供水调度系统监控方案

供水调度系统设计方案

一、前言

小区供水调度监控系统的主要目的是解决物业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四个小区监测点组成，各个小区监测点的数据采集终端

可监视和采集流量等各种数据，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。

供水调度需要对生活区自来水、热水、暖气进行管理，包括总厂出口总管、小区分控总管、小区换热站和楼群分支等。

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，以实现管道水流量的数据传送，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，降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水流量的实时数据与开关状态等数据，信息传输到物业监控中心，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。

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。

在城市供水调度监控系统中，由于各管网监控点数量多，向电信部门租用专用电话

线需要申请很多电话线，采用电话线路时需要等待漫长的电话拨号过程，速度慢，运营

成本较高，不便于大规模使用；卫星通信由于通信费用昂贵，只在一些特殊的领域下使用，未得以普及；而扩频通信技术虽然速率高，但只能在视距范围内传输，应用也受到限制。采用超短波数传电台作为传输信道具有组网灵活、扩展容易、维修方便、运行费用低等

优点，但由于系统工作于230MHz 且多采用普通间接调制的数传电台，这就造成系统易

受外界干扰、通信速率低、误码率高、数据传送量不大、信号覆盖范围小等缺点。

二、解决方案

2.1 系统描述

在管网压力、流量采集监测系统中，常常需要对众多的管路进行实时监测，大部分监测数据需要实时发送到管理中心的后端服务器进行处理。由于监测点分散，分布范围广，本系统采用现场总线串行网关直接通过RS485总线将管道上的流量计相连接，将Modbus/RTU信号转换为Modbus/TCP信号，再利用光纤转换器将Modbus/TCP 信号转换为光纤信号，最后利用小区间的光缆将数据发送到控制部门的服务器上，这样监控站的计算机可以很方便实现对各区用水及时管理，大大提高了工作效率。达到了：

( 1 ) 系统的安全性

系统的安全性主要表现在以下几个方面：

①系统的高可靠性设计是系统安全的首要前提。

②系统权限的设置。操作员、工程师、系统管理员都拥有不同的用户名和密码，

登陆到网络功能，规定了不同用户的操作权限，保证了系统工作参数、组态、显示画面等不会被人为改动。保证了系统的安全性。

③系统在数据传输过程中，定期数据保存、定期数据校验，保证了原始数据的安全性。

④系统选购了UPS不间断电源，保证了系统在供电电源瞬间掉电时计算机系统的安全性。

（ 2 ）系统的实时性

企业职能部门从计算机上就可以实时地了解生产调度情况。对于网络上或生产中出现的突发事故，职能部门可以马上找出事故原因及事故地点，及时处理。

（ 3 ）系统的开放性和可扩展性

本系统为分布式计量管理系统，下位机点数可为无限多，不受距离的限制，用户只需通过简单的组态即可投入使用。单台下位机的故障不会影响整个网络的运行。

（ 4 ）系统的兼容性

2

本系统在设计上，充分考虑到用户与现有智能仪表、其它智能仪表的兼容性问题。只需通过SIMENS的S7-200 PLC 与ANYBUS 现场总线串行总线连接。

（ 5 ）系统的可操作性和灵活性

系统界面图形化，所有提示都有已汉化。操作简单、方便。系统全部内容都可有系统管理员自行组态，属于开放型结构，使用极其灵活。

2.2 系统方案组成

本系统方案由物业监控中心、光纤系统、监测站组成。光纤系统与物业监控中心及监测站都采用光纤连接。系统总图如下所示：

物业监控

中心

光纤系

统

监测站A监测站B监测站C监测站N

……

2.2.1物业监控中心

物业监控中心有系统管理主机、查询工作站、光纤转换器、路由器等组成。结构示意图如下：

路由器

换器

1、 监控中心配置有系统管理主机

系统管理主机采用的研华工控机，运行 Ifix3.5 组态软件。它的主要功能是数据显示、

历史数据查询、报表管理、数据（流量）叠加、数据对比分析、自动报警等。同时，负责把 控制命令及各种修改参数的命令发送至各采集终端。

内部网络采用现有的内部网路，各办公室 PC 机即为查询工作站，利用 WEB 等手段 显示和查询数据。

2、IFIX3.5 组态软件

IFIX3.5 组态软件为世界一流的工控软件，出自美国 GE 公司，世界财富杂志前 100 名企业中有 90%采用了该软件。具有：

（1）使 用 网 络版 ， 测量 数 据 无 限 点 版 本 ；客 户端 数 量 无 限 点 。

（2）数 据 显示 功 能

该系 统软件 是 基 于 Windows 98/2000/XP 开 发的 32 位 应用 软件 。 数 据 显示 画 面 图

形 化 ， 可 以 显示 数 据 一 览表 、 分 布 图等 ， 包 括 瞬 时流 量 、 累 计流 量 、 仪表 内 部 设置 参 数 、 电源 状 态、 计量 保 护箱 门开 关 状 态等 数 据 。

4

查询工作站

系统管理主机

光纤转 光纤系统