块通常包括传感器、数据采集设备、通信模块等。
2. 监控中心监控中心作为系统的核心部分，负责接收和处理从数据采集与传输模块传来的数据。
监控中心通常配备有监控终端、服务器等设备，可实时显示供水设施的运行状态，进行数据分析和处理，并提供远程操作的界面和功能。
3. 远程操作终端远程操作终端是供水设施远程操作的入口，通常配备有相应的用户界面，用于远程对供水设施进行监控和操作。
远程操作终端可以是计算机、平板电脑、智能手机等设备。
三、现代化远程监控与操作系统的应用现代化远程监控与操作系统在水厂供水设施中的应用广泛而深入。
它可以实现对供水设施的全面监控，包括供水量、水质、压力、温度等参数的实时监测和记录。
同时，系统还能通过数据分析和处理，提供预警和报警功能，及时发现设施运行异常和故障。
此外，现代化远程监控与操作系统还具备远程操作的功能。
通过远程操作终端，用户可以对供水设施进行远程操作，比如打开或关闭阀门，调节供水压力等。
这使得供水设施的管理更加便捷和高效，大大提高了运行效率和管理水平。
四、现代化远程监控与操作系统的优势引入现代化远程监控与操作系统给水厂供水设施带来了许多优势。
首先，系统实现了对供水设施的全面监控，可以及时发现设施运行异常和故障，减少事故的发生。
供水监控系统,供水管网在线监控方案
供水监控系统,供水管网在线监控方案1、引言1.1 目的本文档旨在提供供水监控系统的详细方案，包括供水管网的在线监控方案，以确保供水系统的正常运行、提高供水的可靠性和效率。
1.2 背景供水是城市基础设施的核心之一，为了提供稳定、高质量的供水服务，有效监控和管理供水管网是必不可少的工作。
供水监控系统能够实时监测供水管网的运行状态、流量、压力等指标，并通过数据分析和处理，提供科学决策依据，以优化供水管网的运营和维护。
2、系统架构2.1 硬件设备2.1.1 传感器在供水管网的关键位置安装压力传感器、流量传感器、水质传感器等，用于实时监测供水管网的状态和水质。
2.1.2 数据采集器数据采集器负责收集传感器获取的数据，并将数据传输给上位机进行处理和分析。
2.1.3 控制器控制器负责对供水管网进行远程控制和调节，根据监测数据和算法进行自动化控制。
2.2 软件系统2.2.1 数据管理系统数据管理系统用于接收、存储和管理采集的数据，提供数据查询和分析功能。
2.2.2 监控系统监控系统用于实时显示供水管网的运行状态、流量、压力等指标，提供报警功能。
2.2.3 决策支持系统决策支持系统通过对监测数据和历史数据进行分析，提供科学决策依据，帮助优化供水管网的运营和维护。
3、在线监控方案3.1 数据采集与传输3.1.1 传感器安装根据供水管网的特点和需求，在关键位置安装压力传感器、流量传感器、水质传感器等。
3.1.2 数据采集器配置配置数据采集器，设置采集频率、采集参数等。
3.1.3 数据传输方式选择适合的数据传输方式，如有线网络传输、无线网络传输等。
3.2 数据处理与分析3.2.1 数据处理对采集到的数据进行处理，包括数据清洗、去噪、校正等。
3.2.2 数据分析对处理后的数据进行分析，包括实时监测、数据预测、异常检测等。
3.2.3 结果展示将数据分析结果以可视化的方式展示给用户，如图表、报表等。
4、附件本文档涉及的附件包括供水监控系统的硬件配置图、软件系统的架构图、数据管理系统的数据库设计等。
恒压供水远程监控系统
1恒压供水及工艺1.1任务随着社会的发展和进步，城市高层建筑的供水问题日益突出。
以方面要求提高供水质量，不要因为压力的波动造成供水的障碍；另一方面要求保障供水的可靠性和安全性，在发生火灾时能可靠供水。
针对这两方面的要求，新的供水方式和控制系统应运而生，这就是PLC控制的恒压无塔供水系统。
恒压无塔供水系统包括生活用水的恒压控制和消防用水的恒压控制——即双恒压系统。
恒压供水保证了供水的质量，以PLC为主机的控制系统丰富了系统的控制功能，提高了系统的可靠性。
1.2工艺要求对三泵生活/消防双恒压供水系统的基本要求是：（1）生活供水时，系统应底恒压值运行，消防供水时系统应高恒压值运行；（2）三台泵根据恒压的需要，采用“先开先停”的原则介入和退出；（3）在用水量小的情况下，如果一台泵连续运行的时间超过3H，则要切换到下一台泵，即系统具有“倒泵功能”，避免某一台泵工作时间过长；（4）三台泵在启动时要又软启动功能；1.3系统的组成和基本工作原理以一个三泵生活/消防双恒压无塔供水系统为例来说明其工艺过程，市网来水用高低水位控制器EQ来控制注水阀TV1，它们自动把水注满储水池，只要水位低于高水位，则自动往水箱中注水。
水池的高/低水位信号也直接送给PLC，作为底水位报警用。
为了保障供水的持续性，水位上下限传感器高低距离不是相差很大。
生活用水和消防用水共用三台泵，平时电磁阀YV2处于失电状态，关闭消防管网，三台泵根据生活用水的多少，按一定的控制逻辑运行，使生活用水的恒压状态（生活用水底恒压值）下进行；当有火灾发生时，电磁阀YV2得电，关闭生活用水管网，三台泵共消防用水使用，并根据用水量的大小，使消防供水也在恒压状态（消防用水高恒压值）下进行。
火灾结束后三台泵再改为生活供水使用。
2 PLC概述2.1 PLC的组成2.1.1 PLC的输入通过对继电器控制特点的介绍和最初通用汽车公司提出的要求分析。
PLC要想取代继电器控制，首先要解决外部设备的直接输入问题。
城市供水系统的智能监控
城市供水系统的智能监控随着城市化进程的加速，城市供水系统的安全和可靠性成为一个亟待解决的问题。
为了更好地监控和管理城市供水系统，智能监控技术应运而生。
本文将探讨城市供水系统的智能监控技术及其优势。
一、智能监控技术简介智能监控技术是基于先进的信息技术和传感器技术，对城市供水系统进行实时监测、数据采集和分析处理的一种技术手段。
它可以实现对供水管网、水质、水压、泵站等重要参数进行全方位、全天候的监控。
二、智能监控技术的应用1. 数据采集与传输智能监控系统通过搭载传感器设备，可以实时采集各个关键节点的数据，如水位、流量、水质等。
这些数据可以通过无线通信网络传输到监控中心，实现数据的实时更新。
2. 远程监控与控制智能监控系统可以通过远程控制装置对整个城市供水系统进行远程监控和控制。
当发生紧急情况，如水位过高或过低，智能监控系统能够及时报警并采取相应的措施，保证供水系统的正常运行。
3. 数据分析与预测智能监控系统可以对采集到的数据进行实时分析和处理，发现异常情况并预测可能出现的问题。
通过对大数据的分析，可以为供水系统的运行提供科学的依据，优化系统运行效率，并减少事故发生的可能性。
4. 故障诊断与维修智能监控系统能够实时监测城市供水系统的各个部分，发现潜在故障并进行诊断。
一旦发生故障，系统将自动报警并定位故障的具体位置，帮助工作人员更快地进行维修，提高故障处理的效率和准确性。
三、智能监控技术的优势1. 提高供水系统的安全性通过智能监控技术，可以对供水系统进行全方位、实时的监控，及时发现并解决潜在的安全隐患，保证供水系统的安全运行。
智能监控系统可以及时发出警报，以防止或减少供水系统可能发生的事故。
2. 提高供水系统的稳定性智能监控系统可以对供水系统的各项参数进行实时监测和分析，通过对数据的分析和预测，可以提前发现供水系统可能出现的问题，并采取相应的措施进行预防和修复，保证供水系统的稳定运行。
3. 提高供水系统的运行效率智能监控系统可以实现远程监控和控制，避免了人工巡检的繁琐和漏检的可能性。
供水远程监控管理系统、供水行业远程监控系统
供水远程监控管理系统、供水行业远程监控系统
一、软件平台整合方案
自来水公司由于建设周期长等原因，一般存在多个不同厂家的监控产品，例如管网压力监测系统，泵站远程监控系统，分区计量管理系统等。
众多信息化系统自成体系、信息孤立、管理困难。
如何管理众多监控系统，成为了自来水公司的工作难点。
供水远程监控管理系统（供水行业远程监控系统）完美解决了这一难题。
对于原有系统的整合，提出了两种经济合理的融合方案。
首先了解一下平升供水远程监控管理系统（供水行业远程监控系统）平台结构：
供水远程监控管理系统（供水行业远程监控系统）平台结构
二、整合方案1
舍弃掉原有上位机软件系统，使用平升供水远程监控管理系统（供水行业远程监控系统）平台直接与原有现场终端直接通讯。
三、整合方案2
平升供水远程监控管理系统（供水行业远程监控系统）平台与原有上位机软件对接。
四、软件概述
供水远程监控管理系统（供水行业远程监控系统）平台软件集水源地取水、水厂制水、管网配水、大客户用水等多环节监控于一身，对供水各个环节进行统一管理，并可对供水系统工况进行科学统计和智能分析，为供水系统的高效调度和优化运行发挥了重要作用。
供水远程监控管理系统（供水行业远程监控系统）—DATA86登录界面
供水远程监控管理系统（供水行业远程监控系统）—DATA86登录界面。
水厂供水设备的网络化监控与自动化调控技术
水厂供水设备的网络化监控与自动化调控技术在现代社会中，水是人类生活的基本需求之一，而水厂则是保障人们生活用水的重要基础设施。
为了提高水厂的运行效率和水质监测能力，网络化监控与自动化调控技术成为了必不可少的工具。
本文将探讨水厂供水设备网络化监控与自动化调控技术的应用和优势。
一、网络化监控技术的应用网络化监控技术是指利用计算机网络和相关设备对水厂供水设备进行实时监测和数据采集的技术手段。
通过将各个供水设备连接在一起，实现对设备运行状态、水质指标等数据的采集和传输，为水厂管理人员提供即时的运行状态信息和故障预警，提升了供水设备的管理效率。
首先，网络化监控技术可以实现对供水设备的远程监控。
传统的供水设备监控方式需要人工巡查和检修，效率低下且存在一定的安全隐患。
而网络化监控技术可以通过互联网实现对供水设备的实时监控，不受时间和地域的限制，方便快捷，提高了管理效率。
其次，网络化监控技术可以提供精准的数据采集和分析。
通过传感器和监测仪器，网络化监控系统可以实时获取供水设备的运行数据和水质参数，准确地监测和评估供水设备的性能和水质状况。
同时，通过数据分析和处理，可以及时发现设备故障和异常情况，并通过报警系统向管理人员发送预警信息，保障供水设备的稳定运行。
最后，网络化监控技术可以提供数据共享和协同管理。
网络化监控系统可以将实时数据和历史数据进行存储和管理，并提供数据共享功能，方便相关部门和人员进行数据的查询和分析。
同时，网络化监控系统还可以与其他水厂或相关设备进行信息交互和共享，实现协同管理与操作，提高供水设备的整体运行效能。
二、自动化调控技术的应用自动化调控技术是指利用计算机和相关设备对供水设备进行自动化运行和调节的技术手段。
通过设置传感器和执行器，实现对供水设备的自动控制和调节，提高了供水设备的智能化和自动化程度。
首先，自动化调控技术可以实现对供水设备的自动运行。
通过设置时间控制和逻辑控制，自动化调控系统可以按照预设的运行模式和设定的工艺参数，自动启停供水设备，实现供水设备的自动运行和自动调节，减少人工操作和管理的工作量。
恒压供水基于PLC的远程监控系统
恒压供水基于PLC的远程监控系统城市楼层的日益增高，高层建筑的供水问题日益突出，一方面要求供水设备商提高供水质量，不要因为压力的波动造成供水的障碍；另一方面要求保障供水的可靠性、安全性及智能化综合管理。
针对这两方面的要求，新的供水方式和控制系统应运而生，这就是恒压供水设备的PLC远程监控系统。
恒压供水设备的PLC远程监控系统，以PLC为控制核心，以HDRS供水设备远程监控系统为管理工具，实现管理者对该区域所有恒压供水系统的远程综合管理。
该系统可兼容西门子、三菱、施耐德、和利时等各种品牌PLC，不仅可实现供水设备的远程监控、数据远程采集还可实现设备的远程故障预警诊断。
该系统广泛适用于水源井、水厂、泵站、管网、蓄水池、用水大户等场合的供水设备远程监控与管理。
本方案以西门子S7-200为例，详细介绍该系统的基本组成及基本功能。
一、系统架构：在本系统中，HINET智能网关作为整套系统的“被监控端”，操作平台配合HDRS设备远程管理平台作为本套系统的“监控端”，远程安全密钥与VPN服务器连接，VPN服务器与HINET智能网关连接形成系统数据通讯的“专用安全通道”。
其中，HINET智能网关通过PPI-P协议转换器与S7-200PLC连接，实现远程通讯网关对S7-200数据的采集以及对PLC运行状态的在线监测，再采用3G、wifi、GPRS 等通讯技术，通过“专用安全通道”将采集到的数据传输至“监控端”。
从而实现“监控端”对“被监控端”实时数据采集及实时开关等操作。
二、系统功能：1、远程实现流量、压力、水位、泵状态、电参数采集及远程启泵停泵动作。
2、系统控制台;可以对系统的实时状态及设备工作情况进行查看,同时系统为自动产生相应的图表展示各项指标的实时信息3、设备信息查看;可以查看到设备的注册信息,所处的地理位置,及其它相关的信息4、实时状态;这里可以对每台设备的实时状态,故障情况,健康状况进行实时的监控和管理5、设备及用户授权;为提高系统安全性,用户需要访问设备必须先进行授权操作,设备只有对用户进行授权之后,才能正常访问。
水厂供水设备的在线监测与远程控制技术
水厂供水设备的在线监测与远程控制技术现代社会中，水资源的稀缺性和供水设备的运行安全性成为人们关注的焦点。
为了提高水厂供水设备的运行效率和保障供水安全，越来越多的水厂开始应用在线监测与远程控制技术。
本文将探讨水厂供水设备在线监测与远程控制技术的应用和优势。
一、在线监测技术的应用随着科技的发展，水厂供水设备的在线监测技术越来越先进和智能化。
通过传感器、仪器仪表等设备，可以实时监测供水设备的运行状态、水质指标、压力等参数。
这种技术的应用，能够及时发现设备故障，并通过警报系统及时报警，避免设备故障对供水系统造成的影响。
二、远程控制技术的应用同时，水厂供水设备的远程控制技术也得到了广泛应用。
通过网络系统和远程控制台，工作人员可以实现对供水设备的远程监控和操作。
不论是设备运行状态还是参数调控，都可以通过远程控制实现。
这种技术的应用，不仅提高了供水设备的运行效率，还减少了操作人员的工作强度，提高了运行管理的便利性。
三、在线监测与远程控制技术的优势水厂供水设备的在线监测与远程控制技术具有以下优势：1. 提高供水设备运行效率：通过实时监测和远程控制，可以对供水设备进行精确调控，提高设备的运行效率，减少能源消耗。
2. 保证供水质量和安全：在线监测技术可以实时监测水质指标，对异常情况进行预警和处理；远程控制技术可以及时调整供水设备的运行参数，保证供水质量和安全。
3. 减少人工操作和管理成本：远程控制技术可以减少人工操作和管理的工作量，降低管理成本，提高管理效率。
4. 提高运维效果和服务质量：在线监测技术可以及时发现设备故障，并在第一时间采取措施修复；远程控制技术可以快速调控设备，减少运维时间，提高服务质量。
综上所述，水厂供水设备的在线监测与远程控制技术的应用具有诸多优势和重要意义。
通过这些技术的应用，可以实现供水设备的智能化管理，提高供水效率和质量，保障供水安全。
随着科技的不断进步，相信这些技术会在更多的水厂得到应用和推广，为人们的生活提供更好的供水服务。
恒压供水数字化变频调速及远程监控系统
恒压供水数字化变频调速及远程监控系统摘要：随着我国建筑行业的不断发展与进步，全国范围内逐渐开始出现大批量的高层建筑，这些高层建筑为有效节约城市空间、为市民提供更宽阔的生活空间等具有重要意义与作用。
在进行大型高层建筑项目施工过程中，往往需要借助水塔或高位水箱等水利设备保证楼层内部人员的基本生活用水的供应。
这时，想要保证该水利设施的有效功能实现，需要安装水泵进行辅助。
而通过引进恒压供水数字化变频调速及远程监控系统能够有效实现对水泵转速的控制，并使水压保持恒定，同样，有效摆脱了对水箱等水利设施的依赖。
关键词：恒压供水；数字化变频调速；远程监控系统；引言：随着科学技术的不断发展，各个行业领域开始将实现行业自动化作为其主要发展目标与任务，在日常的生产实践过程中努力进行行业内的自动化改革。
具体到水供应项目，由于自动化技术的应用与推广，该领域内也逐渐实现了恒压变频技术的突破，不仅保证应用该技术的装置能够稳定运行，同时也达到了既定的节能与环保的目标，受到行业内的广泛赞誉与推广。
本文主要通过结合具体生产实践，根据某高层居民楼的实际情况，分析并设计出一套恒压供水数字化变频调速及远程监控系统，适用于具体的恒压供水实践项目之中。
1.恒压供水系统的相关指标在过去的很长一段时间内，涉及到水供应这一领域时，往往会采用高位水箱与水塔相结合、水泵加压等方式实现供水。
这些老式的供水方式普遍存在着这样的问题，即工作效率较低下、稳定性能较弱、缺乏对相关自动控制技术的应用、后期管理与维护投入大、不符合节能环保的相关要求等。
而通过引进恒压供水数字化变频调速及远程监控系统，能够有效规避上述问题，达到一个较为理想的水供应模式。
恒压供水数字化变频调速及远程监控系统的主要工作程序为：借助对管网内部压力情况的检查，在相关运算系统的科学计算下，对变频器的频率做出有效调整，进而保证系统的恒压水体的供应。
将自来水公司的水引入既定的储水池之中，由既定的电机与频泵进行水的有效传输。
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恒压供水系统的网络监控
[摘要] 本文介绍了以新型的控制方式、通信方式,解决总站恒压供水、智能从站采水的问题,充分体现了控制系统的灵活性、以及“无人值守”自动控制的优点。
控制主站、从站采用西门子PLC控制,稳定可靠、处理能力强。
HMI部分采用了北京三维力控科技有限公司开发的组态软件力控,提供了OPC接口,用来完成整个系统的调度功能,可以显示现场设备运行情况,实现历史数据存储,报警输出,报表打印等功能。
[关键词] 恒压供水力控PLC控制器第三代数字通信(3G)
一、引言
由于政府的大力支持以及近几年来电信部门对第三代数字通信(以下简称3G)的大量投入,使得无线通信速率和网络覆盖率大大提高。
因为3G网络具有良好的向下兼容性(比如2.5G—GPRS和2.75G—EDGE以及CDMA 1X等),所以网络又有极好的稳定性和完美的无缝覆盖。
基于“集中管理,分散控制”的模式,数字化、信息化环保工程的思想,从而设计了这套基于3G网络的恒压供水控制系统,并着眼于“管控一体化”信息系统的建设,建立一个先进、可靠、高效、安全且便于进一步扩充的集过程控制、监视、无线网络控制和计算机控制于一体并且具备良好开放性的监控系统,完成对整个工艺过程及全部生产设备的监测与自动控制,实现“现场无人值守,少人值班,智能调节”的目标。
二、系统构成
基于3G网络的恒压供水系统由三部分组成:调度主站及HMI管理部分、远程水源从站部分、3G数据传输部分,各部分功能如下:
1、调度主站及HMI管理部分:主站CPU226实时采集液位、流量、压力等模拟数据,采用PID控制方式控制多台水泵的工频、变频切换,实现了恒压供水的控制。
管理功能强大,能够定时通过“3G网络数据传输部分”向“远程水源从站”CPU222发送控制、轮询命令。
HMI管理拥有人性化的集中管理界面,直观、方便,可以完成自动手动控制、报警控制、数据管理、报表管理等功能。
2、远程水源从站部分:从站采用小型PLC-CPU222控制,可以实现手动/自动控制切换,可以完成远程就地控制,并且可以完成长期无人值守。
3、3G网络数据传输部分:采用1个主站无线MODEM模块,3个从站DTU 模块,共4张SIM卡,租用中国移动TD-SCDMA(或中国联通WCDMA,中国电信CDMA 2000)的无线数字通信通道,包月上网。
三、控制方案
主站CPU226通过超声波液位计探测集水池连续液位,并根据各站水泵给水能力实时判断开启一组或多组水泵。
为保障水泵寿命设计制作了一开泵矩阵,令水泵轮流给水,并根据管道的延迟,利用二次仪表的回差功能在所设定液位到达前自动停泵。
主站实时判断从站是否出现设备故障及通讯故障,如出现故障即采取声光报警、解锁,清除从站水泵开泵条件,并在上位机显示记录。
另外操作显示屏显示集水池水位、每台泵的备妥信息(设备通电并准备好)、应答状态(设备运行与否)、故障信息等,操作显示屏上还设置了单台泵的启/停按钮、每组泵的手动/自动切换按钮、每组水泵的启/停按钮及外输泵的启/停按钮等,操作开关均有手动/自动状态可选择。
显示屏上的指示灯指示泵的运行状态、报警信息及状态(显示屏上所有信息均作为上位计算机系统的后备系统)。
从站的扩展模拟量输入模块采集水泵工作电流,开关量模块检测运行状态、报警状态。
每个从站作为实时控制系统的一个节点,实时监听主站的操作命令,并将设备的状态信息发送给主站。
若有异常,立即停泵,并将信息在主站轮询过程中发回给主站,同时将主站开泵操作命令清除。
3G通信模块负责数据的上传及下发。
上位机负责从主站读取数据并以人性化的图形界面显示并存储,将各模拟量信息以曲线方式加以记录,开关量信息以表格方式加以记录;记录报警信息、原因、时间等。
操作人员可通过上位机上的软操作按钮手动开启某一组或多组子站水泵。
该机自动生成班、月报表,并将数据(实时、历史、报警)采用OPC方式通过局域网上传给调度站。
综上所述,系统在功能、控制原理上分五个功能单元组成:数据处理单元、报警处理单元、报表处理单元、通讯单元和自动控制单元。
四、系统实现
1、基于3G网络的通信
(1)网络系统组成
A、无线业务处理中心:处理无线终端设备(无线业务终端、RTU+DTU等无线终端设备)提交的各项业务数据。
B、无线调制解调器(MODEM):调制解调无线业务处理中心和无线网络间的业务数据。
C、基于3G通讯的无线网络:无线数据传输平台。
D、基站:连接无线端设备和无线通信内部网络的节点。
E、无线终端设备:可以是无线终端(如书店的库存管理终端、零售店的库存管理终端等),可以是嵌入式应用中的DTU+各类嵌入试检测控制设备(RTU:比如环境检测设备、油田检测设备、污水检测设备等)。
图1系统网络拓扑图
(2)第三代数字通信系统处理流程
A、无线业务处理中心:通过无线MODEM登录到无线网络,获得无线网络分配的静态(IP地址和手机卡绑定)的全局IP地址。
接受无线终端设备的业务处理请求或主动向无线终端设备发起业务处理请求。
B、无线终端设备(DTU):从IP地址服务中心获得无线业务处理中心IP地址,链接无线业务处理中心,请求无线业务处理服务;或等待无线业务处理中的业务处理请求。
C、无线MODEM作为通讯主站,通过RS485口接到CPU226上; 各无线终端设备作为通讯从站,通过RS485口接到CPU222上。
CPU226发送通讯数据包给无线MODEM,无线MODEM依次轮询各无线端末设备,CPU222把信息反馈给终端设备,从而实现了无线通信传输。
2、上位机监控系统
计算机技术及通信技术的飞速发展,为工业开辟了广阔的发展空间,“力控”作为一个高效的监控系统,把核心监控功能作为一个对象封装起来,是一套恒压供水控制系统的管理中心、调度中心。
可以完成整个系统的调度功能,显示现场设备运行情况,实现历史数据存储,报警输出,报表打印等功能,并提供OPC接口与远方调度站进行实时数据通讯。
“力控”安装在一台工控机上,通过显示卡将监控画面显示在显示器上,画面实时显示监控内容,上位机监控系统如图2所示。
图2上位机监控系统
五、结束语
本系统采用了先进的HMI管理,计算机控制,PID控制步进控制技术,同时还运用了最先进的无线数字通信技术3G,可与有线局域网(LAN)以及普通无线网(WLAN/WIFI)完美结合,保证了系统在各种环境下的可靠运行。
本系统可以很好地解决大量居民的用水问题,而且采用的设备成本较低,从而降低企业的成本,可谓一举多得。
主要可用于民用、工业集中采水供水系统。
减少了人力成本,实现了复杂的、高性能的过程控制,且理论依据充分。
符合目前城市、工业供水需求及相关标准,宜广泛推广。
参考文献:
[1]邵惠鹤主编,工业过程高级控制,上海交通大学出版社,1997.
[2]通用分组无线业务(GPRS)技术与应用,人民邮电出版社,2004.
[3]劳动和社会保障部教材办公室,自动控制技术,中国劳动社会保障出版社.
[4]劳动和社会保障部教材办公室,现场总线技术应用,中国劳动社会保障出版社.。