隨著科技的發(fā)展，自動化技術(shù)在各行各業(yè)中的應用日益廣泛，而自動化水廠監(jiān)控系統(tǒng)作為智慧水務(wù)的重要組成部分，具備多種功能，以滿足水廠安全、高效、穩(wěn)定運行的需求，正逐步改變著傳統(tǒng)水廠的運營模式。提升供水效率、保障水質(zhì)安全、降低運維成本。

系統(tǒng)構(gòu)成

自動化水廠監(jiān)控系統(tǒng)通常由硬件設(shè)備和軟件系統(tǒng)兩部分組成。硬件設(shè)備包括傳感器、控制器、執(zhí)行機構(gòu)、網(wǎng)絡(luò)通信設(shè)備等，負責實時采集水廠運行數(shù)據(jù)，執(zhí)行控制指令，以及實現(xiàn)數(shù)據(jù)的遠程傳輸。軟件系統(tǒng)則包括監(jiān)控平臺、云端服務(wù)器等部分組成，用于數(shù)據(jù)處理、展示、報警及優(yōu)化控制。

1.傳感器：負責采集獲取水廠各系統(tǒng)的實時參數(shù)，覆蓋水廠各個生產(chǎn)環(huán)節(jié)的關(guān)鍵參數(shù)。

2.執(zhí)行機構(gòu)：負責執(zhí)行軟件系統(tǒng)發(fā)布的各項命令，指令通過執(zhí)行器(如電動閥、水泵等)來執(zhí)行，如水泵、閥門等，根據(jù)指令調(diào)整運行狀態(tài)，對水廠生產(chǎn)過程的自動化控制。

3.通訊網(wǎng)絡(luò)：系統(tǒng)通常采用有線和無線相結(jié)合的方式，負責執(zhí)行通信設(shè)備用于實現(xiàn)監(jiān)控中心與水廠現(xiàn)場之間的數(shù)據(jù)傳輸和通信，確保數(shù)據(jù)的實時性和可靠性。

4.軟件系統(tǒng)：管理云平臺負責處理數(shù)據(jù)，提供手機APP界面、電腦網(wǎng)頁/軟件端的管理界面，具備云監(jiān)控、邊緣計算、云組態(tài)、集中管理、視頻監(jiān)控、賬號管理、數(shù)據(jù)分析管理、遠程報警等功能。共同協(xié)作，對水廠生產(chǎn)過程的全面監(jiān)控和智能化管理。

核心功能

1.實時監(jiān)測：實時監(jiān)測水廠內(nèi)各設(shè)備的運行狀態(tài)，包括水池水位、進廠流量、出廠流量、出廠壓力、水質(zhì)、流量、水池水位變化、壓力、管道水流速度等關(guān)鍵參數(shù)，通過圖形化界面，操作人員可以直觀地了解水廠的實時運行狀況。

2.靈活控制：支持手動控制、自動控制、遠程控制三種控制方式。操作人員可以在管理云平臺遠程控制水廠內(nèi)設(shè)備的啟停，如加壓泵、消毒設(shè)備等。操作人員可以在水廠控制室，甚至通過遠程訪問，對水廠的加壓泵組、配電設(shè)備及其他自動化設(shè)備進行遠程控制和調(diào)節(jié)。例如，根據(jù)壓力閾值，系統(tǒng)可以自動調(diào)節(jié)變頻泵的運行，實現(xiàn)水廠的恒壓供水。在緊急情況下，操作人員也可以在智能控制柜上點擊按鈕，迅速控制泵組啟停，確保供水系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。

3.智能報警：當監(jiān)測到異常數(shù)據(jù)(如壓力、水位、水質(zhì)、電流等參數(shù)超出預設(shè)的閾值)或設(shè)備故障時，系統(tǒng)自動報警，并通過多種方式(如短信、郵件、聲光、微信公眾號信息、APP信息、電話報警等)通知相關(guān)人員。支持對水泵內(nèi)腔進水、油室進水、軸溫過高等水泵故障情況進行報警。迅速響應，及時排查并處理故障，有效降低故障率，減少停水事件的發(fā)生。

4.視頻監(jiān)控：通過安裝攝像頭，實時監(jiān)控水源井、水廠重點設(shè)備等廠區(qū)關(guān)鍵位置，將監(jiān)測參數(shù)與監(jiān)控視頻同屏呈現(xiàn)，可回放、重播視頻。有助于及時發(fā)現(xiàn)異常情況，保障人財物和水廠運行安全，為后續(xù)的故障排查和處理提供了直觀的證據(jù)。

5.遠程管理：操作人員只需遠程登錄到管理界面上，根據(jù)實時采集的數(shù)據(jù)，對設(shè)備的運行參數(shù)進行實時設(shè)置與修改。例如，可以調(diào)整機組的有功功率、無功功率、報警越位上限等參數(shù)，以確保設(shè)備的正常運行。靈活的參數(shù)設(shè)置功能，適應不同的運行場景，滿足水廠多樣化的需求。

6.設(shè)備保護機制：當水泵因電壓缺相、超流、啟動失敗時，自動觸發(fā)設(shè)備保護功能，即自動推送故障報警通知，并暫停水泵啟動操作，提醒管理員及工作人員注意，并及時采取措施。

7.云組態(tài)：云平臺具備云組態(tài)功能，即對水廠設(shè)備名稱、量程轉(zhuǎn)換、顯示風格、動態(tài)組態(tài)編輯，采用圖形界面軟件，以直觀、清晰的方式展示水廠的運行狀態(tài)和各項數(shù)據(jù)，輕松查看水廠的實時畫面和數(shù)據(jù)。

8.數(shù)據(jù)分析與決策：自動實時記錄、存儲系統(tǒng)的運行數(shù)據(jù)，對數(shù)據(jù)進行綜合統(tǒng)計和分析。自動生成的數(shù)據(jù)報表、曲線圖，了解水廠的運行趨勢和規(guī)律，為管理決策提供數(shù)據(jù)支持。例如，通過對歷史數(shù)據(jù)的分析，可以預測單個泵房機組所轄用戶的用水量，并結(jié)合實際運行過程中的數(shù)據(jù)反饋，及時調(diào)整預測結(jié)果，優(yōu)化供水調(diào)度策略。自動記錄異常事件的數(shù)據(jù)，為后續(xù)的故障分析和處理提供寶貴的依據(jù)。

9.能耗監(jiān)測:通過電量表、水泵能耗監(jiān)測設(shè)備、設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測器等設(shè)備，將水泵的運行狀態(tài)、運行時長以及用電數(shù)據(jù)上傳至云平臺，同步展示出年/月/日時間的累積數(shù)據(jù)曲線，了解明細及節(jié)能降耗工作提供數(shù)據(jù)反饋和依據(jù)。

自動化水廠監(jiān)控系統(tǒng)作為現(xiàn)代水廠運營管理的重要支撐，穩(wěn)定管網(wǎng)壓力，減少水的流失，提升供水水質(zhì)，有助于降低水廠的運營成本。提高水廠的運營效率和水質(zhì)安全，提升經(jīng)濟效益與社會效益，為供水行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展注入了新的活力。

審核編輯 黃宇