
(可编)智慧水务—供水信息化系统.docx
42页智慧水务—供水信息化系统一、系统概况北京 XX 水业有限公司为了保证安全供水,实现数字化科学调度管理,计划建立一套“供水信息化系统” 对供水公司生产运行过程进行全面的监测, 所有的监测数据通过无线的方式传输到供水总公司的监测中心, 经管理软件的逻辑计算生成报表、 分析得出科学的数据,为生产提供合理调度方案1.1 系统现状1.1.1 、公司现状XX 水业有限公司负责多地的生产生活供水,总供水面积 60 平方公里,服务人口 30万人1.1.2 、监测中心规划新的监测中心预计同时监测水厂及水源地运行状况,水源地、城区管网及分区测量情况1.1.3 、水厂现状目前水源地各水源井均由水厂集中控制管理,包括水源井开停、水位、流量、水压、电流、电压数据的传输(使用电台传输)加压泵房现有 2 部电控调节阀,根据城区管网XX 测压点的压力,随时控制出厂水流量一个水源地现有 7 眼水源井,另一水源地现有 6 眼水源井,每个水源井设备包括潜水泵、电机、液位计、流量计、压力表、弱电控制柜水源地至水厂的输水管线上装有流量、 压力变送器, 每 15 分钟传输数据一组, 随时监测输水管线运行安全1.1.4 、管网现状城区管网为环状管网,管径为 DN200 ~DN600 ,管材包括球墨铸铁、灰铸铁、 UPVC等几种。
现有管网安装有测压点 8 处,监测城区 8 处地点的管网压力(包括最不力点)8 处测压点中, 4 处为 GPRS 传输, 4 处为电台传输二、解决方案2.1 系统建设目标◆ 通过建立一个远程监测管理系统,保证资料数据的集中性、一致性、完备性、可靠性实现“集中管理、分散控制、数据共享”◆ 通过远程监测管理系统的建立,使生产中的各种数据处于规范的管理和监控之下, 为日常管理和维护提供快捷方便的科学数据,提高工作效率◆ 通过该系统的建立,实现输水配套工程的原水输送、制水、泵站及输水管网的全程自动化和数字化, 使整个水厂的制水成本进行科学而有效的分析 通过自动化监控系统对工艺的控制达到非常精细的程度, 从而使整个水厂的运行更加平稳, 制水、输水成本大为降低◆ 通过该系统的建立,使系统内的日常工作由传统文字、报告形式,提高到统一的空间定位、空间分析与应用、 高效的数据库管理、 专业的管网计算与图文并茂的信息管理模式, 为生产调度与管理、供水服务能力及水平提供了实时、准确的决策支持2.2 系统基本组成本系统由监控中心、 通信平台、 监测终端设备 DATA-9201 、计量测量控制设备组成监控中心:硬件主要由服务器、工作站、 GPRS 数据传输模块。
软件主要由操作系统软件、 数据库软件、 供水公司调度远程监控管理系统通信平台:中国移动公司 GPRS 网络、中心有固定 IP 的公网专线监测终端设备:水厂监测终端、管网监测终端计量测量设备:流量计、超声波水位计、压力传感器2.3 系统拓扑图三、监测中心调度中心是系统的核心,主要由服务器、计算机、液晶显示屏、投仪影、打印机、供水调度系统软件组成在调度中心,调度人员可以监测整个供水管网的压力、流量、流向、水质等信息;可以监测水厂进厂流量、出厂流量、出厂压力、出厂水质、及水池水位、加药设备、 加压水泵的工作状态、配电状态等信息;可以监测各个水泵的工作状态;可以对各水厂进行科学调度,达到节约用电、平稳供水的目的在水厂,工作人员也可以直接监控该厂生产设备、直接监控所辖水源地的设备水源地、水厂、管网、泉水池的所有监测监控设备直接与调度中心的服务器通信各水厂通过远程浏览服务器完成各项操作3.1 监控中心硬件要求:1 、监控中心硬件基本配置:通信终端 1 台、计算机 1 台2 、计算机: CPU :AMD 或 Intel 2.0G 或更高3 、内存:最低 2G ,推荐 4G 4 、硬盘:普通硬盘 >320G5 、通信终端: DATA-6106GPRS 数据传输模块、开关电源(中心无固定 IP 地址)。
3.2 监控中心软件基本要求:1 、操作系统: Windows 20032 、数据库软件: Microsoft SQL Server 20003 、监控与管理系统: DATA86 供水公司调度远程监控管理系统3.3 监测中心软件基本特点:DATA86 供水公司调度远程监控管理系统该软件是针对供水行业开发的专用软件,结构采用 B/S 结构,服务器安装数据库及供水公司调度远程监控管理系统, 由系统管理员负责管理, 领导者或其它工作人员经授权后可 在自己的计算机上通过局域网访问服务器,可进行权利范围内的操作需要该软件可以在INTERNET 公网上发布,被授权者在任何地方的计算机上都可以通过 INTERNET 公网访问和操作该系统 该软件采用模块结构,主要包括两大模块:一个是人机界面、另一个是前置机每个模块又由若干小模块组成 前置机软件主要负责监控中心与现场设备的通信, 它具有强大的兼容性, 支持多种通信方式共存一个系统 人机界面包括基础数据管理、 远程操作、人工录入、数据查询、数据报表、数据分析、地图管理等多项内容,可根据不同客户的不同需求设计组合成个性化的监控与管理系统软件3.3.1 显示功能:1 、地图显示功能:在地图上显示现场测点信息的地理位置,在鼠标点击监测点时会进入详细的测点信息界面。
2 、数据显示功能:出口压力、蓄水池水位、流量计的瞬时流量、累计流量、加压泵的三相电流、三相电压3 、状态显示功能:开泵、停泵、供电源设备的工作状态3.3.1 . 1 加压泵监控界面:1 、流量监测:通过在蓄水池入口和清水池出口流量计的瞬时流量和累计流量的采集, 计算出今日进水量、出水量、本月进水量、本月出水量2 、电量监测:通过在每台加压泵测量的三相电流和三相电压和电能,计量出今日耗电量、本月耗电量和吨水耗电量3 、水位监测:通过在蓄水池和清水池安装的水位计监测出水池的水位变化,当水位超过量程过低或过高时,提出报警信号4 、压力监测:通过在出水口管道上安装的压力计监测出管道压力变化,当压力超过量程过低或过高时,提出报警信号5 、水质监测:通过在清水池出口处安装的水质仪,监测出 PH 值、浊度、余氯并在界面显示6 、泵状态监测:通过监测界面的电流和电压变化实时监测加压泵的工作状态,并有视频进行辅助3.3.1 . 2 水质信息监控界面:3.3.1 . 3 水厂视频监控界面:3.3.1 . 4 管网压力监控界面:3.3.1 . 5 压力分析监控界面:3.3.2 管理功能:1 、测点信息管理:可添加、删除、修改每个监控点信息,可人工补录监测点的数据。
2 、权限管理功能:具有授权管理功能,管理员为最高管理者,根据不同应用要求,分配给其它使用者不同的权利3 、密码管理功能:根据不同的使用权利和用户设置不同的登录密码4 、数据刷新管理:根据不同的使用权利和用户设置不同的数据刷新频率5 、测点显示管理:根据不同的使用权利和用户设置可查看的数据和数量3.3.3 告警功能:1 、设备变化告警:欠压告警、水表故障告警、通信中断告警2 、设备超限告警:水压低、水压高告警蓄水池水位过低、过高告警3.3.4 存储功能:1 、测点信息、实时数据、事件记录、操作记录存入数据库3.3.5 统计功能:1 、报表功能:日报、月报、年报;2 、曲线功能:日曲线、月曲线、年曲线;3.3.7 查询功能:1 、测点信息、历史纪录、历史曲线、事件记录、操作记录、历史报表;3.3.8 打印功能:1 、测点信息、历史纪录、历史曲线、事件记录、操作记录、报表;3.3.9 安全功能:1 、密码功能:进入和退出系统必须输入密码;2 、权限功能:不同的操作员具有不同的功能;3 、用户切换:不同的操作员交接时可以在系统切换3.3.10 远程维护功能:1 、远程设置子站(水井)工作参数。
2 、远程升级现场水资源控制器程序四、通信平台建立采用移动 GPRS 网络平台传输数据该网络有以下几大特点:广域覆盖:基本上在可以打的地方都可以使用 GPRS 传输数据永远: GPRS 可以永远,保证数据的实时传输包月计费: 可以申请包月的方式使用 GPRS 数据费, 目前移动已经推出最低 5 元 30M/月的服务形式已经满足一个监测点的数据流量需要高速传输: GPRS 可支持 53.6Kbps 的峰值传输速率,理论峰值传输可达 100Kbps 数据安全:数据通过数据包加校验的方式传输,数据安全性好,稳定性高建网方便:监测终端通过 cmnet 公共接入点登陆 GPRS 网络,数据通过 Internet 网络传输, 监测中心服务器上设置一个 Internet 上的固定 IP 地址采用 TCP 协议把数据传输到监测中心软件上进行显示五、监测终端设备5.1 水厂监测终端5.1.1 监测终端内含主要设备1) )水资源控制器—— DATA-72032) ) GPRS 无线数据传输模块—— DATA-61065.1.2 测控终端功能特点1 显示功能1) )网络状态显示:监测终端是否处于上网状态。
2) )各种传感器状态:当前传感器是否处于正常状态3) )数据显示:显示流量、水质、水位、压力、三相电流量、电压等2 无线传输功能1) )通过 GPRS 方式传输数据,监测终端具有长期、即时通讯特点2) )具有 GSM 短信备用信道3) )支持同时向多个中心上报4) )支持国家标准的 UDP 或 TCP 传输协议3 上报方式1) )主动上报包括主动上报包括定时上报或告警主动上报功能,是指监测点监测终端主动向中心发送测点数据2) )上位机问讯(远程召测)。
