智慧水务信息化管理平台解决方案

1、智慧水务信息化管理平台建设方案第三章 系统设计目标与建设任务系统设计目标智慧水务系统建成后将改变传统水源、水厂、 二级加压泵站、管网设备分散、操作复杂、联动性 差等状况；全面实现供水系统的信息化，数字化； 并大幅度提高设备利用效率，降低现场工作人员劳 动强度，提高供水保障率，保障用水安全。智慧水务系统通过实时在线水质监测设备对水源 水质情况进行监测，记录水源水质变化趋势，并对水 质变化进行预报预警，保障水厂原水安全，有效阻止 供水事故的发生；唐山平升智慧水务系统同时通过安 装在水厂中的监控摄像头实时监控厂区内设备安全状 况，确保厂区生产安全。在集中控制管理中心将实现对整个供水系统的 设备状态、

2、水质信息、人员工作情况，经行全方 位、信息化、数字化的监控。对厂区设备、二次加 压泵站设备进行远程控制，平升智慧水务系统实时 掌握各个环节制水设备运行状态，减轻工作人员的 劳动强度，平升智慧水务系统将对历史数据进行实 时记录，为水厂领导决策提供丰富的数据支持。建设任务XX市自来水公司供水生产调度系统具体细化主要由自来水公司信息化管理平台、供水管网压力监 测、水厂自动化控制、水质在线监测、二次加压泵 站无人值守、视频安全监控系统六大控制系统构 成，系统将围绕这六大控制系统进行建设。1、自来水公司信息化管理平台主要包括：工业控制计算机、显示器、操作台、UPS、打印机、办公桌椅、大屏显示、水司生产调

3、度系统软件等。2、供水管网压力监测主要包括：压力变送器、GPRS无线采 集终端DATA86、太阳能供电系统。3、水厂自动化控制：取水泵站控制系统、取水流量监测、自动加氯控制系统、清水池水位监 测，送水泵站控制系统，送水流量监测、高位水 池控制。4、在线水质监测系统主要包括：COD在线水质监测，清水池二氧化氯、浊度、PH、温度水质监测。5、二次加压泵站无人值守主要包括：泵站测控终端DATA-9201、硬盘录像设备、红外探测设备、流量计、压力变送器。6、视频安全监控系统主要包括：水源地视频 监控、取水泵站视频监控、厂区视频监控、加氯 站视频监控、送水泵站视频监控、大门视频监控、高位水池视频监控、厂

4、区安全视频监控、控 制中心视频服务器等。第四章智慧水务信息化管理平台信息化管理平台是整个系统核心，主要由计算 机网络、数据库、水司生产调度系统软件组 成。信息化管理平台实现了自来水公司整体工 艺流程监控、各主要工艺设备运行状态监控、 过程控制及各生产环节生产数据的实时采集与显示。对 于实时采集的数据提供临界值报警、生产数据历史 变化记录，对取水、制水、供水各个环节管理的自 动化、科学化、信息化发挥了巨大的作用。4.1生产调度系统软件水司生产调度系统软件系统通过工业以太网、 GPRS网络实现了对整个取水、制水、供水过程 中控制设备集中管理，统一调度控制，提高了现有 设备的利用效率，减轻了操作人员

5、的劳动强度。同时系统还通过视频监控模块实时监控厂区、泵 站的安全状况保障了制水、供水安全。系统的设计是基于 GPRS数据传输技术和网络 技术之上的，软件开发采用 B/S和C/S两种结构相 结合的方式设计：1）数据汇集处理和前端控制程序等应用系统采用C/S体系结构。2）监控调度人员使用客户端软件访问系统完成 所有操作，采用C/S体系结构。其他非监控类人员 使用浏览器访问系统完成所有操作，采用B/S体系结构。C/S与B/S系统结构模式介绍：软件开发采用目前比较流行和成熟的应用集成体系结构模 式主要有客户/服务器（Client/Server,简称C/S）两层体系结构模式以 及浏览器/服务器（Brow

6、ser/Server,简称B/S）三 层体系结构模式。B/S结构具有良好的扩充性，对客户端没有任 何特殊要求，对用户数也没有限制，只需支持网络 并具有浏览器功能即可。B/S模式只在服务器安装 应用程序，客户端不须安装程序，直接使用IE或其他浏览器即可使用，修改应用程序只与服务器有 关，客户端不作任何改动，操作简单，维护方便。C/S结构具有较强的互动性，特别有利于系统 的维护和复杂功能的实现，可以对信息进行各种操 作，在高速网络环境下可以满足不同用户的需要。第五章管网压力监测系统系统介绍管网压力监测系统是自来水公司供水生产调度 系统的一个子系统该系统，工作人员可以在水司调 度中心远程监测全市供水

7、管网的压力情况。科学指挥各水厂启停供水设备，保障供水压力平衡、流量 稳定；及时发现和预测爆管事故的发生。系统组成主要由水司调度中心、通信平台、GPRS采集终端、压力变送器组成| 操快步操作员块微功耗测控终婚*DATA一屋做工耗测拄终端*压力要送器DATA 6216-生力变送器，通信平台GPRS通信介绍GPRS是GSM系统的无线分组交换技术，不仅 提供点对点、而且提供广域的无限IP连接，是一 项高速数据处理的技术，方法是以 分组”的形式将 数据传送到用户手中。GPRS是作为现行GSM网络向第3代移动通信演变的过渡技术，突 出的特点是传输速率高和费用低。GPRS上行速率较GSM为高，下行速率则可达

8、 100Kbps。鉴于利用GPRS的运行速度快、运行成本低，因此本系统采用GPRS传输。GPRS通信具有如下特点：Internet识别：GPRS是无线分组数据系统，只要用户 一打开GPRS终端，就已经附着到GPRS网络上，用户通过 GPRS系统的网关 GGSN连接到互联网，GGSN还提供相应的动态地址分配、路由、名称解析、安全和计费等互联网功能。永远在线：不像传统拨号上网那样，断线后需重新拨 号。用户随时都与网络保持联系，即使没有数据传送时， 用户仍然在网上与网络之间还保持一种连接； 快速登录：连接时间很快，GPRS无线终端一开机，就已经与GPRS网络建立了连接，每次登录互联网，只需要一个激活

9、过程，一般仅需 1到3秒；高速传输：由于GPRS网络采取了先进的分组交换技术，数据传输最高理论值可达171.2kb/s ; 按量收费：GPRS网络按照客户接收和发送数据包的数量来收取费用，没有数据流量的传递时，客户即使在线，也不收费。5.3.2短信通信（备用信道）短信息平台组网，具有以下优势：系统响应速度快，传输时效好，信道稳定可靠。大部分已建系统的运行表明，响应速度仅为几秒钟，传输速率达9600bps及以上，绝大部分报汛站的数据可在1分钟左右到达中心站，畅通率可达98%以上。系统容量较大，可传输的数据量大。一条短 信息所能容纳的数据量最多可达 100字节以上。无需中继，即可用于无线远程传输，

10、加上它属于双向通信，可方便地实施远程控制，所以组 网十分灵活。第六章水厂远程测控系统系统介绍系统主要分为水厂工艺控制系统、中心集中控制管理系 统。传统水厂基本采用独立系统的思路进行设计建设，由于设备分布于不同的位置，控制和信息获取 均分散实现，缺乏对整个水厂设备工作情况的整体 掌握，极大的增加了工作人员的操作难度和工作 量，容易造成水厂生产工艺流程的缺失从而导致供 水质量事故，不利于现代化的管理。采用水厂自动化控制系统，工作人员在控制中 心便可以对整个水厂的各种设备进行实时监控与控 制，调整系统的运行参数。同时系统还可以对设备 状态变化进行智能判断，为工作人员的决策提供数 据支持。水厂自动化控

11、制系统由中控室和多个控制站组 成，各控制站采用监控终端对设备进行控制和数据采集，通过工业以太网通讯，实现集中监控管理、 集中控制、数据共享。控制模式上采用中控室和现场手动操作的两级控制模式。水厂控制系统水厂工艺控制系统主要是对制水的各个环节的相 关设备分别进行控制，主要包括取水泵站控制系 统、取水流量监测、自动加氯控制系统、清水池水 位监测，送水泵站控制系统，送水流量监测、高位 水池控制。最终通过中心集中控制管理系统对所有 设备进行集中管理，同时各分散设备也可脱离系统 独立运行。标准工艺流程艺流程功能：(1)取水井：通过多台潜水泵将原水抽入水厂(2)配水井：收集原水，减少流量变化对处理系统带来

12、的 冲击。(3)滤池：水流经重力式无阀滤池进行过滤，除去细小的悬浮物。当无阀滤池过滤的杂质堵塞滤 池时，滤池将自动进行反冲洗。在冲洗过程中滤池 利用虹吸原理对沉淀池中的渣滓进行清理。(4)软化车间：主要是对全自动钠离子交换器采用离子交换原理，去吸附除水中的钙、镁等 结垢离子。(5)加二氧化氯：对过滤后的水进行消毒杀菌。(6)调节池：经过滤、消毒后的水进入厂区调节池存储， 对水量和水质进行调节。(7)送水泵房：通过多台大型离心泵将厂区调节池中的清水送到高位水池，系统将根据配水 井、调节池、高位水池的水位启停送水泵。(8)高位水池：送水泵送来的清水存储到高位 水池中，通过高位水池的重力自压送入供水

13、管网 中供给用户。取水泵站控制采取水井提水，通过两个并行工作的无阀滤池起到澄清水的作用。为防止抽水引起的地基沉降，取 水井远离厂区。需要工作人员到现场进行抽水控 制，抽水完成后，需到现场操作停泵，并且制水时间存在夜间进行操作极为不便，同时也增加了工作人员的劳动强度。取水泵站控制框：安装取水泵控制柜，可通过中心集中控制系统对取水泵站所有设备进行远程控制和集中管理，工作人员通过中控室的计算机对潜水泵进行远程启 停，实时监测取水泵站设备的运行情况和相关数 据，大大减少了工作人员的劳动强度。主要功能和要求：1、现地取水泵手动控制。2、中控室远程水泵启停控制。3、实时设备运行监测状态（故障、工作状态，运

14、行时间、 电流、电压等参数）。4、取水泵站监控终端实时采集相关数据。取水流量监测原水经取水泵提升到水厂，进水管道上需安装流量计监测进水流量，系统根据进水流量调节制水工艺流程。功能和要求：1、进水口管道安装一套超声波流量计用于监测进水流量 数据；2、流量计支持MODBUS协议，通过取水泵站监控终端对 其流量数据进行采集，包括瞬时流量、累计流量、日取水 量等。10自动加氯控制原水经过絮凝、沉淀、过滤后，去除了大量无 机物和杂质，但无法去除水中的微生物和细菌，需对其进行消毒处理。国内外大量文献资料和用户使 用结果表明：二氧化氯消毒是目前国际上公认的新 一代广谱强力杀菌剂，具有快速、高效、广谱的杀 菌效果，其杀菌能力是氯气、漂白粉的5倍，不像氯气那样与水中的有机物反应生成致癌 物三氯甲烷，二氧化氯对水源水（地表水、塘水） 消毒后，对金黄色葡萄糖球菌、大肠杆菌，白色念 球菌，枯草杆菌黑色变种有显著杀菌作用，杀菌率100%,并且二氧化氯易溶于水、在水中不分解、 杀菌效果不受PH值与氨的影响，安全无毒，对人体无副作用，处理后的生活饮用水无异 味，能有效地破坏酚、硫化物、富化物和其它有机 物，能有效地杀灭和抑制藻类的效果。11- - - ,J I .i!二也M倒现聿传博日g加氯控制站主要功能1、使用二氧化氯对原水进行消毒处理。2、配置全自动二氧化氯