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農村環(huán)境綜合管理運維系統管理調度中心

農村環(huán)境綜合管理運維系統管理調度中心:康卓科技針對村鎮污水設施“N”個(gè)站點(diǎn),分布散,離監管中心距離不一樣,根據智慧遠程控制要求,對各個(gè)污水站內的所有儀表、電控柜進(jìn)行改造、升級,并新增PLC控制柜、智能網(wǎng)關(guān)、最終接入康卓科技智慧云平臺。...

產(chǎn)品介紹

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一、需求分析

現階段我國城鎮污水處理以集中式為主導,但就村鎮而言,由于基礎設施建設相對滯后,配套管網(wǎng)工程不完善,采用集中式處理在某些村鎮的可操作性不強。相比較而言,分散式處理因可節省管網(wǎng)鋪設造價(jià)、建設周期短、建設方式靈活等優(yōu)勢更容易滿(mǎn)足村鎮對污水處理的要求。目前,村鎮污水站呈現分布不均、站與站距離或近或遠、離指揮中心距離不一,無(wú)法統一管理的普遍現場(chǎng)。
 
 
在社會(huì )快速發(fā)展的今天,傳統的單一的村鎮污水設施管理,人員配置管理逐漸與大趨勢脫軌。具體表現可能出現如下情況:一個(gè)站點(diǎn)的工作時(shí)間累計,如何平衡每個(gè)站點(diǎn)的工作負載,延長(cháng)設備的使用壽命;一個(gè)站點(diǎn)總流量、總電量累計,如何為今后區域性新建站點(diǎn)提供參考性的意見(jiàn);一個(gè)污水站的工作人員、設備操作、設備狀況情況,現場(chǎng)是否有安全隱患;多個(gè)站點(diǎn)工況、管網(wǎng)查看,視頻與自控聯(lián)動(dòng)管理;重要站點(diǎn)實(shí)現門(mén)禁管理,報警推送,聯(lián)動(dòng)管理,集中控制;出現重要安全、突發(fā)情況,水泵開(kāi)關(guān)記錄,歷史數據,是否第一時(shí)間主動(dòng)推送至專(zhuān)職人員,有據可查。是否具備分析統計功能,易損件、哪些設備容易損壞,系統運行一段時(shí)間,智慧分析統計數據,為用戶(hù)備品備件提供充分依據,實(shí)現污水站智慧運行。農村污水處理設施建設追求運行維護簡(jiǎn)便、小型化、模塊化、標準化。
現有的鄉鎮污水站普遍存在以上特征,站與站集中管理一直是很多管理者比較“發(fā)難”的問(wèn)題,隨著(zhù)數字化地進(jìn)步,網(wǎng)絡(luò )化的普及,云服務(wù)的推進(jìn),用戶(hù)對村鎮污水站管理的要求越來(lái)越高,遠程集中管理需求也越來(lái)越普及。
 
二、解決方案
康卓科技針對村鎮污水設施“N”個(gè)站點(diǎn),分布散,離監管中心距離不一樣,根據智慧遠程控制要求,對各個(gè)污水站內的所有儀表、電控柜進(jìn)行改造、升級,并新增PLC控制柜、智能網(wǎng)關(guān)、較終接入康卓科技智慧云平臺。
 
1.設計范圍
農村環(huán)境綜合管理運維系統管理調度中心項目N座污水站自控系統、儀表檢測系統、云服務(wù)、中控室系統。
2.自控系統說(shuō)明
1.本工程每個(gè)污水站共建1個(gè)PLC站,使用西門(mén)子PLC、施耐德開(kāi)關(guān),信號輸入輸出全部隔離,通過(guò)康卓智能網(wǎng)關(guān)接入康卓云平臺實(shí)現與中控室通信。自控系統實(shí)現管理現場(chǎng)無(wú)人值守、中控室少人值守的管理模式,并符合可靠性、先進(jìn)性和適用性原則。
2.污水站自控系統采用三層結構:信息層、控制層、設備層。信息層位于指揮中心運維管理平臺和云服務(wù)系統;控制層為現場(chǎng)PLC站;設備層為電磁流量計、液位計等儀表檢測設備和現場(chǎng)控制柜。
3.自控系統的控制功能主要表現為三種模式:
a遠程模式:通過(guò)中心控制室的計算機鍵盤(pán)或鼠標,操作人員可以控制指定污水站所有可控電氣設備的啟/停。這種控制模式是污水站正常運行方式時(shí)的常用模式。
b自動(dòng)模式:計算機控制系統中的PLC站通過(guò)其內部控制回路完成各生產(chǎn)環(huán)節的自動(dòng)控制。
c手動(dòng)模式:通過(guò)現場(chǎng)控制箱柜的操作按鈕對設備進(jìn)行手/自動(dòng)切換和手動(dòng)控制。主要用于單機設備調試及維修狀態(tài),正常時(shí)切換開(kāi)關(guān)應處于自動(dòng)檔。
3.儀表系統
a.按照工藝檢測要求設置流量計、超聲波液位計等儀表。
b.本工程儀表應滿(mǎn)足以下外殼防護等級要求:
  IP54戶(hù)內  IP67經(jīng)常受到直接水濺的場(chǎng)合
  IP65戶(hù)外  IP68可能產(chǎn)生水淹的場(chǎng)合
c.各儀表、控制柜安裝均需符合產(chǎn)品說(shuō)明書(shū)的要求。
 
三、污水站集中監控系統設計總說(shuō)明    
系統平臺從行政規劃、設計、建設、運營(yíng)、監管等方面為管轄內的污水站提供生產(chǎn)運營(yíng)、安全管理、水位監測、故障預警、數據查詢(xún)、專(zhuān)家決策等實(shí)時(shí)、豐富、準確的信息化管理服務(wù);為分析、決策提供大數據支持;為無(wú)人值守、應急處置、節能減排、工藝改進(jìn)實(shí)現智能化、精準化統一的管理技術(shù)手段 。
系統的整體架構:現場(chǎng)的儀表的數據,水泵、鼓風(fēng)機的運行狀態(tài)、開(kāi)、關(guān)、故障接入PLC控制柜,PLC控制柜通過(guò)智能控制網(wǎng)關(guān)接入康卓自有云平臺,中控室控制系統、手機、pad等移動(dòng)終端通過(guò)軟件實(shí)現與康卓云服務(wù)對接。
1:總規劃表
 
2 應用軟件部署
 
 
圖: 應用軟件部署圖
 
 
3:自控規劃表
 
4:管理中心信息平臺
 
4.1軟件平臺 
利用自控中心建設以搭載SQL數據庫服務(wù)器管理系統,控制中心建立自控系統。
 
 
1)、工藝流程的監控:展示各污水站運行工藝流程,展示各節點(diǎn)運行設備的運行狀態(tài),控制狀態(tài),數據狀態(tài)。掌握生產(chǎn)過(guò)程的整體運行情況,如本日,本月,本年的(入水總流量,入水瞬時(shí)流量,出水總流量,出水瞬時(shí)流量,電能能耗),當前入水,出水的參數。
2)、能耗分析:展示各個(gè)站運行中對各節點(diǎn)運行設備的電能消耗。 按時(shí)、日、月,年分析各工藝節點(diǎn)電能消耗占總能耗百分比情況,工藝節點(diǎn)各設備電能消耗占本工藝節點(diǎn)能耗總能耗的百分比情況。在改進(jìn)工藝運行參數后與改進(jìn)行前的能耗情況,分析出較優(yōu)運行數據,為節能減排提供大數據依據。
3)、智慧運行:在生產(chǎn)運行中,對設備、儀表建立設備檔案,記錄運行時(shí)間,維護時(shí)間間隔,對生產(chǎn)過(guò)程中設備的維護與檢修做到安全標準,并建立運營(yíng)檔案。同時(shí)根據生產(chǎn)過(guò)程中儀表返回的數據進(jìn)行分析,判斷相關(guān)設備的運行狀態(tài),做出預判,預警。根據各站使用率和入管流量重要數據,為今后污水站規劃布局,完善村鎮污水處理系統,提供重要依據。智慧運行系統為污水站生產(chǎn)提供安全保障。
4)、視頻監控:在各污水站建立視頻監控系統,將視頻通過(guò)網(wǎng)絡(luò )傳輸至總信息平臺,完成管理部門(mén)的視頻監管。攝像頭采用一體化網(wǎng)絡(luò )球機,帶夜視功能,圖像達到全高清畫(huà)質(zhì),現場(chǎng)與監管平臺24小時(shí)不間斷視頻傳輸,同時(shí)主要負責人手機上裝有視頻監控APP,從而實(shí)現遠程觀(guān)看指定站點(diǎn)內部設備運行狀況、和人員活動(dòng)信息,在第一時(shí)間可視直觀(guān)地了解現場(chǎng)。
5)、數據報表:對所有設備數據進(jìn)行管理。完成數據的處理存儲和日常運營(yíng)管理。存儲的數據資料將用于生產(chǎn)調度,預報參考之用。建立日常運營(yíng)班、日、月、年報表。班報表以一個(gè)班工作時(shí)間8小時(shí)為準,一天三班。班報表的形式包括正確的班次、日期、報表名稱(chēng)、采樣點(diǎn)編號、計算單位以及每個(gè)采樣點(diǎn)的平均值、較小值、較大值、連續計量累積值、班的處理水量、能耗、單耗或成本,進(jìn)行打印和存儲。日、月、年報表的形式與班報表形式類(lèi)同,組報表的時(shí)段為日、月、年。過(guò)程變化曲線(xiàn)、參數時(shí)序曲線(xiàn)、計量累積曲線(xiàn)、能耗曲線(xiàn)、事故報警總表等,分成日、月、時(shí)段銜接。
 
4.2:拼接屏
根據現場(chǎng)尺寸,中控室設置3*3的拼接方式,拼接屏的組合方式具體數量可以根據現場(chǎng)實(shí)際情況而變更,拼接單元使用46" 三星原裝DID屏,3.5mm拼接縫隙的超窄邊液晶拼接單元。單元外觀(guān)尺寸:1018.98mm(H)×576.57mm(V); 亮度: 700cd/m2;對比度3500:1;顯示模式:16:9  上下左右可視角度178度。
拼接屏既可全屏拼接顯示自控信號,也可以顯示各污水站視頻信號,也可以同時(shí)顯示自控和視頻疊加信號,還支持辦公電腦,臨時(shí)筆記本信號輸入等。
 
 
南京溧水污水處理廠(chǎng)液晶拼接屏效果圖   
 
5:PLC控制系統
為使污水站運行數據自動(dòng)控制并接入信息平臺。通過(guò)增加數據指標提升管理效力,杜絕非正常運營(yíng)。在每個(gè)污水站配置1套PLC控制柜(內含PLC可編程序控制器、HMI觸摸屏、以太網(wǎng)交換機、電源防雷過(guò)電壓保護裝置、小型斷路器、接線(xiàn)端子、小型繼電器、信號隔離器、安裝連接纜線(xiàn)和現場(chǎng)操作站等)。 
 
 
 
一體化污水站控制柜
 
6:現場(chǎng)視頻信號監管
   各站點(diǎn)內的視頻信號也可以切換至液晶拼接大屏上來(lái)顯示,同時(shí)支持手機APP遠程訪(fǎng)問(wèn)。
1)視頻安裝現場(chǎng)圖
 
 
 
圖: 現場(chǎng)視頻信號監管圖
 
四、系統建成后的實(shí)現功能
1)數據實(shí)時(shí)監測與處理功能
系統所監測的數據在相應的畫(huà)面和表格中顯示,并具有隨機點(diǎn)測某個(gè)端站和巡測整個(gè)系統端站的功能。能對數據自行進(jìn)行較大值、較小值、平均值、累加值進(jìn)行統計。
 
 
2)圖形處理功能
根據數據庫繪制實(shí)時(shí)曲線(xiàn)圖和歷史趨勢曲線(xiàn)圖。
 
 
3)自動(dòng)報表生成功能
根據需要按不同的時(shí)間周期生成日、月、年報表,也可按參數名稱(chēng)自動(dòng)生成報表。對污水站的液位、流量、設備運行狀態(tài)、電能、設備故障狀態(tài)、動(dòng)力設備等信息中心自動(dòng)匯總生成日報表。
 
 
4)歷史數據存儲功能
①歷史數據存儲時(shí)間可組態(tài),如定時(shí)存盤(pán)時(shí)間間隔可在1分鐘、10分鐘、30分鐘、1個(gè)小時(shí)之間選擇。
②具有數據導入、導出功能,便于系統進(jìn)行數據備份、恢復和進(jìn)行數據對比分析。
③支持斷點(diǎn)續傳和數據緩存、補調功能:對網(wǎng)絡(luò )故障、設備通訊失敗等異常情況導致數據缺失進(jìn)行數據補調,保持歷史數據完整。
④歷史趨勢數據保存周期大于1年。
 
 
5)實(shí)時(shí)/歷史趨勢查詢(xún)、實(shí)時(shí)/歷史報警查詢(xún)功能
可以以時(shí)間段、監控區域、監控點(diǎn)位、監控數值為條件查詢(xún),歷史數據以表格和曲線(xiàn)圖輸出。
 
 
6)自動(dòng)報警功能
報警包括:網(wǎng)絡(luò )斷線(xiàn)報警、設備通訊失敗報警、參數超標報警等。報警參數可靈活設置,并和管理人員的手機綁定,發(fā)生報警時(shí)自動(dòng)發(fā)送短信告知。
 
 
7)輸出、打印功能
各種報表、查詢(xún)信息、報警信息能在屏幕上顯示及打印輸出。
 
 
8)信息發(fā)布功能
利用短信平臺資源,將系統中非常重要的事件按級別、按時(shí)段在不影響領(lǐng)導的日常生活的前提下,發(fā)送到污水站對應管理的人員手機上。
 
 
9)電子地圖功能
各個(gè)污水站在平臺軟件上可以通過(guò)電子地圖展示出分布坐標。可以進(jìn)行電子地圖放大、縮小查看詳細的地理位置。
 
 
10)手機APP功能
通過(guò)手機APP,各子系統間的數據傳輸可通暢的進(jìn)行,減少了數據的孤島現象。協(xié)同領(lǐng)導、管理人員和所轄的污水站領(lǐng)導和管理人員可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò )獲取所關(guān)注的污水站運行信息。
 
  
11)視頻與報警聯(lián)動(dòng)功能
①污水站內重要區域安裝視頻監控攝像機,當規劃的范圍內出現人員進(jìn)出、車(chē)輛進(jìn)出時(shí)或出現險情時(shí),監控中心對應的視頻畫(huà)面出現全屏彈屏,提示值班人員注意。
②出現緊急報警時(shí),可觸發(fā)監控中心警號鳴笛。
③規劃的視頻窗口內出現移動(dòng)人體,物體,可以觸發(fā)報警信息推送至相關(guān)責任人手機上的視頻監控APP,及時(shí)了解現場(chǎng)情況。
 
 
12)設備信息備案功能
   在軟件監控界面,單擊相應設備(水泵、啟閉機、流量計等),即可彈出設備檔案信息,如:廠(chǎng)家、功率、生產(chǎn)日期等,實(shí)現設備的在線(xiàn)管理。
 
 
13)門(mén)禁功能
污水站配置門(mén)禁系統后,授權給專(zhuān)職管理人員,每個(gè)管理人員進(jìn)出相應的污水站時(shí)間點(diǎn)在軟件上都可以有據可查,同時(shí)拒絕非法人員進(jìn)入站區,達到安全管理的目的。
14)遠程控制功能
軟件上可以對各污水站進(jìn)行控制,例如開(kāi)啟提升泵,曝氣機等。可以實(shí)現手動(dòng)、自動(dòng)、遠程三種模式運行。
 
 
 
五、項目案例
康卓科技在污水站自動(dòng)化監控系統有較多點(diǎn)成功案例,我們認真地對待每一個(gè)項目,給用戶(hù)提供較優(yōu)的服務(wù),也促進(jìn)了自己的逐漸成長(cháng)。近年來(lái)的類(lèi)似案例如下:
 
天津市武清區80座污水處理站遠程集中監控運維指揮中心
 
 
   
南京市溧水區鄉鎮污水處理廠(chǎng)遠程集中監控運維指揮中心
 
 
 
六、服務(wù)與訂購
農村環(huán)境綜合管理運維系統管理調度中心自售出起提供技術(shù)支持服務(wù),在使用過(guò)程中如需技術(shù)幫助,公司設立了營(yíng)銷(xiāo)服務(wù)的專(zhuān)業(yè)客服,免費為用戶(hù)提供售前、售中、售后的技術(shù)咨詢(xún)和安裝調試指導,解決用戶(hù)提出的問(wèn)題。
24小時(shí)服務(wù)熱線(xiàn):025-86666104
訂貨需知:因產(chǎn)品使用場(chǎng)景、用戶(hù)要求不同,詳情可聯(lián)系康卓科技電氣工程師根據要求量身定制。
 
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