申請(qǐng)日2015.06.19
公開(kāi)(公告)日2015.09.30
IPC分類號(hào)G05B19/418
摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種村鎮(zhèn)污水廠及泵站運(yùn)營(yíng)監(jiān)控管理系統(tǒng)及方法。村鎮(zhèn)污水廠及泵站運(yùn)營(yíng)監(jiān)控管理系統(tǒng)包括調(diào)度管理中心、監(jiān)控層、網(wǎng)絡(luò)層。調(diào)度管理中心用于接收監(jiān)控層反饋過(guò)來(lái)的數(shù)據(jù)信息，并對(duì)該數(shù)據(jù)信息進(jìn)行綜合集成、分析和管理，對(duì)監(jiān)控層發(fā)出指令，統(tǒng)一調(diào)度。監(jiān)控層用于對(duì)運(yùn)行數(shù)據(jù)信息進(jìn)行實(shí)時(shí)采集，將數(shù)據(jù)信息實(shí)時(shí)反饋給調(diào)度管理中心，并接收和執(zhí)行調(diào)度管理中心發(fā)出的指令。網(wǎng)絡(luò)層用于實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的傳輸。采用本發(fā)明能實(shí)時(shí)獲取各村鎮(zhèn)污水處理站設(shè)備運(yùn)行信息、工藝數(shù)據(jù)及視頻監(jiān)控信息，并實(shí)時(shí)反饋到公司總部或調(diào)度中心，方便了對(duì)各個(gè)污水處理站統(tǒng)一管理，實(shí)現(xiàn)對(duì)各個(gè)污水處理站的實(shí)時(shí)監(jiān)視與控制，進(jìn)一步提高了現(xiàn)代化的管理水平。
摘要附圖
權(quán)利要求書
1.一種村鎮(zhèn)污水廠及泵站運(yùn)營(yíng)監(jiān)控管理系統(tǒng)，其特征是，包括調(diào)度管理中心、監(jiān)控層、網(wǎng) 絡(luò)層;
所述調(diào)度管理中心用于接收監(jiān)控層反饋過(guò)來(lái)的數(shù)據(jù)信息，并對(duì)該數(shù)據(jù)信息進(jìn)行綜合集 成、分析和管理，將實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)、歷史數(shù)據(jù)及綜合的數(shù)據(jù)形成生產(chǎn)管理信息，提供決策依據(jù)， 根據(jù)接收到的信息和分析結(jié)果對(duì)監(jiān)控層發(fā)出指令，進(jìn)行操控，統(tǒng)一調(diào)度;
所述監(jiān)控層用于對(duì)污水處理廠、污水處理站、泵站、管網(wǎng)的運(yùn)行數(shù)據(jù)信息進(jìn)行實(shí)時(shí)采集， 將數(shù)據(jù)信息實(shí)時(shí)反饋給調(diào)度管理中心，并接收和執(zhí)行調(diào)度管理中心發(fā)出的指令;
所述網(wǎng)絡(luò)層用于實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的傳輸。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的村鎮(zhèn)污水廠及泵站運(yùn)營(yíng)監(jiān)控管理系統(tǒng)，其特征是，所述監(jiān)控層包 括污水處理廠監(jiān)控裝置、污水處理站監(jiān)控裝置、泵站監(jiān)控裝置、管網(wǎng)監(jiān)控裝置，分別安裝于 污水處理廠、污水處理站、泵站、管網(wǎng)處;所述監(jiān)控層還用于對(duì)實(shí)時(shí)采集到的污水處理廠、 污水處理站、泵站、管網(wǎng)的運(yùn)行數(shù)據(jù)信息進(jìn)行初步分析和整理，以及，實(shí)現(xiàn)對(duì)污水處理廠、 污水處理站、泵站、管網(wǎng)的實(shí)時(shí)監(jiān)視與控制。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的村鎮(zhèn)污水廠及泵站運(yùn)營(yíng)監(jiān)控管理系統(tǒng)，其特征是，所述污水處理 站監(jiān)控裝置還包括監(jiān)控計(jì)算機(jī)，所述監(jiān)控計(jì)算機(jī)上安裝有用于采集數(shù)據(jù)的污水處理站軟件系 統(tǒng)，所述污水處理站軟件系統(tǒng)設(shè)有二個(gè)不同的數(shù)據(jù)通道：分別用于實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)上傳和歷史數(shù)據(jù) 上傳;
所述調(diào)度管理中心包括以下調(diào)度管理模塊：批次管理模塊、設(shè)備運(yùn)行管理模塊、工藝曲 線模塊、事故診斷模塊。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的村鎮(zhèn)污水廠及泵站運(yùn)營(yíng)監(jiān)控管理系統(tǒng)，其特征是，所述污水處理 廠監(jiān)控裝置、污水處理站監(jiān)控裝置、泵站監(jiān)控裝置、管網(wǎng)監(jiān)控裝置均包括視頻監(jiān)控裝置、傳 感器、連接視頻監(jiān)控裝置和傳感器的PLC控制器、連接PLC控制器的交換機(jī)和連接交換機(jī)的 調(diào)制解調(diào)器;所述管網(wǎng)監(jiān)控裝置還包括無(wú)線傳輸設(shè)備。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的村鎮(zhèn)污水廠及泵站運(yùn)營(yíng)監(jiān)控管理系統(tǒng)，其特征是，所述管網(wǎng)的運(yùn) 行數(shù)據(jù)信息包括管道壓力、溫度、流量;通過(guò)無(wú)線方式將管網(wǎng)的運(yùn)行數(shù)據(jù)信息直接上傳到調(diào) 度管理中心;
所述村鎮(zhèn)污水廠及泵站運(yùn)營(yíng)監(jiān)控管理系統(tǒng)還包括調(diào)度管理中心實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)和歷史數(shù)據(jù)庫(kù)、安 裝于調(diào)度管理中心的軟件系統(tǒng)，以及，安裝于各污水處理廠監(jiān)控裝置、污水處理站監(jiān)控裝置、 泵站監(jiān)控裝置中的軟件系統(tǒng);所述網(wǎng)絡(luò)層包括VPN網(wǎng)絡(luò)和無(wú)線網(wǎng)絡(luò)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的村鎮(zhèn)污水廠及泵站運(yùn)營(yíng)監(jiān)控管理系統(tǒng)，其特征是，所述調(diào)度管理 中心包括實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)和歷史數(shù)據(jù)分析調(diào)度系統(tǒng);
所述實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)包括工程師站和操作員站，所述工程師站與操作員站互為冗余;所述 工程師站用于對(duì)所有污水處理廠、污水處理站、泵站、污泥處置廠、管網(wǎng)進(jìn)行集中監(jiān)控系統(tǒng) 工程的開(kāi)發(fā)和調(diào)試;所述操作員站用于實(shí)現(xiàn)對(duì)所有污水處理廠、污水處理站、泵站、污泥處 置廠、管網(wǎng)進(jìn)行遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)監(jiān)視和控制，進(jìn)行實(shí)時(shí)動(dòng)畫顯示各個(gè)現(xiàn)場(chǎng)工藝和設(shè)備狀態(tài)，進(jìn)行直 觀的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)曲線、報(bào)表的顯示，進(jìn)行實(shí)時(shí)報(bào)警信息顯示、事件查詢;
所述歷史數(shù)據(jù)分析調(diào)度系統(tǒng)包括歷史數(shù)據(jù)庫(kù)以及數(shù)據(jù)分析計(jì)算軟件、報(bào)警計(jì)算軟件、 調(diào)度計(jì)算軟件、數(shù)據(jù)展示軟件和數(shù)據(jù)發(fā)布軟件;所述數(shù)據(jù)展示軟件用于以圖形化的方式將各 種計(jì)算調(diào)度過(guò)程和結(jié)果展示給用戶看，其中包括對(duì)各個(gè)廠站運(yùn)營(yíng)狀況的分析統(tǒng)計(jì)、水污染處 理效果的監(jiān)管、各種機(jī)械設(shè)備運(yùn)行保養(yǎng)維護(hù)及故障記錄和分析、運(yùn)營(yíng)成本分析統(tǒng)計(jì)、管網(wǎng)— 泵站—污水處理站—污泥處置廠之間協(xié)調(diào)工作的調(diào)度情況。
7.一種村鎮(zhèn)污水廠及泵站運(yùn)營(yíng)監(jiān)控管理方法，其特征是，根據(jù)村鎮(zhèn)污水處理站點(diǎn)多面廣、 地理位置分散的特點(diǎn)，設(shè)置一個(gè)調(diào)度管理中心，在各污水處理廠、污水處理站、泵站、管網(wǎng) 處分別建立監(jiān)控裝置組成監(jiān)控層，調(diào)度管理中心和監(jiān)控層之間通過(guò)網(wǎng)絡(luò)層傳輸數(shù)據(jù)信息，實(shí) 時(shí)獲取監(jiān)控層實(shí)時(shí)采集到的各污水處理廠、污水處理站、泵站、管網(wǎng)的運(yùn)行數(shù)據(jù)信息，調(diào)度 管理中心對(duì)監(jiān)控層反饋過(guò)來(lái)的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行綜合集成、分析和管理，將實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)、歷史數(shù)據(jù) 及綜合的數(shù)據(jù)形成生產(chǎn)管理信息，提供決策依據(jù)，根據(jù)接收到的信息和分析結(jié)果對(duì)監(jiān)控層發(fā) 出指令，進(jìn)行操控，統(tǒng)一調(diào)度，通過(guò)監(jiān)控層實(shí)現(xiàn)對(duì)污水處理廠、污水處理站、泵站、管網(wǎng)的 實(shí)時(shí)監(jiān)視與控制。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的村鎮(zhèn)污水廠及泵站運(yùn)營(yíng)監(jiān)控管理方法，其特征是，采用權(quán)利要求1 至6中任一項(xiàng)所述的村鎮(zhèn)污水廠及泵站運(yùn)營(yíng)監(jiān)控管理系統(tǒng)進(jìn)行村鎮(zhèn)污水廠及泵站運(yùn)營(yíng)監(jiān)控管 理;
在污水處理站監(jiān)控裝置的監(jiān)控計(jì)算機(jī)上安裝ChiticIOServer軟件，通過(guò)OPC方式從現(xiàn) 有的組態(tài)軟件系統(tǒng)采集數(shù)據(jù);對(duì)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)上傳和歷史數(shù)據(jù)上傳采用不同的數(shù)據(jù)通道; ChiticIOServer軟件負(fù)責(zé)采集污水處理站實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)上傳給調(diào)度管理中心，并且接收調(diào)度管理 中心的控制命令，實(shí)現(xiàn)對(duì)各個(gè)污水處理站的實(shí)時(shí)監(jiān)視與控制，保證數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)性和控制命令 實(shí)時(shí)準(zhǔn)確下發(fā);在通訊正常的情況下通過(guò)OPC方式從現(xiàn)有組態(tài)軟件獲取實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)直接上發(fā)到 調(diào)度管理中心進(jìn)行數(shù)據(jù)存儲(chǔ)，當(dāng)網(wǎng)絡(luò)狀況不好或者網(wǎng)絡(luò)中斷時(shí)，ChiticIOServer通過(guò)數(shù)據(jù)緩 存功能在當(dāng)?shù)赜脖P存儲(chǔ)歷史數(shù)據(jù)，網(wǎng)絡(luò)恢復(fù)后再將數(shù)據(jù)上傳到調(diào)度管理中心，保證歷史數(shù)據(jù) 的完整性;
泵站監(jiān)控裝置采用ChiticEKS+ChiticIOServer組態(tài)軟件實(shí)現(xiàn)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)工藝數(shù)據(jù)、電氣參 數(shù)、設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)、報(bào)警信息進(jìn)行采集和控制;ChiticIOServer軟件同時(shí)向調(diào)度管理中心提 供實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)并接收調(diào)度管理中心的調(diào)度控制命令;采用ChiticIOServer軟件實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù) 直接上傳到調(diào)度管理中心，通過(guò)數(shù)據(jù)緩存功能保證數(shù)據(jù)的完整性;
管網(wǎng)監(jiān)控裝置將管道壓力、溫度、流量，通過(guò)無(wú)線方式直接上傳到調(diào)度管理中心。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的村鎮(zhèn)污水廠及泵站運(yùn)營(yíng)監(jiān)控管理方法，其特征是，
在實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)中設(shè)置工程師站和操作員站，工程師站與操作員站互為冗余;在工程師 站安裝ChiticEKS+ChiticIOServer軟件，通過(guò)工程師站實(shí)現(xiàn)對(duì)所有污水處理站、泵站、污 泥處置廠、管網(wǎng)集中監(jiān)控系統(tǒng)工程的開(kāi)發(fā)和調(diào)試;通過(guò)操作員站實(shí)現(xiàn)對(duì)所有污水處理站、泵 站、污泥處置廠、管網(wǎng)的遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)監(jiān)視和控制、進(jìn)行實(shí)時(shí)動(dòng)畫顯示各個(gè)現(xiàn)場(chǎng)工藝和設(shè)備狀態(tài)、 直觀的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)曲線、報(bào)表、實(shí)時(shí)報(bào)警信息顯示、事件查詢;
在歷史數(shù)據(jù)分析調(diào)度系統(tǒng)中，通過(guò)安裝Chitic歷史數(shù)據(jù)管理軟件，搭建chitic歷史數(shù) 據(jù)分析調(diào)度系統(tǒng)的平臺(tái)，通過(guò)磁盤陣列方式實(shí)現(xiàn)冗余;并在管理網(wǎng)中增加冗余的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)服 務(wù)器，對(duì)實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)和歷史數(shù)據(jù)分析調(diào)度系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)進(jìn)行接收、壓縮、計(jì)算、分析后再 進(jìn)行儲(chǔ)存，向管理網(wǎng)的用戶提供歷史數(shù)據(jù)及實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的查詢;
在歷史數(shù)據(jù)分析調(diào)度系統(tǒng)中，通過(guò)安裝數(shù)據(jù)展示軟件，以圖形化的方式將各種計(jì)算調(diào) 度過(guò)程和結(jié)果展示給系統(tǒng)用戶，其中包括對(duì)各個(gè)廠站運(yùn)營(yíng)狀況的分析統(tǒng)計(jì)、水污泥處理效果 的監(jiān)管、各種機(jī)械設(shè)備運(yùn)行保養(yǎng)維護(hù)及故障記錄和分析、運(yùn)營(yíng)成本分析統(tǒng)計(jì)、管網(wǎng)—泵站— 污水處理站—污泥處置廠之間協(xié)調(diào)工作的調(diào)度情況;
通過(guò)安裝Chitic WEB SERVER軟件和在web服務(wù)器中安裝數(shù)據(jù)發(fā)布軟件，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程瀏 覽，使用戶通過(guò)授權(quán)，能通過(guò)IE瀏覽器訪問(wèn)歷史數(shù)據(jù)分析調(diào)度系統(tǒng)。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的村鎮(zhèn)污水廠及泵站運(yùn)營(yíng)監(jiān)控管理方法，其特征是，
實(shí)時(shí)監(jiān)控與數(shù)據(jù)存儲(chǔ)均采用冗余方式;根據(jù)公司維護(hù)的每個(gè)污水處理站、泵站的實(shí)際情 況，監(jiān)控層通過(guò)安全防護(hù)網(wǎng)關(guān)以opc標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，把數(shù)據(jù)送入冗余的數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器; 對(duì)工程師站不能授權(quán)opc server的，采用數(shù)據(jù)采集網(wǎng)關(guān)通過(guò)協(xié)議轉(zhuǎn)換，把采集數(shù)據(jù)主動(dòng)送 往相應(yīng)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù);
所述村鎮(zhèn)污水廠及泵站運(yùn)營(yíng)監(jiān)控管理方法還包括：將實(shí)時(shí)采集的各種數(shù)據(jù)周期性地送到 文件歸檔，同時(shí)根據(jù)需要將報(bào)警信息進(jìn)行發(fā)布;進(jìn)行歷史數(shù)據(jù)存儲(chǔ);進(jìn)行統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)處理;進(jìn) 行數(shù)據(jù)二次計(jì)算;進(jìn)行事件觸發(fā)管理;進(jìn)行自我診斷和自我恢復(fù)。
說(shuō)明書
一種村鎮(zhèn)污水廠及泵站運(yùn)營(yíng)監(jiān)控管理系統(tǒng)及方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及污水處理技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)
由于村鎮(zhèn)污水處理站地理分布遙遠(yuǎn)，點(diǎn)多面廣，分布的地理位置非常分散，設(shè)施運(yùn)維管 理困難，實(shí)時(shí)獲取各村鎮(zhèn)污水處理站設(shè)備運(yùn)行信息、工藝數(shù)據(jù)及視頻監(jiān)控信息受到地域限制 及通信服務(wù)普及程度不同的影響，無(wú)法實(shí)時(shí)反饋到公司總部或調(diào)度中心，這為公司對(duì)各個(gè)污 水處理站統(tǒng)一管理造成了諸多不便。
現(xiàn)有技術(shù)中，申請(qǐng)?zhí)枮?01110061637.8的中國(guó)發(fā)明公開(kāi)了一種污水處理過(guò)程遠(yuǎn)程監(jiān)控 系統(tǒng)及其實(shí)現(xiàn)方法，方法為：采集實(shí)時(shí)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)并寫入企業(yè)WEB服務(wù)器數(shù)據(jù)庫(kù);企業(yè)WEB服 務(wù)器通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)http協(xié)議發(fā)布實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，并映射為Internet服務(wù)器;當(dāng)客戶瀏覽Web服務(wù)器 時(shí)，直接在瀏覽器中獲取數(shù)據(jù);監(jiān)控系統(tǒng)包括現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備及管理設(shè)備，現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備中的現(xiàn)場(chǎng)儀表 將采集到的現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)送至PLC用以控制執(zhí)行部件，同時(shí)PLC經(jīng)工業(yè)交換機(jī)與工控機(jī)及服務(wù)器 進(jìn)行數(shù)據(jù)交互;管理設(shè)備中的工控機(jī)通過(guò)交換機(jī)與服務(wù)器進(jìn)行通訊連接，服務(wù)器作為OPC客 戶端將數(shù)據(jù)發(fā)布到企業(yè)WEB服務(wù)器上。申請(qǐng)?zhí)枮?01210533307.9的中國(guó)發(fā)明專利申請(qǐng)公開(kāi) 了一種用于污水廠的運(yùn)營(yíng)管理系統(tǒng)，包括：工藝運(yùn)行監(jiān)控裝置、運(yùn)營(yíng)報(bào)表管理裝置、設(shè)備管 理裝置、審批流程裝置和數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器，數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器存儲(chǔ)所述工藝運(yùn)行監(jiān)控裝置、所述運(yùn) 營(yíng)報(bào)表管理裝置、所述設(shè)備管理裝置、所述審批流程裝置和所述資料管理裝置工作過(guò)程中的 數(shù)據(jù)。該系統(tǒng)能夠?qū)Ω魑鬯畯S的運(yùn)行情況進(jìn)行遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)管理和監(jiān)控，節(jié)省人力差旅成本，提 高了工作效率，使業(yè)務(wù)更加規(guī)范化。申請(qǐng)?zhí)枮?01320041437.0的中國(guó)實(shí)用新型涉及污水處 理領(lǐng)域，公開(kāi)了一種農(nóng)村污水一體化處理設(shè)備，包括污水處理裝置和智能監(jiān)控一體機(jī)，所述 的污水處理裝置包括調(diào)節(jié)池、厭氧池、兼氧池、接觸氧化池、二沉池及清水池，所述調(diào)節(jié)池、 厭氧池、兼氧池、接觸氧化池、二沉池、清水池順序設(shè)置且通過(guò)管道依次連通，所述厭氧池、 兼氧池、接觸氧化池內(nèi)分別設(shè)有彈性填料，所述二沉池內(nèi)設(shè)置污泥回流泵，且通過(guò)管道與厭 氧池相連通。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是，提供一種村鎮(zhèn)污水廠及泵站運(yùn)營(yíng)監(jiān)控管理系統(tǒng)及方法， 其能實(shí)時(shí)獲取各村鎮(zhèn)污水處理站的運(yùn)行數(shù)據(jù)信息，并能將數(shù)據(jù)信息反及時(shí)反饋到調(diào)度管理中 心，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)各個(gè)污水處理站的實(shí)時(shí)監(jiān)視與控制。
本發(fā)明的技術(shù)方案是：一種村鎮(zhèn)污水廠及泵站運(yùn)營(yíng)監(jiān)控管理系統(tǒng)，包括調(diào)度管理中心、 監(jiān)控層、網(wǎng)絡(luò)層。所述調(diào)度管理中心用于接收監(jiān)控層反饋過(guò)來(lái)的數(shù)據(jù)信息，并對(duì)該數(shù)據(jù)信息 進(jìn)行綜合集成、分析和管理，將實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)、歷史數(shù)據(jù)及綜合的數(shù)據(jù)形成生產(chǎn)管理信息，提供 決策依據(jù)，根據(jù)接收到的信息和分析結(jié)果對(duì)監(jiān)控層發(fā)出指令，進(jìn)行操控，統(tǒng)一調(diào)度。所述監(jiān) 控層用于對(duì)污水處理廠、污水處理站、泵站、管網(wǎng)的運(yùn)行數(shù)據(jù)信息進(jìn)行實(shí)時(shí)采集，將數(shù)據(jù)信 息實(shí)時(shí)反饋給調(diào)度管理中心，并接收和執(zhí)行調(diào)度管理中心發(fā)出的指令。所述網(wǎng)絡(luò)層用于實(shí)現(xiàn) 數(shù)據(jù)的傳輸。
所述監(jiān)控層包括污水處理廠監(jiān)控裝置、污水處理站監(jiān)控裝置、泵站監(jiān)控裝置、管網(wǎng)監(jiān)控 裝置，污水處理廠監(jiān)控裝置、污水處理站監(jiān)控裝置、泵站監(jiān)控裝置、管網(wǎng)監(jiān)控裝置分別安裝 于污水處理廠、污水處理站、泵站、管網(wǎng)處;所述監(jiān)控層還用于對(duì)實(shí)時(shí)采集到的污水處理廠、 污水處理站、泵站、管網(wǎng)的運(yùn)行數(shù)據(jù)信息進(jìn)行初步分析和整理，以及，實(shí)現(xiàn)對(duì)污水處理廠、 污水處理站、泵站、管網(wǎng)的實(shí)時(shí)監(jiān)視與控制。
所述污水處理站監(jiān)控裝置還包括監(jiān)控計(jì)算機(jī)，所述監(jiān)控計(jì)算機(jī)上安裝有用于采集數(shù)據(jù)的 污水處理站軟件系統(tǒng)，所述污水處理站軟件系統(tǒng)設(shè)有二個(gè)不同的數(shù)據(jù)通道：分別用于實(shí)時(shí)數(shù) 據(jù)上傳和歷史數(shù)據(jù)上傳。所述調(diào)度管理中心包括以下調(diào)度管理模塊：批次管理模塊、設(shè)備運(yùn) 行管理模塊、工藝曲線模塊、事故診斷模塊。
所述污水處理廠監(jiān)控裝置、污水處理站監(jiān)控裝置、泵站監(jiān)控裝置、管網(wǎng)監(jiān)控裝置均包括 視頻監(jiān)控裝置、傳感器、連接視頻監(jiān)控裝置和傳感器的PLC控制器、連接PLC控制器的交換 機(jī)和連接交換機(jī)的調(diào)制解調(diào)器;所述管網(wǎng)監(jiān)控裝置還包括無(wú)線傳輸設(shè)備。
所述管網(wǎng)的運(yùn)行數(shù)據(jù)信息包括管道壓力、溫度、流量;通過(guò)無(wú)線方式將管網(wǎng)的運(yùn)行數(shù)據(jù) 信息直接上傳到調(diào)度管理中心。所述村鎮(zhèn)污水廠及泵站運(yùn)營(yíng)監(jiān)控管理系統(tǒng)還包括調(diào)度管理中 心實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)和歷史數(shù)據(jù)庫(kù)、安裝于調(diào)度管理中心的軟件系統(tǒng)，以及，安裝于各污水處理廠 監(jiān)控裝置、污水處理站監(jiān)控裝置、泵站監(jiān)控裝置中的軟件系統(tǒng);所述網(wǎng)絡(luò)層包括VPN網(wǎng)絡(luò)和 無(wú)線網(wǎng)絡(luò)。
所述調(diào)度管理中心包括實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)和歷史數(shù)據(jù)分析調(diào)度系統(tǒng);所述實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)包括 工程師站和操作員站，所述工程師站與操作員站互為冗余;所述工程師站用于對(duì)所有污水處 理廠、污水處理站、泵站、污泥處置廠、管網(wǎng)進(jìn)行集中監(jiān)控系統(tǒng)工程的開(kāi)發(fā)和調(diào)試。所述操 作員站用于實(shí)現(xiàn)對(duì)所有污水處理廠、污水處理站、泵站、污泥處置廠、管網(wǎng)進(jìn)行遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)監(jiān) 視和控制，進(jìn)行實(shí)時(shí)動(dòng)畫顯示各個(gè)現(xiàn)場(chǎng)工藝和設(shè)備狀態(tài)，進(jìn)行直觀的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)曲線、報(bào)表的 顯示，進(jìn)行實(shí)時(shí)報(bào)警信息顯示、事件查詢。所述歷史數(shù)據(jù)分析調(diào)度系統(tǒng)包括歷史數(shù)據(jù)庫(kù)以及 數(shù)據(jù)分析計(jì)算軟件、報(bào)警計(jì)算軟件、調(diào)度計(jì)算軟件、數(shù)據(jù)展示軟件和數(shù)據(jù)發(fā)布軟件。所述數(shù) 據(jù)展示軟件用于以圖形化的方式將各種計(jì)算調(diào)度過(guò)程和結(jié)果展示給用戶看，其中包括對(duì)各個(gè) 廠站運(yùn)營(yíng)狀況的分析統(tǒng)計(jì)、水污染處理效果的監(jiān)管、各種機(jī)械設(shè)備運(yùn)行保養(yǎng)維護(hù)及故障記錄 和分析、運(yùn)營(yíng)成本分析統(tǒng)計(jì)、管網(wǎng)—泵站—污水處理站—污泥處置廠之間協(xié)調(diào)工作的調(diào)度情 況。
一種村鎮(zhèn)污水廠及泵站運(yùn)營(yíng)監(jiān)控管理方法，根據(jù)村鎮(zhèn)污水處理站點(diǎn)多面廣、地理位置分 散的特點(diǎn)，設(shè)置一個(gè)調(diào)度管理中心，在各污水處理廠、污水處理站、泵站、管網(wǎng)處分別建立 監(jiān)控裝置組成監(jiān)控層，調(diào)度管理中心和監(jiān)控層之間通過(guò)網(wǎng)絡(luò)層傳輸數(shù)據(jù)信息，實(shí)時(shí)獲取監(jiān)控 層實(shí)時(shí)采集到的各污水處理廠、污水處理站、泵站、管網(wǎng)的運(yùn)行數(shù)據(jù)信息，調(diào)度管理中心對(duì) 監(jiān)控層反饋過(guò)來(lái)的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行綜合集成、分析和管理，將實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)、歷史數(shù)據(jù)及綜合的數(shù) 據(jù)形成生產(chǎn)管理信息，提供決策依據(jù)，根據(jù)接收到的信息和分析結(jié)果對(duì)監(jiān)控層發(fā)出指令，進(jìn) 行操控，統(tǒng)一調(diào)度，通過(guò)監(jiān)控層實(shí)現(xiàn)對(duì)污水處理廠、污水處理站、泵站、管網(wǎng)的實(shí)時(shí)監(jiān)視與 控制。
所述村鎮(zhèn)污水廠及泵站運(yùn)營(yíng)監(jiān)控管理方法，采用上述村鎮(zhèn)污水廠及泵站運(yùn)營(yíng)監(jiān)控管理系 統(tǒng)進(jìn)行村鎮(zhèn)污水廠及泵站運(yùn)營(yíng)監(jiān)控管理。
在污水處理站監(jiān)控裝置的監(jiān)控計(jì)算機(jī)上安裝ChiticIOServer軟件，通過(guò)OPC方式從現(xiàn) 有的組態(tài)軟件系統(tǒng)采集數(shù)據(jù);對(duì)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)上傳和歷史數(shù)據(jù)上傳采用不同的數(shù)據(jù)通道; ChiticIOServer軟件負(fù)責(zé)采集污水處理站實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)上傳給調(diào)度管理中心，并且接收調(diào)度管理 中心的控制命令，實(shí)現(xiàn)對(duì)各個(gè)污水處理站的實(shí)時(shí)監(jiān)視與控制，保證數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)性和控制命令 實(shí)時(shí)準(zhǔn)確下發(fā);在通訊正常的情況下通過(guò)OPC方式從現(xiàn)有組態(tài)軟件獲取實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)直接上發(fā)到 調(diào)度管理中心進(jìn)行數(shù)據(jù)存儲(chǔ)，當(dāng)網(wǎng)絡(luò)狀況不好或者網(wǎng)絡(luò)中斷時(shí)，ChiticIOServer通過(guò)數(shù)據(jù)緩 存功能在當(dāng)?shù)赜脖P存儲(chǔ)歷史數(shù)據(jù)，網(wǎng)絡(luò)恢復(fù)后再將數(shù)據(jù)上傳到調(diào)度管理中心，保證歷史數(shù)據(jù) 的完整性。
泵站監(jiān)控裝置采用ChiticEKS+ChiticIOServer組態(tài)軟件實(shí)現(xiàn)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)工藝數(shù)據(jù)、電氣參 數(shù)、設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)、報(bào)警信息進(jìn)行采集和控制;ChiticIOServer軟件同時(shí)向調(diào)度管理中心提 供實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)并接收調(diào)度管理中心的調(diào)度控制命令;采用ChiticIOServer軟件實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù) 直接上傳到調(diào)度管理中心，通過(guò)數(shù)據(jù)緩存功能保證數(shù)據(jù)的完整性。
管網(wǎng)監(jiān)控裝置將管道壓力、溫度、流量，通過(guò)無(wú)線方式直接上傳到調(diào)度管理中心。
在實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)中設(shè)置工程師站和操作員站，工程師站與操作員站互為冗余;在工程師 站安裝ChiticEKS+ChiticIOServer軟件，通過(guò)工程師站實(shí)現(xiàn)對(duì)所有污水處理站、泵站、污 泥處置廠、管網(wǎng)集中監(jiān)控系統(tǒng)工程的開(kāi)發(fā)和調(diào)試;通過(guò)操作員站實(shí)現(xiàn)對(duì)所有污水處理站、泵 站、污泥處置廠、管網(wǎng)的遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)監(jiān)視和控制、進(jìn)行實(shí)時(shí)動(dòng)畫顯示各個(gè)現(xiàn)場(chǎng)工藝和設(shè)備狀態(tài)、 直觀的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)曲線、報(bào)表、實(shí)時(shí)報(bào)警信息顯示、事件查詢。
在歷史數(shù)據(jù)分析調(diào)度系統(tǒng)中，通過(guò)安裝Chitic歷史數(shù)據(jù)管理軟件，搭建chitic歷史 數(shù)據(jù)分析調(diào)度系統(tǒng)的平臺(tái)，通過(guò)磁盤陣列方式實(shí)現(xiàn)冗余;并在管理網(wǎng)中增加冗余的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù) 服務(wù)器，對(duì)實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)和歷史數(shù)據(jù)分析調(diào)度系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)進(jìn)行接收、壓縮、計(jì)算、分析后 再進(jìn)行儲(chǔ)存，向管理網(wǎng)的用戶提供歷史數(shù)據(jù)及實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的查詢。在歷史數(shù)據(jù)分析調(diào)度系統(tǒng)中， 通過(guò)安裝數(shù)據(jù)展示軟件，以圖形化的方式將各種計(jì)算調(diào)度過(guò)程和結(jié)果展示給系統(tǒng)用戶，其中 包括對(duì)各個(gè)廠站運(yùn)營(yíng)狀況的分析統(tǒng)計(jì)、水污泥處理效果的監(jiān)管、各種機(jī)械設(shè)備運(yùn)行保養(yǎng)維護(hù) 及故障記錄和分析、運(yùn)營(yíng)成本分析統(tǒng)計(jì)、管網(wǎng)—泵站—污水處理站—污泥處置廠之間協(xié)調(diào)工 作的調(diào)度情況。通過(guò)安裝Chitic WEB SERVER軟件和在web服務(wù)器中安裝數(shù)據(jù)發(fā)布軟件，實(shí) 現(xiàn)遠(yuǎn)程瀏覽，使用戶通過(guò)授權(quán)，能通過(guò)IE瀏覽器訪問(wèn)歷史數(shù)據(jù)分析調(diào)度系統(tǒng)。
實(shí)時(shí)監(jiān)控與數(shù)據(jù)存儲(chǔ)均采用冗余方式;根據(jù)公司維護(hù)的每個(gè)污水處理站、泵站的實(shí)際情 況，監(jiān)控層通過(guò)安全防護(hù)網(wǎng)關(guān)以opc標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，把數(shù)據(jù)送入冗余的數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器; 對(duì)工程師站不能授權(quán)opc server的，采用數(shù)據(jù)采集網(wǎng)關(guān)通過(guò)協(xié)議轉(zhuǎn)換，把采集數(shù)據(jù)主動(dòng)送 往相應(yīng)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)。所述村鎮(zhèn)污水廠及泵站運(yùn)營(yíng)監(jiān)控管理方法還包括：將實(shí)時(shí)采集的各種 數(shù)據(jù)周期性地送到文件歸檔，同時(shí)根據(jù)需要將報(bào)警信息進(jìn)行發(fā)布;進(jìn)行歷史數(shù)據(jù)存儲(chǔ);進(jìn)行 統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)處理;進(jìn)行數(shù)據(jù)二次計(jì)算;進(jìn)行事件觸發(fā)管理;進(jìn)行自我診斷和自我恢復(fù)。
本發(fā)明通過(guò)建立一個(gè)遠(yuǎn)程運(yùn)營(yíng)監(jiān)控調(diào)度管理中心，采用先進(jìn)的計(jì)算機(jī)信息技術(shù)、軟件技 術(shù)、通信技術(shù)、自動(dòng)化控制技術(shù)、互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、云技術(shù)等高科技技術(shù)，對(duì)各污水處理站 運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)的采集、分析和管理，同時(shí)通過(guò)建立視頻監(jiān)控系統(tǒng)(包括視頻監(jiān)控主機(jī)和 所有視頻監(jiān)控裝置等)完成對(duì)污水處理站現(xiàn)場(chǎng)工作狀況的實(shí)時(shí)監(jiān)控。本發(fā)明的運(yùn)營(yíng)管理信息 系統(tǒng)由軟件集成、網(wǎng)絡(luò)傳輸平臺(tái)組成，管理中心實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器與各污水處理站經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)安 裝軟件通過(guò)專用的數(shù)據(jù)交換方式進(jìn)行數(shù)據(jù)通信與采集，并對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行有效綜合集成，將實(shí)時(shí)、 歷史及綜合的數(shù)據(jù)形成生產(chǎn)管理信息，分析后為管理層提供決策依據(jù)，專業(yè)操作員根據(jù)相關(guān) 信息對(duì)各系統(tǒng)進(jìn)行操控，統(tǒng)一調(diào)度，從而實(shí)現(xiàn)監(jiān)、管、控一體化。
采用本發(fā)明，能解決由于村鎮(zhèn)污水處理站地理分布遙遠(yuǎn)、點(diǎn)多面廣、分布的地理位置非 常分散而造成的設(shè)施運(yùn)維管理困難的問(wèn)題，實(shí)時(shí)獲取各村鎮(zhèn)污水處理站設(shè)備運(yùn)行信息、工藝 數(shù)據(jù)及視頻監(jiān)控信息，并實(shí)時(shí)反饋到公司總部或調(diào)度管理中心，方便了對(duì)各個(gè)污水處理站統(tǒng) 一管理，實(shí)現(xiàn)對(duì)各個(gè)污水處理站的實(shí)時(shí)監(jiān)視與控制，進(jìn)一步提高了現(xiàn)代化的管理水平。
