智慧监管-地道桥雨水泵站远程监控及管理系统方案

智慧监管:地道桥雨水泵站远程监控及管理系

统方案

一、基本情况

目前，国内大中型城市都修建了大量的地下人行通道，每个通道都配备了排水水泵。这些水泵一般使用浮漂开关控制，工作人员要不断地进行巡查。一般降雨，排水设备能够及时将人行通道内的积水排除。但当持续的大暴雨来临时，地下人行通道积水很难在短时间内排除，会影响行人通行，也给泵站工作人员带来不便。通道积水过深，甚至会影响到生命安全。巡查虽然可以发现排水设备故障，但周期长，不能及时发现及时处理。

二、建设目标

针对上述存在问题，主管部门计划建设一套人行通道雨水泵站远程监控及管理系统，对全市人行通道雨水泵站进行统一管理。

系统建成后实现下列目标：

1、工作人员在监控中心能够实时了解所辖所有泵站集水池水位、水泵工作状态、通道内是否积水、积水深度。

2、泵站设备出现故障，不能正常工作时，及时上报到监控中心。

3、人行通道内积水深度达到一定程度的时候，能够用文字或语音的形式通知过往的行人，禁止通行。

4、必要时要远程控制泵站水泵启停，远程通知过往的行人禁止通行。

5、通信条件允许时，在通道和泵房安装摄象机，视频监视通道内积水情况、人员通行情况、设备运行情况。

6、该系统软件能够显示、存储、查询、统计、分析所有监测数据；可并入将来的城市交通安全管理信息化系统。

三、技术方案

3.1雨水泵站监控系统组成

该系统总体可分为四大部分：

(1) 监控中心：

硬件主要由一台服务器、客户端计算机（两台）、UPS电源、交换机等组成。软件主要由操作系统软件、数据库软件、排水泵站监控与管理系统软件。

(2) 通信网络：无线传输：INTERNET网络固定IP专线，中国移动公司GPRS网络平台有线传输：光纤网络

(3) 测控终端设备：地道桥排水泵站测控终端。

(4) 计量控制设备：水位计、水泵启动柜等。

3.2 地道桥排水泵站监测点建设

3.2.1不具备光纤网络排水泵站监测点建设

大多数的地道桥排水泵站不具备光纤接入条件，工程设计可以按 GPRS无线方式来进行数据监测。一般的地道桥排水泵站均安装了 2 到 3 台排水泵。

泵站现场安装设备列表如下

设备名称规格单位数量安装位置

投入式水位计4-20mA信号输出台1地道桥下集水池桥头语音报警器台2地道桥两端入口处

地道桥排水泵站测控终端广州

数据采集器

台1地道桥泵站内

管材及线缆组1用于现场走线

（一）测控终端的主要功能如下

(1) 采集功能

采集泵站运行的总电压、总电流、电能；

采集泵站内集水池的水位；

采集每台水泵的单相运行电流；

采集每台水泵的运行状态；

(2) 显示功能

显示泵站运行的总电压、总电流、电能；

显示泵站内集水池的水位；

显示每台水泵的单相运行电流；

(3) 设置功能

测控终端内可设置警戒水位值。

(4) 报警功能

当集水池的水位到达人工设定的警戒水位时,测控终端立即将报警信息上报到监控中心；

当地道桥内有积水时，测控终端立即接通地道桥入口报警器，通过语音及文字提醒过往车辆及行人注意安全。

当泵站内供电电源出现故障时（如过压、过流、欠压、欠流、缺相），测控终端立即将报警信息上报到监控中心；

(5) 自动控制功能

当测控终端处于自动模式时，根据水位的情况，可以自动启停排水泵；

(6) 无线远传功能

测控终端内放入一张开通GPRS功能的手机卡，手机卡登录GPRS网络，将数据无线发送到中心。

(7) 远程控制功能

当测控终端处于远程控制模式时，监控中心值班人员，通过上位机可以远程启停排水泵；

支持监测中心随时召测每个泵站的监测数据；

(8) 远程维护功能

终端的工作参数支持远程设置、修改，方便用户远程维护终端设备；

(9) 为了保证当地道桥积水时不至于淹没设备，此设备采用壁挂式安装。

（二）排水泵站监控逻辑控制模式。

（三）泵站测控终端功能框图

（四）GPRS网络及运行费用介绍

GPRS网络是中国移动公司提供的数据无线传输网络，只要有GPRS信号的地方就能够支持

数据无线传输，具有实时在线、覆盖面广、使用方便、按流量收费等优点。

鉴于整个城市地道桥分布面比较广，数量比较多，推荐使用INTERNET公网组网进行数据

传输。公网专线通信网络采用中国移动公司GPRS网络和Internet公网。要求监测中心具

备宽带（类型：光纤、ADSL等），并具有一个Internet网络上的固定IP。每个泵站的测

控终端内安装一张开通GPRS功能的手机卡，通过登录GPRS 网络与监控中心进行数据传输。

上级领导可以直接在IE地址栏输入监控中心的固定IP来访问中心软件，直接查看各个泵站

的情况。值班员可以按调度中心管理员所分配的权限管理所辖泵站。

系统运行费用

月运行费用 = 监测中心固定IP月租 + 单个测点数据卡月租×测点数量

例：某地宽带办理固定IP包年费用为1200元，GPRS套餐最低资费标准为5元/30M，超

出部分按1KB/1分钱计算。以100个泵站计算。则：

系统月运行费用= 1200÷12 + 5×100 = 600元

3.2.2具备光纤网络监测点泵站建设

有一部分地道桥排水泵站，附近有电信或者网通的光纤网络接口，可以直接租用电信或者网通的光纤。租用费用可由道桥管理处与网络运营商直接协商。光端机由网络运营商提供。

通过光纤网络可以将地道桥下集水池的水位、排水泵的运行参数等传输到监控中心。光纤网络还可以传输现场的视频图像。在地道桥内安装一台摄像头，可将地道桥内的实际情况以

图像的形式直观的显示在监控中心软件上。在泵站内安装一台摄像头，用于监控泵站内的

设备以及是否有闲杂人等进入泵站。

泵站现场安装设备列表如下：

设备名称规格单位数量安装位置

投入式水位计4-20mA信号输出台1地道桥下集水池桥头语音报警器台2地道桥两端入口处

地道桥排水泵站数据测控终端广州

数据采集器

台1地道桥泵站内

工业交换机台1地道桥泵站内，用于测控终端与视频设备接入光纤网络

管材及线缆组1用于现场走线视频服务器台1地道桥泵站内