供水监控系统
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。
自来水厂监控系统解决方案
自来水厂监控系统解决方案一、自来水厂的情况简介城市供水调度监控系统的主要目的是解决自来水公司对供水各环节监测点的数据采集和监控。
该系统由监控中心和各个水源监测点组成,各个水源监测点的数据采集终端可监视和采集水位、压力、流量、浊度、余氯、泵频等各种数据,供控制中心及有关部门分析和决策取用,提高工作效率,保证供水质量,满足日益增产的用水量的需求。
城市供水调度监控系统可以对远程现场的运行设备进行监视和控制,以实现管道压力、水流量的数据传送及阀门开关的自动控制,降低了故障率和提高了对系统的反应时间.便于及时迅速的了解及控制远端管道及阀门,低故障率和检修的时间,减少停水次数.各水源监测点的数据采集终端可自动采集管道压力、水流量的实时数据与开关状态等数据,信息传输到自来水公司的监控中心,监控中心通过对传输回的数据进行分析,可找到出故障的地点,从而当一个远端出现故障时,能在最短的时间内解决问题,恢复供水,提高了整体的服务水平,从而实现了城市供水的信息化、现代化。
二、可编程控制器在水厂的使用可编程控制器(PLC)最初是用来代继电器控制线路完成逻辑功能.近年来,由于世界电子技术突飞猛进的发展,特别是微处理器和数字技术的发展已使可编程控制器的性能和功能有很大的提高。
先进的可编程控制器不但能完成复杂的逻辑控制功能,而且也能完成对模拟量的处理,对过程变量可进行PID闭环控制。
编程软件、通信及人机接口的功能也越来越完善,编程软件和用于人机接口的图形化软件都运行在标准的计算机平台上。
正因为可编程控制器具有使用灵活、成本低、先进的网络以及可靠性高等特点,所以目前多数自来水公司都将可编程控制器作为数据采集终端来使用,通过丰富的网络资源将现场的情况送给中央控制室,所以它克服了传统控制方法的缺陷,提高了供水质量,降低了供水成本.三、自来水厂控制系统的描述3、1该控制系统硬件结构及控制原理全厂控制系统设两级组成集散控制系统,一级是厂中央控制室(上位管理),二级是区域控制工作站(现场控制站)。
《城市二次供水远程监控系统设计》范文
《城市二次供水远程监控系统设计》篇一一、引言随着城市化进程的加快,城市供水系统的重要性日益凸显。
二次供水作为城市供水系统的重要组成部分,其运行状态直接关系到居民的生活质量。
然而,传统的二次供水管理模式存在诸多问题,如信息反馈不及时、管理效率低下等。
因此,设计一套城市二次供水远程监控系统显得尤为重要。
该系统能够实时监测供水状态,提高管理效率,保障供水安全,为城市供水管理提供有力支持。
二、系统设计目标城市二次供水远程监控系统的设计目标主要包括以下几个方面:1. 实现二次供水的实时监测,包括水质、水位、压力等参数的监测。
2. 提高管理效率,实现远程控制,降低人工成本。
3. 保障供水安全,及时发现并处理供水异常情况。
4. 提供数据支持,为供水系统的优化提供依据。
三、系统设计原则1. 可靠性:系统应具有较高的可靠性,确保在各种环境下都能稳定运行。
2. 实时性:系统应具备实时监测功能,确保数据信息的及时性。
3. 扩展性:系统应具有良好的扩展性,以适应未来城市供水的发展需求。
4. 易用性:系统应操作简便,界面友好,便于管理人员使用。
四、系统架构设计城市二次供水远程监控系统主要由以下几个部分组成:数据采集层、数据传输层、数据处理层和应用层。
1. 数据采集层:通过安装在水厂的传感器,实时采集二次供水的各项参数,如水质、水位、压力等。
2. 数据传输层:将采集到的数据通过无线通信网络传输至数据中心。
3. 数据处理层:对传输过来的数据进行处理,包括数据存储、数据分析等。
4. 应用层:通过人机交互界面,展示实时数据,实现远程控制和管理。
五、系统功能设计1. 实时监测:通过传感器实时监测二次供水的各项参数,如水质、水位、压力等。
2. 远程控制:通过应用层的人机交互界面,实现远程控制,包括启停泵站、调节水位等。
3. 报警功能:当监测到供水异常时,系统应自动报警,并通过手机短信、邮件等方式通知管理人员。
4. 数据统计与分析:对历史数据进行统计与分析,为供水系统的优化提供依据。
供水管道压力监控系统
终端井下安装时,注 意检测GPRS信号。 在井壁上方,与地面 平行打孔,将做好防 水的天线放入。
管网压力监测系统软件
交换机
监测数据可从网络接收
监测数据可通过GPRS接收机接收
管网压力监测系统软件
压力数据:
可以图形显示 可以列表显示
管网压力监测系统软件
压力数据:
供水管道压力监控系统
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管网压力监测遇到的问题
一些监测井在道路中心,不能破路、不能供电。 压力监测井内潮湿,经常水淹。 金属井盖屏蔽GPRS信号。
寻求科学的解决方法
经过与多家供水企业使用者探讨,形成如下 几种解决方案。
测控点供电条件及数据要求
有市电,数据间隔小于5分钟。 没市电,可安装太阳能,数据间隔小于5分钟。 没市电,不能装太阳能,数据间隔小于5分钟。 没市电,不能装太阳能,数据间隔较长。
供水管网压力监测设备选型
有市电,数据间隔小于5分钟。
压力变送器: 0-5V信号输出 12VDC供电
供水管网压力监测设备选型
低功耗GPRS测控终端: -- 数据采集通信一体 -- 数据采集、通信间隔可 设置 -- 平均功耗 < 10mA -- 12Ah蓄电池可支持工 作7天以上。 -- 可远程维护
供水管网压力监测设备选型
没市电,不能装太阳能,数据间隔小于5分钟。
每组4个一次性高能锂电池 : 可发送1万次数据
供水管网压力监测设备选型
楼宇给排水系统的监控—给排水系统的监控功能和监控内容
数字量输入,一 般为触电闭合、断开 状态,用于起动、停 止状态的监视和报警
DO
数字量输出,一般 用于电动机的起动、停止 控制,两位式驱动器的控 制等
生活泵启/停由水箱和蓄水池 水位自动控制。生活水箱设有4个 水位,即溢流水位、最低报警水位、 生活泵停泵水位和启泵水位。 DDC根据水位开关送入信号来控 制生活泵的启停:当高位水箱液面 低于启泵水位时,DDC送出信号 自动启动生活泵投入运行;当高位 水箱液面高于停泵水位或蓄水池液 面达到停泵水位时,DDC送出信 号自动停止生活泵。当工作泵发生 故障时,备用泵自动投入运行。自 动显示水泵启/停状态。
DO
数字量输出,一般 用于电动机的起动、停止 控制,两位式驱动器的控 制等
排水系统二次接线图
当高位水箱液面高于溢流水位时, 自动报警;当液面低于最低报警水 位时,自动报警。但蓄水池的最低 报警水位并不意味着蓄水池无水, 为了保障消防用水,蓄水池必须留 有一定的消防用水量。发生火灾时 消防泵启动,如果蓄水池液面达到 消防泵停泵水位,将发生报警。水 泵发生故障自动报警。
累计运行时间,为定时维 修提供依据,并根据每台泵的 运行时间,自动确定作为运行 泵或是备用泵。对于超高层建 筑物,由于水泵扬程限制,则 需采用接力泵及转输水箱。
(2)气压给水系统的监控
特点:水泵-气压水箱给水系统是以 气压水箱代替高位水箱,靠气压水箱的 压力为建筑供水,在此系统中监控内容 如下:
a、对气压水箱水位进行监测,当 高/低水位超限时报警;
b、根据气压水箱的高/低水位控制 水泵的停/启;
c、如果控制有要求,监测给水泵的 工作状态和故障;
d、对气压水箱压力进行监测,控 制空压机的启停。
(3)水泵直接给水系统的监控
智能建筑给排水监控系统原理
智能建筑给排水监控系统原理给水排水系统是任何建筑都必不可少的重要组成部分。
一般建筑物的给水排水系统包括生活给水系统、生活排水系统和消防水系统,这几个系统都是建筑设备管理系统重要的监控对象。
由于消防水系统与火灾自动报警系统、消防自动灭火系统关系密切,国家技术规范规定消防给水应由消防系统统一控制管理,因此,消防给水系统由消防联动控制系统进行控制。
一、给水监控系统智能建筑的生活给水系统是整个建筑必不可少的重要组成部分。
许多新建的高档建筑,如写字楼、高档办公楼、会展中心、星级宾馆、医院等,除了有冷水供水系统外,还有生活热水供水系统。
生活给水系统主要是对给水系统的状态、参数进行监测与控制,保证系统的运行参数满足建筑的供水要求以及供水系统的安全。
1、智能建筑的给水系统现代智能建筑的高度一般较高,城市管网中的水压力很难满足用水要求,除了最下几层可由城市管网供水外,其余各层均需加压供水。
由于供水高度增大,直接供水时低层的水压将过大,过高的水压对日常使用、材料设备、维修管理均不利,为此必须进行合理竖向分区供水。
应根据建筑物给水要求、高度和分区压力等情况进行合理分区,然后布置给水系统。
给水系统的形式有多种,各有其优缺点,智能建筑中常见的生活给水系统有以下三种方式:高位水箱给水方式、气压罐压力给水方式和水泵直接给水方式。
(1)高位水箱给水方式在建筑的最高楼层设置高位供水水箱,用水泵将低位水箱水输送到高位水箱,再通过高位水箱以重力向给水管网配水,将水输送到用户,如下图所示。
▲高位水箱给水系统示意图对楼顶水池(箱)水位进行监测及高/低水位超限时报警,根据水池(箱)的高/低水控制水泵的起/停,监测给水泵的工作状态和故障,当工作水泵出现故障时,备用泵需自动投入工作。
高位水箱给水系统用水是由水箱直接供应,供水压力比较稳定,且有水箱储水,供水较为安全。
但水箱重量很大,增加了建筑物的负荷,且占用楼层的建筑面积。
在高层建筑中,由于最高层与最底层的压差比较大,如果只用一个高位水箱给整个建筑(或建筑群)直接给水,则低层的生活给水压力太大,供水效果不好。
给排水监控系统
引言概述:给排水监控系统是一种重要的城市基础设施,用于监测和管理城市的给水和排水系统。
本文将从五个大点出发,详细阐述给排水监控系统的功能和优势,以及其在城市管理中的重要性。
正文内容:一、实时监测与分析1. 连接感知设备:给排水监控系统通过连接多种感知设备,如压力传感器、流量计等,实时监测管网的状态。
2. 数据采集与处理:系统将实时采集的数据进行处理和分析,以得出关键指标,例如水位、流速、压力等,为决策提供依据。
3. 故障检测与预警:系统通过分析数据,可以准确识别管网中的故障,并及时发出警报,使管理人员能够及时采取措施,避免进一步损失。
二、智能调控与优化1. 运行参数优化:系统根据实时监测的数据,可以自动调整给水和排水系统的运行参数,提高能效,降低能耗。
2. 算法优化与决策支持:系统利用先进的算法模型,通过分析历史数据和实时数据,为管理人员提供决策支持,优化调控策略。
3. 网络平衡与压力控制:给排水监控系统可以控制管网的水平平衡和压力稳定,同时考虑高层建筑、低压区域等特殊需求,确保供水和排水的稳定性和安全性。
三、大数据分析与管理1. 数据存储与管理:系统实现了对大量数据的存储和管理,为后续的数据分析和决策提供基础。
2. 大数据分析与挖掘:通过对大数据的分析和挖掘,系统可以发现隐藏的规律和异常情况,进一步优化运行策略。
3. 故障预测与维护管理:系统利用大数据分析技术,可以预测管网故障的可能性,并提出相应的维护措施,实现主动维护。
四、安全管理与风险预防1. 水质监测与处理:给排水监控系统通过实时监测水质指标,及时发现水质异常,并进行处理,保障供水安全。
2. 泄漏检测与预防:系统可以通过泄漏检测设备实时监测管网的泄漏情况,及时发出警报并采取措施,减少损失。
3. 安全策略与准入控制:系统可以设置安全策略,限制非法入侵,并根据权限进行准入控制,保护系统的安全性。
五、城市管理与可持续发展1. 综合规划与决策支持:给排水监控系统为城市管理提供了重要的决策依据,包括供水管网改造、调控策略制定等。
自来水供水自动监控系统
的灵活性和可靠性。
集成化监控
03
将水质监测、流量监测、泵站监控等多个子系统集成在一个统
一的平台上,实现集中管理和控制。
面临的挑战与对策
数据安全问题
加强数据加密和访问控制,确保监控数据的保密性和完整性。
设备兼容性问题
采用标准化的硬件和软件接口,提高设备兼容性和互操作性。
实时监测精度问题
加强技术研发和设备升级,提高实时监测的精度和可靠性。
无线通信技术
实现传感器网络与监控中心之间的数据传输, 要求通信稳定可靠、实时性强。
自动控制技术
根据监控中心指令调节水泵、阀门等设备, 要求控制精度高、响应速度快。
03
硬件设备
水质监测设备
01
02
03
浊度计
用于测量水中浊度,反映 水体的浑浊程度,判断水 体的污染情况。
余氯仪
检测水体中的余氯含量, 确保水质的消毒效果。
PH计
测量水体的酸碱度,确保 水质符合生活饮用水标准。
水位监测设备
超声波水位计
利用超声波原理测量水位, 适用于各种类型的储水设 施。
压力式水位计
通过测量水压来推算水位, 适用于深井、水库等场合。
电容式水位计
利用电容原理测量水位, 适用于封闭式储水设施。
流量监测设备
超声波流量计
利用超声波测量水流速度,适用 于各种类型的河流、管道等场合。
数据分析与预警
数据分析
对处理后的数据进行分析,包括流量 分析、水位分析、水质分析等,以评 估水厂的运行状况和供水能力。
预警功能
根据分析结果,设定预警阈值,当数 据超过或低于阈值时,系统自动发出 预警信息,提醒管理人员及时处理。
远程监控与控制
给排水监控系统
给排水监控系统给排水监控系统:守护水流的智慧之眼在我们日常生活的城市中,给排水系统就像一个庞大而隐秘的“地下脉络”,默默地为我们输送着生命之水,带走用过的污水。
而在这个庞大系统的背后,有一双默默守护的“智慧之眼”,那就是给排水监控系统。
我记得有一次,小区里突然停水了,大家都手忙脚乱,不知道是哪里出了问题。
有人说是小区的水管爆了,有人说是供水厂出了故障。
这时候,我就想,如果有一个强大的给排水监控系统,是不是就能很快找到问题所在,迅速解决停水的困扰呢?给排水监控系统,听起来好像很专业、很复杂,但其实它和我们的生活息息相关。
简单来说,它就像是一个超级“管家”,时刻关注着水的流向、流量、压力以及水质等各种情况。
先来说说给水监控吧。
想象一下,城市里有无数个大大小小的蓄水池、水塔和泵站,它们就像一个个“水库”,为我们储存和输送着干净的水。
而监控系统呢,会实时监测这些“水库”里的水位高低。
当水位过低时,它会自动发出信号,让泵站加大马力抽水,保证我们随时都能有水可用。
这让我想起了之前去参观的一个城市供水厂。
在那里,巨大的蓄水池里的水不断翻滚着,而监控室的大屏幕上,清晰地显示着水位、水质以及各种设备的运行状态。
工作人员们紧盯着屏幕,一丝不苟地记录着数据。
一旦有任何异常,他们就会迅速采取措施,确保供水的稳定和安全。
水质的监控也是至关重要的。
毕竟,我们喝的水可不能有半点马虎。
监控系统会通过各种传感器,检测水中的杂质、酸碱度、细菌含量等指标。
如果水质不达标,系统会立即发出警报,通知相关人员进行处理,确保我们喝到的每一滴水都是干净、健康的。
再说说排水监控。
我们每天生活中产生的污水,都要通过排水管道排出去。
但如果排水不畅,那可就麻烦了。
监控系统会监测排水管道的流量和压力,如果流量过大或者压力异常,就可能意味着管道堵塞或者破裂了。
有一次,我路过一条街道,看到路边有一滩污水,散发着难闻的气味。
后来才知道,是因为排水管道堵塞,污水排不出去。
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。
小区二次供水监控平台方案
小区二次供水监控平台方案1.引言二次供水系统是指在城市供水系统之外,以小区为单位、由小区独立建设和维护的供水系统。
为了确保小区供水系统的正常运行,提高供水系统的可靠性和安全性,需要建立一个监控平台对二次供水系统进行集中监控和管理。
本方案旨在介绍一个针对小区二次供水系统的监控平台方案。
2.系统架构该监控平台采用分布式架构,包括监控服务器、数据采集终端、数据传输网络和监控终端。
2.1监控服务器监控服务器作为平台的核心,负责接收和处理来自数据采集终端的数据,提供实时监控和远程管理功能。
监控服务器具有高性能的计算和存储能力,并配备数据库管理系统,以存储和管理各种数据。
另外,监控服务器还负责与用户端的监控终端进行通信,提供实时监控画面和告警信息。
2.2数据采集终端数据采集终端安装在小区的供水设施上,用于监测和采集供水系统的各种参数和数据,如水位、压力、流量、水质等。
数据采集终端通过传感器和数据采集模块将这些数据转换成数字信号,并通过通信模块传输给监控服务器。
2.3数据传输网络数据传输网络负责将数据采集终端采集到的数据传输给监控服务器。
可以选择有线网络或者无线网络,根据具体的使用环境和需求来决定。
有线网络可以保证稳定可靠的数据传输,而无线网络可以更方便地覆盖整个小区。
2.4监控终端监控终端是用户与监控平台进行交互的界面,用户可以通过监控终端实时查看供水系统的运行状态和相关数据,也可以进行远程控制和管理。
监控终端可以使用电脑、手机、平板等终端设备,用户可以根据自己的需求选择合适的设备。
3.功能需求3.1实时监测监控平台能够实时监测二次供水系统的状态,包括水位、压力、流量、水质等参数。
通过实时监测,可以及时发现供水系统的异常情况。
3.2告警功能监控平台能够根据预设的参数范围进行告警,当一些参数超出范围时,能够及时发出告警信息,提醒相关人员进行处理。
告警信息可以通过短信、邮件等方式发送给相关人员。
3.3数据分析与报表监控平台能够对采集到的数据进行分析和统计,生成运行报表和趋势图表,了解供水系统的运行情况和趋势。
供水系统运行监控方案
供水系统运行监控方案1. 引言为了确保供水系统的稳定运行,及时发现和解决系统故障,制定一套供水系统运行监控方案至关重要。
本方案主要对供水系统的运行状态、监控指标、监控工具及应急预案进行详细阐述。
2. 供水系统概况2.1 系统简介供水系统主要包括水源取水、水处理、水输送、水储存和供水调度等环节。
本方案针对整个供水系统进行监控。
2.2 关键设备- 水源取水设备:包括取水泵、水位控制器等。
- 水处理设备:包括沉淀池、过滤池、加药设备等。
- 水输送设备:包括水泵、管道、阀门等。
- 水储存设备:包括清水池、水塔等。
- 供水调度设备:包括调度泵、控制器等。
3. 监控指标为确保供水系统的稳定运行,需对以下指标进行监控:3.1 设备运行状态- 泵的运行电流、电压、功率、转速等。
- 阀门的开启度、压力等。
- 水位的实时变化。
- 管道泄漏、破裂等。
3.2 水质指标- 浊度。
- 余氯。
- COD、BOD等。
- 微生物指标。
3.3 环境参数- 水温。
- 降雨量。
- 空气质量。
4. 监控工具采用现代化的监控手段,对供水系统进行实时监控。
主要包括:- SCADA系统:用于实时数据的采集、处理和显示。
- PLC:控制现场设备的运行。
- 通信设备:实现远程数据传输。
- 数据分析软件:对历史数据进行分析和预测。
5. 应急预案为确保在突发情况下能迅速采取措施,降低损失,制定如下应急预案:5.1 设备故障- 立即启动备用设备。
- 对故障设备进行维修或更换。
5.2 水质异常- 立即启动应急处理流程,如加药、絮凝等。
- 加大监测频率,确保水质尽快恢复正常。
5.3 环境变化- 根据气候变化,调整供水策略。
- 加强现场巡查,确保设备安全运行。
6. 人员培训与管理定期对监控人员进行专业培训,提高其业务水平。
同时,建立健全监控管理制度,确保监控工作的顺利进行。
7. 总结本供水系统运行监控方案旨在确保供水系统的稳定运行,提高水质,满足用户需求。
通过实时监控、应急预案、人员培训等措施,为我国供水行业提供有力保障。
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供水监控系统,供水管网在线监控方案1.引言本文档旨在详细介绍供水监控系统的设计方案,包括供水管网在线监控的实施步骤、所需设备和技术支持等内容。
2.方案概述2.1 监控目标- 提高供水管网的稳定性和可靠性- 实时监测供水管网的运行状态- 预测和预防供水管网故障2.2 方案设计原则- 采用分布式监控系统,覆盖供水管网的关键部位- 选择合适的监控设备,包括传感器、数据采集器和监控主机等- 建立数据通信网络,实现实时数据传输和监控- 配备远程监控和故障报警系统3.设备选型3.1 传感器- 压力传感器:安装在关键节点,用于监测供水管网的压力变化- 流量传感器:安装在主要管道上,用于监测供水流量和流速- 液位传感器:安装在水箱、水池等容器上,用于监测水位变化- 温度传感器:安装在重要设备上,用于监测温度变化3.2 数据采集器- 基于物联网技术的数据采集器:将传感器采集到的数据进行处理和存储,并通过通信网络传输给监控主机3.3 监控主机- 配备监控软件:用于实时显示和分析传感器采集的数据- 支持远程监控:可通过互联网远程访问监控界面4.实施步骤4.1 系统规划- 根据供水管网的结构和特点,确定监控节点的数量和位置- 绘制供水管网的地理信息系统(GIS)图4.2 设备安装- 按照设计方案,安装传感器和数据采集器等设备- 进行设备校准和测试,确保其正常运行4.3 网络建设- 建立供水管网的数据通信网络,包括有线和无线网络- 配置网络设备,确保流畅的数据传输和通信4.4 软件配置- 安装监控主机,并配置监控软件- 连接采集器和主机,确保数据能够正常传输和显示4.5 远程监控和故障报警系统设置- 配置远程监控系统,实现对供水管网的远程访问和监控- 设置故障报警系统,对供水管网的异常情况进行实时报警5.附件本文档涉及的附件如下:- 供水监控系统设计图纸- 设备选型表- 系统规划和网络布局图6.法律名词及注释- 本文档中所涉及的法律名词及注释请参考相关法律文件。
给排水处理监控系统监控程序设计
给排水处理监控系统监控程序设计在现代社会,给排水处理是保障城市正常运转和居民生活质量的重要环节。
为了确保给排水处理过程的高效、稳定和安全,设计一套可靠的监控系统监控程序至关重要。
给排水处理通常包括水源取水、水处理、供水和排水等多个环节。
在这些环节中,需要对水质、水量、水压等关键参数进行实时监测和控制。
而监控程序就是实现这一目标的核心工具。
首先,监控程序需要具备数据采集功能。
通过安装在各个处理环节的传感器,如水质监测传感器(测量 pH 值、溶解氧、浊度等)、流量传感器、压力传感器等,实时采集相关数据。
这些传感器将数据传输给监控程序,程序对数据进行接收和存储。
为了确保数据的准确性和可靠性,监控程序需要对采集到的数据进行预处理和校验。
例如,对于异常数据(如超出合理范围的数据)进行标记和剔除,或者通过数据平滑算法消除噪声干扰。
同时,还需要对数据进行时间戳标记,以便后续的分析和查询。
数据存储是监控程序的另一个重要功能。
采集到的大量数据需要安全、有效地存储起来。
这可以采用数据库技术,如关系型数据库(如MySQL、Oracle)或非关系型数据库(如 MongoDB)。
数据库的设计要合理,便于数据的查询、统计和分析。
监控程序还需要具备实时监控和报警功能。
通过直观的界面展示采集到的数据,让操作人员能够实时了解处理过程的运行状态。
当某些关键参数超出设定的阈值范围时,系统能够及时发出声光报警,提醒操作人员采取相应的措施。
例如,如果水质指标严重超标,或者供水量低于需求,监控程序应立即发出警报。
在控制方面,监控程序能够根据预设的策略对处理设备进行自动控制。
比如,当水位过高时,自动启动排水泵;当水质不达标时,自动调整加药量。
这种自动控制功能不仅提高了处理效率,还减少了人工干预可能带来的误差。
为了方便操作人员对处理过程进行分析和优化,监控程序应提供数据分析和报表生成功能。
可以通过图表(如折线图、柱状图、饼图等)直观地展示数据的变化趋势和分布情况。
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供水管网 小区 加压泵站
自来水公司
水厂2 洗浴中心
输水管线 水源井N
水源井1
居民小区
地下水取水点
系统组成示意图
水司总监控中心
服务器 交换机 防火墙 数据专线 生产调度中心 主管领导 局域网
水厂 分监控中心
GPRS、光 纤 RS485总 线
◆
●
功能全面
◆
专业性强
数据监测 ● 视频监控 ● 远程预警 ● 逻辑控制
优点:除形式2优点外,还更具开放性、通用性和可异地调用等优点。 缺点:需要维护原系统软件,需要原系统提供商配合提供客户端程序。
水源井监控
水源井管理存在的问题:
● ●
数量多、分布分散,人工开/关泵成本高。 设备异常不能及时发现,故障频发。
●
无运行记录,不能了解水源井运行工况。
水源井泵房1
水源井泵房2
智能化 信息化 数字化
供水行业部分用户
北京市自来水公司 沈阳水务集团
北京怀柔区兴怀水务
郑州市自来水公司 太原市自来水公司 大同供排水集团 秦皇岛首创水务
唐山市自来水公司 呼和浩特自来水公司
廊坊市自来水公司 松原市自来水公司 贵阳乌当区供水公司
供水信息化是我们共同的使命!
唐山平升电子技术开发有限公司
◆
●
专业监控设备 ● 专属行业软件 ● 自主知识产权
●
系统特点
◆
标准化设计
通信方式灵活
向下兼容各类硬件设备 ● 向上支持软件系统对接 ● 子系统可组合、可单建
GPRS ● 光纤 ● ADSL ● RS485总线
●
监控中心建设
硬件配置:
● ● ● ● ● ● ● ● ● ●
服务器 计算机 交换机 打印机 操作台 标准柜 光端机 VGA矩阵 VGA分配器 投影仪/拼接屏/大屏显示器
● GPRS
监测超声波流量计
大客户用水量监测
软件界面:
大用户用水量曲线分析
列表显示
中途加压、小区二次加压泵站监控
中途/小区加压泵站管理存在的问题:
● 数量多、分布分散,人工管理成本高。 ● 用户报修才知道故障,管理滞后。
● 巡检周期长,不能及时发现设备隐患。
● 设备种类多,操作方式各异,对工作人员要求高。
测控终端-太阳能供电
常采用通信方式:
安装现场
● GPRS
供水管网监测
监测软件界面:
地图总览
数据分析
大客户用水量监测
大客户用水计量常见问题:
● 表具故障不能及时发现
● 表具计量精度不能保障 ● 配表不合理、影响计量精度
普通水表 脉冲传感器
常见计量表具:
● 不同程度存在人情水现象
● 抄表周期长、水费回笼慢
脉冲水表
超声波流量计
电池供电电磁流量计
电池供电超声波水表
大客户用水量监测
主要功能:
微功耗测控终端
● 监测:流量、仪表状态、设备电池电压。 ● 报警:信号中断、电压过低,自动报警。 ● 统计:分区统计、分户统计。
监测脉冲水表
主要设备:
● 微功耗测控终端 DATA-6216
微功耗测控终端
常采用通信方式:
网址:
联系电话:400-611-8633
无负压供水型加压泵站
水泥水池型加压泵站
不锈钢储水罐型加压泵站
中途加压、小区二次加压泵站监控
主要功能:
● 监测:(高、中、低区)加压泵的流量、
压力、泵状态、电参数;
加压泵站测控终端
水池水位、出水水质; 安防状态、现场图像或视频。
● 控制:远程/自动控制每台水泵启停。
安装现场
● 报警:现场异常,远程报警。
地下表井2
供水管网监测
微功耗测控终端 (电池供电)
主要功能:
● 监测:管网的压力、流量、流向。 ● 报警:压力越限,自动报警。 ● 统计、分析:生成各种工作报表。
安装现场
主要设备:
● 微功耗测控终端(电池供电) DATA-6216 ● 太阳能供电型测控终端 DATA-9201 DATA-9201 ● 市电供电型测控终端
● 系统兼容:可无缝接入水司原有系统。
Browser (Web 客户端)
GIS服务平台
Web 发布平台
SCADA客户端
报警与预警系统
分析决策系统 通讯服务器 接口服务器
设备通讯协议
OPC接口/Web Service
共享表或中间表
平台数据库
外系统终端
外系统上位机
外系统 数据库
形式
形式2
形式3
◆
形式1:舍弃原系统软件,“通讯服务器”直接与现场设备通讯。 优点:不依赖老系统,直接和终端通讯,减少出错概率。
● 水厂/泵站测控终端 DATA-9201
水厂测控终端 安装现场
常采用通信方式:
● GPRS、局域网、RS485总线
水厂监控
监控软件界面:
水厂工艺监控
水厂视频监控
供水管网监测
管网监测难点:
● ● ●
一些监测井在道路中心,不能破路、不能供电。 监测井内潮湿,经常水淹。 金属井盖屏蔽GPRS信号。
地下表井1
投影仪形式 拼接大屏形式 大尺寸液晶电视形式
监控中心建设
监控系统软件:
● ● ● ● ● ● ● ●
开发平台:平升组态软件。 GIS展示:地图、管网图展现测点位置。 Web发布:局域网、广域网远程访问。 图形界面:形象展现供水工艺。
海量存储:数据自动入库,可随时追溯。
事故预警:数据越限,自动报警。 辅助决策:智能生成数据报表、分析图形。 标准接口:支持并入上一级信息管理平台。
供水监控系统 —供水在线监控系统
唐山平升电子技术开发有限公司
网址:
目 录
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城镇供水流程 系统组成 系统特点 监控系统介绍 供水行业部分用户
城镇供水流程图
地表水取水点
取水泵站1 取水泵站N 输水管线 医院
用水大客户
矿山
酒店 中途 加压泵站
学校
水厂1 工厂
供水管网
监控软件界面:
水源井地图总览
水源井工艺监控
取水泵站监控
取水泵站管理存在的问题:
● ● ● ●
位于水源地,位置偏僻,需要人员值守。 无法了解实时运行工况,只能电话调度。 现场设备复杂、管理多依赖人员经验。 人工运行记录周期长、出现故障后很难追溯。
水库取水泵站
河道取水泵站
取水泵站监控
系统主要功能:
●监测:取水口水位;
主要设备:
● 加压泵站测控终端 DATA-9201
常采用通信方式:
加压泵站测控终端 安装现场
● ADSL、光纤、GPRS
中途加压、小区二次加压泵站监控
监控界面:
加压泵站工艺监控
加压泵站列表监控
系统建设的社会和经济效益
◆ 提高服务质量,确保供水水质和水量。 ◆ 节省大量人力,供水状况一目了然。 ◆ 提高生产效率,实现统筹管理、科学调度。 ◆ 及时事故预警,保障人员、设施安全。 ◆ 过程数据自动存储,便于历史追溯。
取水泵组的流量、压力、泵状态、 电参数等。
取水泵站测控终端 安装现场
●控制:远程/自动控制泵组启停。
●报警:现场异常,远程报警。
现场主要设备:
●取水泵站测控终端 DATA-9201
常采用通信方式:
取水泵组
● GPRS、光纤
取水泵站监控
监控软件界面:
取水泵站工艺监控
水厂监控
水厂监控难点:
● 制水工艺各异,设备种类多、接口复杂。
● 工艺环节分散、布线有局限。 ●多要求数据和视频同步监测。
水厂清水池
水厂加药间
水厂监控
主要功能:
● 监测:蓄水池、清水池水位;
出水流量、压力、水质; 多台泵的运行状态、电参数; 加药设备运行状态;
水厂加压泵组
水厂视频。
● 控制:远程控制水泵、加药设备启停。
● 报警:现场异常,远程报警。
主要设备:
缺点:需要原系统提供商提供终端通讯协议。
◆
形式2: “接口服务器”通过访问原系统数据库得到数据。 优点:不用关心现场终端的通信协议,新、老系统可同时使用,操作员 可根据操作习惯选用新系统或老系统。 缺点:需要维护原系统软件,老系统出现故障后,新平台得不到数据。
◆
形式3: “接口服务器”通过WebService接口得到数据。
水源井监控
系统主要功能:
●监测:流量、水位、压力、泵状态、电参数。
●控制:远程控制水泵启停。 ●报警:数据超限、设备异常,远程报警。
●拍照(可选):人员进入,自动报警并拍照上
水源井出水口
传。
现场主要设备:
●水源井测控终端 DATA-9201
水源井测控终端
常采用通信方式:
● GPRS
安装现场
水源井监控