污水泵站远程监控课题研究报告

　　摘要：针对以上现状和存在的问题，为切实提高泵站的管理水平，课题小组组织进行了充分的调查研究并完成了可研工作，总体思路和实现的功能
　　关键词：污水泵站；远程监控
　　一、系统概述
　　1、项目简介。我公司目前共管理排涝站5座、污水泵站19座，配备各种规格的雨污水泵 49台，分布在中心区及港北地区，各泵站位置较为分散，无人值守，不利于恶劣天气情况及日常的运行管理，特别是雨季雨水泵站的及时启停及运行状态的观测一直是管理单位比较头疼的问题。
　　针对以上现状和存在的问题，为切实提高泵站的管理水平，课题小组组织进行了充分的调查研究并完成了可研工作，总体思路和实现的功能是：在每个泵站加装监控终端，分配有独立的上传号码，在公司信息应急指挥中心设立总监测室，实施各泵站运行状态的实施监测（包括液位、启停状态、运行电流等），分别在两个管理单位——保洁服务公司、北苑物业管理公司办公室设立基层监控室，实施各自管理泵站的实时监测和远程启停控制。
　　二、组网方案
　　本監控系统大致可分为三部分：1、泵站现场设施部分，功能主要是负责将现场电机运行状态、污水液位、运行电流等监控对象信号采集并集中到现场控制箱内；2、传输和通信服务网络部分，主要实现现场信号协议转换、传输链路，信号上传进入移动通信网、因特网的功能；3、客户机部分，通过服务软件监控画面，用户可以通过鼠标操作轻松实现监控。
　　1、泵站现场设施部分。根据泵站的实际情况，各泵站需安装1～5路水泵电机启停监控，1～2路液位监测，并视情况结合基层需要增加其它功能如：电机运行电流监测、断电报警等。以上监测功能的实现是通过敷设信号线和控制线，将各设备、启动柜运行状态对应的一次信号通过中间继电器、光电隔离等措施，将一次信号屏蔽干扰后转换为可以上传进入传输模块的信号，并且能够下传实现控制功能。
　　2、传输和通信服务网络部分。这一部分根据功能，我们还可把它分成两块，一块是传输部分，一块是通信部分。
　　（1）传输部分的主要功能是：实现一次信号直接转换为标准二次信号，并经过协议转换、传输链路，信号转换调整为可以上（下）传的移动通信数字信号，并且可以双向转换。本部分可直接通过功能模块来实现。
　　通过研究，我们发现符合这个系统需要的功能模块有两种：a.上位集控服务+远程终端（SCADA+RTU）；b.一体化模块KLW7000；两种采集传输方式性能对比明细表。
　　通过以上分析比较，最终选用：KLW7000模块。
　　（2）通信部分主要功能是：通过付费租用现有的移动通信网，移动通信公司将远程站点现场的状态数据传输到因特网上，这样就可以在办公室计算机网络实时监控，通过统一制作的上位人机界面，按动鼠标选择操作需要监视或遥控的对象，进行相关的操作。
　　目前具备实际使用条件的通信方式主要有：数传电台、电话、光纤、GPRS/ CDMA，他们都各有特性在使用中都存在优缺点，下面就几种主要通讯方式介绍如下：
　　根据以上优缺点对比最终选用：通用分组无线业务（GPRS/CDMA）方式。
　　（3）综合以上对比及筛选，传输和通讯服务网络部分我们最终采用一体化模块（KL- W7000） +通用分组无线业务（GPRS）的方式来实现。
　　3、客户机部分。客户机（即办公台式机）是实现人机交互监控功能的可见平台，通常安装的软件：Windows xp，通过xp或2003自带的远程桌面功能，结合一体化模块的服务软件，通过办公楼局域网连接到服务器，即可对各泵站实现实时监控。
　　三、投资估算
　　1、系统建设投资估算。系统点数规模按照1024点规划，各站总投资估算2.8*24=67.2万元，加上中心站监控计算机3.518万元、综合调试费用4.3万元，系统整体投资估算75万元。
　　2、后期运行费用。中国移动提供相应的通用分组无线业务（GPRS）服务，目前只能使用移动的手机卡（SIM卡），主要是考虑到移动的网络分布广泛、信号稳定。通常选用任何一种移动卡都可以，只要有通用分组无线业务（GPRS）业务（通常接入点为CMNET）即可。
　　中国移动的资费标准是按照数据流量的多少来收费，目前包月50元/月的移动卡提供的数据流量达到200mb，基本满足日常数据传输使用要求；100元/月的移动卡提供的数据流量达到800mb，完全满足使用要求。
　　按照24个泵站的组团规模，每月运行费用1200元～2400元。
　　参考文献
　　[1] 徐冠英.基于PLC的污水泵站综合控制系统设计[D].大连理工大学，2014.
　　[2] 梁文兴.中山市污水处理远程监控系统的开发与应用[D].天津大学，2014.