二次供水泵站无人值守远程监控系统方案
一、行业背景
随着城市化进程的加速,城市规模不断扩张,高层建筑日益增多,二次供水作为保障城市居民用水的关键环节,其重要性愈发凸显。二次供水泵站负责将城市管网的水进行二次加压,输送至高层用户家中。据统计,目前城市中超过 60% 的高层住宅依赖二次供水系统。
然而,传统的二次供水泵站管理模式存在诸多问题。一方面,人工巡检和操作耗费大量人力、物力,且难以实现实时、全面的监控;另一方面,泵站分布广泛且分散,不同泵站之间信息孤岛现象严重,难以进行统一调度和管理。在这种情况下,引入无人值守远程监控系统,成为提升二次供水泵站运行管理水平、保障供水安全稳定的迫切需求。
二、行业痛点
1、人力成本高:每个二次供水泵站都需要安排专人定期巡检,检查设备运行状态、记录数据、操作设备等。由于泵站数量众多且分布分散,需要大量的运维人员,人力成本居高不下。同时,人工巡检需要人员在不同泵站之间频繁往返,耗费大量时间和精力。
2、运维响应不及时:人工巡检的频次有限,无法实时监测泵站设备的运行情况。当设备突发故障,如水泵损坏、管道漏水、电气故障等,往往难以及时发现。从故障发生到维修人员接到通知并抵达现场,可能需要较长时间,导致停水事故发生,影响居民正常生活用水。
3、管理难度大:不同二次供水泵站的设备品牌、型号、运行参数各不相同,缺乏统一的管理标准和平台。管理人员难以对所有泵站的运行状况进行全面、实时的掌握,无法根据各泵站的实际情况制定精准的运维策略,容易造成资源浪费或运维不足。
4、数据管理混乱:人工记录数据容易出现错误和遗漏,且数据的时效性差。同时,纸质记录的数据难以进行有效的整合和深度分析,无法为泵站的优化运行、设备维护计划制定以及能耗管理等提供有力的数据支持。
三、解决方案
基于工业智能网关的二次供水泵站远程监控无人值守系统解决方案分为感知层、采集层、应用层等系统架构:
1、感知层:二次供水泵站的关键设备接入PLC实现自动化控制,比如在监测到水压过小时,PLC自动加开水泵,确保供水压力稳定。
2、采集层:采用工业智能网关作为数据采集终端,可高效采集各类PLC的数据。对采集到的数据进行初步处理,如数据清洗、格式转换等,通过5G/4G对接到至上层平台。
3、应用层:构建二次供水泵站远程监控云平台,接收来自各个泵站的数据,并进行统一存储、监控、管理、告警、控制、分析等,为管理工作提供高效可靠帮助。

四、实现功能
1、实时监控:管理人员通过监控管理平台,能够实时查看二次供水泵站设备的运行状态,包括水泵的启停状态、运行参数(如压力、流量、转速等)、管道压力、水质情况、水箱液位以及电气设备运行参数等信息。以直观的图形、图表形式呈现,使管理人员对泵站运行情况一目了然,及时发现设备异常和水质问题。
2、远程控制:在监控中心或通过移动终端,可远程对二次供水泵站设备进行启停控制、参数调节等操作。例如,根据用水高峰和低谷时段,远程调整水泵的运行频率和台数,实现节能运行;当发现水质异常时,远程控制加药设备进行水质调节,确保供水水质达标。
3、故障告警:设置告警规则,对采集的设备运行数据和水质数据进行实时监测,当数据超出预设的正常范围时,系统立即发出告警信息,支持微信、短信、邮件等方式,快速告知报警设备、报警数据等,有效缩短故障处理时间,减少停水事故的带来的负面影响。
4、历史数据管理:随时查看设备运行历史数据和水质监测历史数据,支持按时间、设备类型、水质指标等多种条件进行查询和统计分析。通过对历史数据的深入挖掘,总结设备运行规律和水质变化规律,为维护计划制定、设备性能评估以及供水调度方案优化提供数据支撑。
5、报表统计:系统可自动生成日报表、周报表、月报表以及年度报表等,涵盖设备运行时间、能耗、水质达标情况、故障次数等关键信息。通过统计分析功能,对不同泵站的运行情况进行横向对比,对同一泵站不同时期的运行数据进行纵向分析,为管理决策提供量化依据,实现精准管理和资源优化配置。
6、智能维护:根据设备运行时间、维护周期等信息,系统自动生成设备维护计划,并智能安排维修人员的排班任务。提醒维修人员按时进行设备维护保养,保障设备长期稳定运行,延长设备使用寿命。同时,记录维护过程和结果,建立设备维护档案,便于跟踪设备维护情况。
