2022年2022年供水公司泵站远程监控及管理系统解决方案 .pdf

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1、供水公司加压泵站远程监控及管理系统解决方案中国电信2014.1 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 1 页，共 21 页 - - - - - - - - - 2目录一、客户现状 . 错误！未定义书签。二、解决方案 . 错误！未定义书签。2.1 加压泵站远程测控终端（通信方式CDMA 无线网络） . 错误！未定义书签。2.3 加压泵站测控终端技术指标. 错误！未定义书签。三、监控中心 . 错误！未定义书签。3.1 监控中心的建设. 错误！未定义书签。3.2、系统安装环境.

2、错误！未定义书签。3.3、加压泵站监控与管理系统软件功能简介. 错误！未定义书签。四、设备清单 . 错误！未定义书签。4.1 监测中心 . 错误！未定义书签。4.2、CDMA 无线远传泵站监测点（单个泵站）. 错误！未定义书签。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 2 页，共 21 页 - - - - - - - - - 3一、客户现状供水公司管辖的分公司加压泵站中，已安装了40 套水泵机组，全部为无负压管道直联增压方式。泵房所属区域：A 分公司，B 分公司，C 分公司，城

3、东分公司， D 分公司。现供水公司需要对各分公司加压站进行统一管理，欲建立一套分公司小区泵站远程监控系统，目的一：减少人力投入，节省费用。目的二：提高快速维护能力，提高维护服务工作效率。目的三：提升整体管理水平。具体需求如下：1、在总公司的调度中心建设大屏幕，增加服务器、网络设备及电脑设备，显示各分公司泵站信息、进行远程控制。2、监控软件具备显示、存储、查询、控制、分析、报表等功能；地图上显示全市各泵站位置及状态；显示每个泵站具体信息； 泵站出现故障时可及时通过短消息向维护人员通报；经授权的操作者可自由增加、修改、删除泵站信息。3、实时数据采集包括： 采集泵站总电压、总电流、电能。 采集每台水

4、泵的单相电流。 采集每台水泵的启停状态。 采集每台水泵的故障状态。 采集变频器的故障状态。 就地/远程控制进水电动阀门的开闭。 可远程控制水泵机组的启停。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 3 页，共 21 页 - - - - - - - - - 4 采集进出水压力、水箱液位、水质、温度、出水流量。 采集故障报警信息：过电压、欠电压、缺相、变频器故障、进水压力低、出水压力低、出水压力高、水箱液位低，地面液位高、异常大流量等几大类。 可使用光纤的泵站，安装两路摄象机；不具备

5、光纤条件的泵站使用中国电信 3G 网络无线通信，不安装摄象机。二、解决方案依据客户现状及客户需求，制定如下解决方案：监控中心增加大屏幕、服务器、客户端、3G 网络数据传输模块、交换机、路由器、硬件防火墙、 UPS电源等硬件设备；安装操作系统软件、数据库软件、泵站远程监控及管理系统软件。泵站现场安装泵站远程测控终端、摄象机等设备。租用专线或使用中国电信3G CDMA 网络无线通信局域网CDMA数据通讯服务器客户端客户端泵站监控系统拓扑图WEB发布服务器cmnet1#站2#站3#站4#站5#站N#站名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - -

6、 - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 4 页，共 21 页 - - - - - - - - - 52.1 加压泵站远程测控终端（通信方式CDMA 无线网络）其中有一部分泵站不具备光纤接入条件，工程设计按CDMA 无线方式来进行数据监测。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无负压供水设备台1 泵站内，已安装变频控制柜台1 泵站内，已安装泵站测控终端台1 泵站内，需安装管材及线缆组1 用于现场走线2.1.1 测控终端的主要功能（1）采集功能采集泵站水泵运行的总电压、总电流、电能；采集每台水泵的单相运行电流；采集每台水泵的启停状态；采集每台水泵的故障状态；采集变

7、频器的故障状态；采集进出水压力值；采集水箱液位；采集出水水质；采集出水流量；采集变频器的频率；（2）显示功能名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 5 页，共 21 页 - - - - - - - - - 6显示泵站水泵运行的总电压、总电流、电能；显示每台水泵的单相运行电流；显示每台水泵的启停状态；显示每台水泵的故障状态；显示变频器的故障状态；显示进出水压力值；显示水箱液位；显示出水水质；显示出水流量；显示变频器的频率；（3）设置功能测控终端内可设置进出水压力、电流、电压等监

8、测数据的上下限报警值。（4）报警功能当进水或者出水压力超限时，测控终端立即将报警信息上报到监控中心。当泵站内水泵电源出现故障时（如过电压、过电流、欠电压、欠电流、缺相），测控终端立即将报警信息上报到监控中心；当变频器出现保护、当单泵出现保护状态时，测控终端立即将报警信息上报到监控中心；（5）无线远传功能测控终端内放入一张开通中国电信手机卡，手机卡登录 CDMA 网名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 6 页，共 21 页 - - - - - - - - - 7络，将泵站内的

9、数据无线发送到中心。（6）远程控制功能支持监控中心远程控制水泵机组的启停。支持监控中心远程控制进水电动阀门的开闭。支持监控中心可以远程控制地面排水泵的启停。(7) 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；2.1.2 泵站测控终端功能框图名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 7 页，共 21 页 - - - - - - - - - 8 无线传输模块总控制器COM1分公司加压泵站测控终端功能框图COM3水箱水位 4-20mA智能电表COM2进水

10、阀门开启D01D02D0 输出D03D04D0 输出进水阀门关闭 地面污水泵启动地面污水泵停止出水压力 4-20mA进水压力 4-20mA流量计COM2阀门开到位状态开关量阀门关到位状态开关量地面污水泵启停状态开关量通用控制器（用于监控泵组）水质采集器名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 8 页，共 21 页 - - - - - - - - - 9通用控制器1#泵启动D01D02D0 输出D03D04D0 输出1#泵停止2#泵启动2#泵停止D05D06D0 输出3#泵启动3

11、#泵停止1#/2#/3# 泵运行状态 开关量1#/2#/3# 泵远程就地状态 开关量1#/2#/3# 泵故障信号反馈 开关量1#泵单相电流2#泵单相电流4-20mA4-20mA3#泵单相电流4-20mA1#/2#/3# 泵运行时间 开关量频率变送器4-20mA主控制器2.2.1 测控终端的主要功能如下（1）采集功能采集泵站水泵运行的总电压、总电流、电能；采集每台水泵的单相运行电流；采集每台水泵的启停状态；采集每台水泵的故障状态；采集变频器的故障状态；采集进出水压力值；采集水箱液位；采集出水水质；采集出水流量；名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - -

12、- - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 9 页，共 21 页 - - - - - - - - - 10 采集变频器的频率；（2）显示功能显示泵站水泵运行的总电压、总电流、电能；显示每台水泵的单相运行电流；显示每台水泵的启停状态；显示每台水泵的故障状态；显示变频器的故障状态；显示进出水压力值；显示水箱液位；显示出水水质；显示出水流量；显示变频器的频率；（3）设置功能测控终端内可设置进出水压力、电流、电压等监测数据的上下限报警值。（4）报警功能当进水或者出水压力超限时，测控终端立即将报警信息上报到监控中心。当泵站内水泵电源出现故障时（如过电压、过电流、欠电压、欠电

13、流、缺相），测控终端立即将报警信息上报到监控中心；当变频器出现保护、当单泵出现保护状态时，测控终端立即将报警信息上报到监控中心；名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 10 页，共 21 页 - - - - - - - - - 11 （5）视频传输功能加压泵站内可安装两路摄像头，将泵站的重要工位与泵房设备情况通过光纤网络传输到监控中心。（6）远程控制功能支持监控中心远程控制水泵机组的启停。支持监控中心远程控制进水电动阀门的开闭。支持监控中心可以远程控制地面排水泵的启停。(7)

14、 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；2.2.2 泵站测控终端功能框图名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 11 页，共 21 页 - - - - - - - - - 12 总控制器分公司加压泵站测控终端功能框图COM3水箱水位 4-20mA智能电表COM2进水阀门开启D01D02D0 输出D03D04D0 输出进水阀门关闭 地面污水泵启动地面污水泵停止出水压力 4-20mA进水压力 4-20mA流量计COM2阀门开到位状态开关量阀门关

15、到位状态开关量地面污水泵启停状态开关量 串口服务器COM1交换机光端机视频服务器摄像头摄像头通用控制器（用于监控泵组）水质采集器名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 12 页，共 21 页 - - - - - - - - - 13 通用控制器1#泵启动D01D02D0 输出D03D04D0 输出1#泵停止2#泵启动2#泵停止D05D06D0 输出3#泵启动3#泵停止1#/2#/3# 泵运行状态 开关量1#/2#/3# 泵远程就地状态 开关量1#/2#/3# 泵故障信号反馈

16、开关量1#泵单相电流2#泵单相电流4-20mA4-20mA3#泵单相电流4-20mA1#/2#/3# 泵运行时间 开关量频率变送器4-20mA主控制器2.3 加压泵站测控终端技术指标1）适用环境：工作电压： AC220V 20%温度范围： -25+70湿度范围：相对湿度 90% ，无凝露 95%2）工作环境： 无导电尘埃、无爆炸性、腐蚀性气体、无激烈震动、无液体喷溅。 附近无强磁场、电场干扰。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 13 页，共 21 页 - - - - -

17、- - - - 14 无线通讯信号良好的地方。3）数据传输信道通信介质： CDMA 无线网络传输误码率： 10-4 传输延时： CDMA 方式： 35 秒短消息方式： 1015 秒4）串行通信接口（ RS232/485）接口类型： RS232/RS485 可选串口速率： 30019200bit/S 5）数据格式：8 位数据位； 1 位停止位； 1 位起始位；无校验 / 奇校验/ 偶校验可设。6）开关量输入回路输入信号类型：输入为不带电的开/ 合切换触点测量精度： 0.01% 7）模拟量输入回路输入信号类型： 4-20mA电流信号； 05V 电压信号。8）采样频率： 50Hz 9）最大不损坏输入

18、范围： 输入电流： 20+30mA ； 输入电压： 0.5 +7V 10）测量精度： 0.5%名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 14 页，共 21 页 - - - - - - - - - 15 三、监控中心3.1 监控中心的建设监控中心配置服务器1 台，客户端计算机 2 台，路由器 1 台，交换机 1 台，硬件防火墙 1 台，UPS 不间断电源 1 台，建立小型局域网，保证整个城市小区加压泵站现场传回的数据在整个办公局域网内共享。同时在监控室安装投影仪， 投影仪的大小以

19、办公室的墙壁为基准大小确定，将重要泵站的现场数据及画面在投影仪上显示。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 15 页，共 21 页 - - - - - - - - - 16 3.2、系统安装环境硬件配置要求： 服务器：CPU：Intel 双核 2.0G 或更高内存：推荐 2G 以上 客户端监控计算机CPU：Intel 双核 2.0G 或更高内存： 1GB 硬盘：普通硬盘20GB 软件配置要求：服务器操作系统软件： Windows 2003 Server with sp2 监

20、控客户端操作系统软件：winXP sp3 数据库软件： Microsoft SQL Server 2000 SP4 上位机软件：加压泵站监控与管理系统3.3、加压泵站监控与管理系统软件功能简介1）权限管理功能： 该软件登录权限为管理员用户、单位级用户、普通用户，管理员具备软件操作的所有权限，单位级用户只有操作本单位的设备的权限，普通用户只能浏览，不能进行开停泵等操作。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 16 页，共 21 页 - - - - - - - - - 17 2）

21、主界面地图显示。主界面以整个市区地图为背景，显示所有监测点位置分布情况。用户可以通过鼠标拖动自行编辑监测点的位置。将鼠标置于监测点上，可以显示监测点的基本信息及最新监测数据，单击测点可进入该测点的实时监测界面，查看详细数据。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 17 页，共 21 页 - - - - - - - - - 18 3）数据采集与处理界面可显示泵站总电压、每台水泵的单相电流；界面可显示泵站内各台水泵的运行状态、运行电流、故障状态；界面可显示通信设备或通道的运行状态

22、遥控：监控中心可以远程开启或者关闭进水电动阀。监控中心远程控制水泵机组的启停。监控中心可以远程控制地面排水泵的启停。上位机软件可以远程控制摄像头云台进行移位变焦控制；3）数据分析信息处理：根据适时数据刷新监控画面状态及数据；根据报警信息，进行故障处理；记录报警、设备状态变化、用户注册登陆等运行信息；运行趋势分析；定时存入数据库. 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 18 页，共 21 页 - - - - - - - - - 19 4）报警管理：分级管理：系统区分报警的类型

23、，确定不同的级别，采用不同的方式进行处理。数据越初限处理： 调整相应的工艺设备， 并提示值班人员；数据越极限处理：停止相关设备的运行，并提示值班人员；设备故障报警：停止相关设备的运行，并提示值班人员；提示信息包括：报警内容，计算机处理内容，处理结果，维护提示，处理预案等系统软件按级别采用不同的方式提示值班人员，报警方式包括：颜色变化、闪烁、弹出文字信息、声音提示等。5）人机联系及操作 ：监控、操作、权限、实时曲线等功能6) 报表功能： 系统可以对各遥测量自动做出日报、月报、年报，不同的时间段自动进行对比分析，通过分析历史数据， 进而对未来做出数据预测。用户可以根据需要选择时间和类别，然后按预览

24、/ 打印按钮，打印有关报表。打印包括定时打印和召唤打印，召唤打印包括实时打印和历史打印，事故、故障时自动打印。打印的表格有：操作记录统计表，包括泵站机组开、 停机时间和次数等； 事故和故障统计表；越限和变位报警报表；事件顺序记录报表；日、旬、月、年排水量统计表；历史报表；机组检修时间和次数；设备运行状态统计报表。日报：按设定的时间间隔，制作并打印某一天所需数据的报表。7）扩展： 本应用软件在完成既定监控任务的前提下，可以实现监控对象需要改变时（有所增加，减少和更改），监控软件可以方便的在现场随之更改，而不需做二次开发。8）数据交换接口 ：监控软件中，可以将使用的数据导出，导出为其名师资料总结

25、- - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 19 页，共 21 页 - - - - - - - - - 20 他相应的数据文件，可以提供给其他的应用程序使用。如：导出成为EXCEL 表。并且提供友好的数据接口程序。四、设备清单4.1 监测中心序号设 备 名 称数量单价总价备注1 服务器1 台客户自备客户自备2 客户端计算机2 台客户自备客户自备3 硬件防火墙1 套客户自备客户自备4 泵站监控与管理系统软件1 套5 投影仪1 台客户自备客户自备6 交换机1 台客户自备客户自备7 路由器1 台客户

26、自备客户自备8 UPS 3kVA 1 台客户自备客户自备9 服务器机柜3 台客户自备客户自备10 打印机1 台客户自备客户自备名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 20 页，共 21 页 - - - - - - - - - 21 4.2、CDMA 无线远传泵站监测点（单个泵站）序号设 备 名 称数量单价总价备注1 加压泵站测控终端1 加压泵站按3台泵计算2 SIM 卡1 中国移动SIM卡 70M 流量3 现场辅材1 客户自备客户自备4 压力变送器2 客户自备客户自备设备输出420MA 5 水位计1 客户自备客户自备设备输出420MA 6 超声波流量计1 客户自备客户自备需要提供串口协议和地址表7 浊度仪1 客户自备客户自备8 余氯仪1 客户自备客户自备9 PH 计1 客户自备客户自备注：泵站按照3 台加压泵报价，具体报价视具体情况调整。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 21 页，共 21 页 - - - - - - - - -