二次供水泵站远程监控系统方案Word文档格式.docx
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3.6实时历史数据库14
3.7安全防范子系统16
3.8泵房水淹报警系统17
3.9泵房控制子系统17
3.10其他系统接口17
3.11系统管理及安全性17
四、数据采集系统建设18
五、终端监控设备20
5.1显示与通讯单元IN720G20
5.2模拟量模块21
5.3开关量采集模块22
5.4电源供电模块22
六、现场仪表23
6.1超声波液位传感器23
6.2压力变送器24
6.3水浸传感器24
6.4红外入侵报警传感器25
七、系统预算总表25
一、系统概述
1.1背景分析
随着经济的不断发展,城镇化建设的不断加快,城市中高层建筑的数量也不断增加,小区加压设施管理问题也日益突出,在实际管理过程中难免出现管理维护人员不足,故障反馈周期较长,泵房设备故障率较高等问题,为提高泵房的管理水平和效率,确保高层住宅的安全稳定供水,需要一套信息畅通、行动迅速、功能强大、运行可靠的小区泵房监控系统,来帮助水司高效、快速、准确的做出决策,最大限度的保障城市供水安全和降低供水事故损失。
因此,建立一套基于现代化管理手段的小区供水加压泵房远程集中监控系统是非常有必要的。
石家庄亿邦作为国内知名的水行业信息化系列产品提供商和集成商,在国内率先推出了小区供水加压泵站集中监控系统。
同时,在不断的探索和实践中,公司结合国内外先进的信息技术,逐渐形成了一套完善的集监控、管理、分析于一体的小区加压泵站监控系统。
1.2系统概述
石家庄亿邦依靠强大的技术实力,提供二次供水管理系统从上到下全面的解决方案,系统包含现场测控终端、中心服务器、监控客户端三层架构。
现场测控终端采用亿邦二次供水监控视频一体化系统,对无负压设备的基本数据采集、进水总阀、排水泵、泵房环境、水淹、门禁、红外、视频等一系列信号及数据做了集中采集,为二次供水泵房标准化建设提供了强有力的技术支持。
中心服务器安装与水司中心机房内,作为整个二次供水信息管理系统的核心,完成数据采集、存储、分析、WEB发布等整套功能。
监控客户端采用B\S和C\S架构相结合的工作方式。
公司领导、二次供水办公室、分公司采用B\S架构模式实现数据监控分析,B\S架构可在水司内网及英特网中实现监控,同时具有多级权限管理,在提供方便的同时也保证了系统的安全。
二次供水监控中心采用C\S架构模式运行,使二次供水管理系统功能更加全面、操控更加快捷、性能更加稳定。
系统整体架构如下:
二、项目建设目标
建设二次加压泵房自动控制系统的主要目的是解决水司所辖的二次加压泵房的中央集中监控,缩短加压泵房的维护管理响应时间,降低加压泵站的设备故障率,有效降低管理运营成本,提高企业对加压泵站管理水平,更好地保证供水,满足市民的用水需求。
2.1总体建设目标
系统设计的原则是:
实现自来水公司供水调度部门对二次加压泵房的统一的监控和指挥,提高供水突发事件的应变能力,平衡供水需求。
通过对监控数据的挖掘和分析,为科学调度和宏观决策提供必要的支持。
2.2设计要求
(1)统一规划
系统建设实行统一规划、整体管理、模块化设计。
本着总体设计的原则,进行总体系统结构的设计,即整体化的解决方案。
(2)先进性
系统采用的设备、技术、产品、平台等将是先进的、成熟的,且有较好的前瞻性、扩充性,考虑一定时期内业务范围扩大和业务量的增长。
在充分考虑技术上先进性的同时,采用技术成熟的产品和架构,保证建成的系统具有良好的稳定性、可扩展性和安全性。
(3)实用性
应用系统的设计要适应自来水公司的工作特点。
系统注重高效、实时的信息传输,强大的数据处理,同时要求用户界面层次分面、美观大方、简洁易用。
(4)规范化
规范业务、协调合作。
应用系统设计充分考虑到办公标准化,信息处理、管理、发布标准统一,具备与其它应用系统接口标准。
设计融会一定管理思想。
(5)高可靠性
由于系统的特点,将保证系统的连续稳定运行的可靠性。
选用可靠成熟的技术和设备,设备、数据应有适量冗余及其他保护措施,应用软件应具有容错性、健壮性等。
(6)安全性
既要保证系统数据和应用的安全,防止意外丢失,同时也要防止系统被非法访问。
每一个接入点都可能是安全隐患,要对接入点做出相应的技术防范措施。
要在物理层、链路层、网络层、数据库和应用软件系统等层次上分别进行安全控制,对重要数据进行加密传输,从技术上保证系统安全性;
另外,在系统建设和运行阶段,要制定相应的安全管理规章制度,防止内部恶意的破坏。
(7)可维护性
系统设计标准化、规范化、模块化、构件化,确保系统的可维护性。
(8)可扩充性
系统设计将考虑到业务的不断扩充、运营和管理的不断优化、目前和未来可能发生的各种复杂情况。
技术选型和构架设计要考虑今后可能的业务类型和范围的扩充。
保证系统具有良好的可剪裁性和前瞻性,为决策支持系统留有扩充余量。
(10)完整性、独立性
保证二次加压泵房现有设备及工艺的完整性、独立性。
2.3总体设计思路
(1)建立生产数据平台
对供二次加压泵房的生产数据进行采集、分类、加工、整理、归档,使之成为完整和可用的生产记录,形成统一和开放的生产数据共享平台,为生产调度、生产统计等相关部门提供数据支撑和决策依据,为企业信息化建设的高级应用提供可靠、准确、及时、完整的数据保障。
(2)实现生产过程的集中监控
对供二次加压泵房进行集中监控,真实反应二次加压泵房的生产过程状况。
在企业内网及Internet网上,可通过系统对各个重要的生产环节进行集中监控,对生产现场的生产执行情况进行实时监控,令各级管理人员能够及时、准确、全面、直观的了解和掌握生产状况,进而实现对整个供水系统的统一指挥和集中调度。
(3)建立WEB查询分析系统
以图形和表格的方式反应各二次加压泵房情况,通过对整个生产过程数据的统计,令各级管理人员和调度人员能够及时、准确、全面的了解和掌握二次加压泵房历史数据。
三、系统平台建设
3.1总体介绍
整套系统采用亿邦智慧水务二次供水监控管理系统。
在计算机中心设立一台服务器,作为数据采集、存储、发布的核心服务器。
同时在B\S架构下,通过网页的方式进入亿邦智慧水务二次供水监控管理系统,系统除对现场数据进行监控外,还具有数据分析、报表、设备管理一些辅助功能,同时还能与亿邦智慧水务供水调度系统相整合。
数据采集通过亿邦数据采集终端IN720G,通过485通讯采集供水控制器数据,同时控制器还自带DI\DO\AI\PI通道,可采集扩展数据。
系统应用架构如下:
系统功能模型如下图:
3.2I/O服务器子系统
1.I/O系统采用DeviceIntegrationServer
与现场设备的通讯是实时信息管理的关键。
以我们的产品作为一个OPC客户端,通过OPC方式对外提供数据,还有多种方法连接到任何第三方OPC服务器。
主要亮点
①与设备通讯管理相分离的应用程序代码--可以方便地管理和更新;
②采取了平面非结构式设备结构,可以更容易地组合和管理分布式的系统;
③采用单独的通信路径,使他们可以在全球任何地方应用;
④应用程序可以有不同的命名和不同的通讯方式,也可以在任何机器上重用;
⑤支持OPC标准技术。
⑥支持在线增减及配置站点。
主要功能
①创建的应用程序可以在运行时与PLC/DCS/RTU的地址自动绑定;
②可以为任何PLC/DCS/RTU制造商创建带有名称转换功能的模板;
③可以为不同类型的PLC/DCS/RTU创建通用的SCADA和HMI应用;
④支持OPC标准技术。
2.采用本公司自主研发的OPCServer服务器进行I/O服务器功能扩展
OPCServer服务器是一个通用的报文解析OPCServer。
系统接收下位机数据后提供OPCServer服务。
用以接收实时数据,并对数据进行解析及存储,主要应包括站点管理、监测参数配置、运行配置。
●系统支持自定议协和协议的二次开发功能;
●支持历史数据保存;
●支持UDP、TCP、串口、短信等多种通信方式;
●支持OPC1.0和OPC2.0标准;
●站点管理:
实现站点的增加、删除及信息配置。
配置信息包括站点名称、通讯方式、隶属区域等信息;
●监测参数配置:
实现对站点相应参数的配置,如:
水压、液位、水质、频率、水量、电量、温度及开关量数据等。
配置信息包括参数编号、名称、参数类型、量程、通道号、脉冲量放大倍数、脉冲量底度数等。
除常用的参数外,还需考虑监测参数的扩展,可实现灵活增加;
●运行配置:
实现通讯服务程序运行参数的配置,包括监测端口、数据库连接配置等。
3.3实时监测监控子系统
在此二次加压泵房监控系统中,采用分布式网络结构所有系统均通过以太网连接,实时监测机泵运行状态,参数值包括:
设定压力、运行压力、电压、电流、泵运行状态、频率、流量、电量、水质、开关、温度、烟感、液位等,还可根据实际需要监测减压阀压力值。
实时监测数据的显示有多种展示方式如:
列表显示、图形显示、站点监控等。
同时可以实时/历史趋势查询、实时报警和历史报警查询功能。
关键优势:
∙真正经典的易用性,帮助开发员与操作员提高生产力;
∙无与伦比的设备集成性,以及与每一设备和系统无缝连接的性能;
∙提供优质的工程设计效率,使企业范围的管理和数据采集实现标准化;
∙卓越的图表视觉表现力以及操作互动性,可确保在正确的时间向正确的人发送正确的信息;
∙可创建有关程序迁移至最新版本的无与伦比的历史记录,以保护您在人机界面应用工程上的投资;
∙独立分辨率图形和智能符号,直观地把设备显示于您的电脑屏幕
∙为您的特定需求进行复杂的脚本扩展并定制应用程序
∙实时分布式智能报警
∙内置的实时和历史趋势分析
∙MicrosoftActiveX控制系统与.NET控制系统的整合
∙支持Microsoft远程桌面服务和智能卡认证化技术的高度经济、安全和可用的系统
(1)列表画面
a.能在泵站总图中显示主要参数:
能在泵站总图中显示每个泵站的主要参数,包括水泵运行状态、压力等主要参数;
也可选择显示一类监测数据,如可以选择显示压力数据,每种不同的监测类型都有相应的配置界面。
b.能在泵站总图中显示报警信息:
当某一泵房发生报警时,此泵房站点名称红闪,如在总图中显示的主要参数,相应报警的参数也闪烁;
如报警参数是未在主页中显示的参数,可直接点击链接进入此泵站工艺画面进行详细查看。
(2)系统主页
在系统主页中你可以清楚的查看各区域泵房的运行状态、进出口压力等信息,有故障时及时提示,方便运行监控人员。
(3)地图
利用我公司自主研发的GIS软件,能够方便的将数据用离线地图的形式展现,并可以进行无极缩放、漫游。
地图采用分层显示,方便查看,当有任何站点发生故障时,该站点自动到达最顶层,并自动跳转到该站点。
在地图界面带有每个站点的超链接,双击该站点图标自动跳转的该站点工艺界面。
添加站点支持鼠标选点和经纬度两种方式。
(4)泵站工艺图
a.显示每个站点的设备运行情况,包括水泵的运行状态、出口压力、入口压力、流量、电量、电压、电流及各设定参数的值;
b.
按站点
- 配套讲稿:
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