供水监控系统

根据客户需求，制定如下解决方案：

1、 系统组成：

系统由监控中心、通信平台、测控终端设备、计量测量控制设备组成。

监控中心：硬件主要由服务器、工作站、GPRS数据传输模块。

软件主要由操作系统软件、数据库软件、供水实时监控与售水管理软件组成。

通信平台：中国移动公司GPRS-VPN网络、信号线、RS485总线。

测控终端设备：、智能取水泵启动柜、智能加压泵启动柜、水质监测终端、管网监测终端、用水控制终端。

计量测量控制设备：流量计、水位变送器、压力变送器、电动阀门。

2、 系统拓扑图

3、监控中心详述：

◆ 监控中心硬件基本配置：1台服务器、1台GPRS模块、工作站3台。

服务器：CPU：AMD或Intel 2.0G 或更高

GPRS模块：DATA-6101GPRS数据传输模块

◆ 监控中心软件基本要求：

推荐操作系统：Windows 2003 Server with sp2或Windows 2000 Server with sp4

数据库软件： Microsoft SQL Server 2000或Microsoft SQL Server 2005

监控与管理系统：DATA-9201供水实时监控与售水管理系统软件。

◆ DATA-9201供水实时监控与售水管理系统软件功能特点：

— 监测取水点水源井或河道水位、水泵开关状态信息、供电状态、通信状态、出水流量、取水泵工作电流、电压等数据。

— 远程手工/自动控制取水泵的启动/停止。

— 监测水池的水位。

— 监测加压泵工作状态、加压泵出口管道压力、流量、供电状态、通信状态、加压泵工作电流、电压等数据。

— 远程手动/自动控制加压水泵的启动/停止。

— 监测水厂加药设备的运行状态、加药量、监测余氯、PH值等水质信息。

— 监测用水户的瞬时流量、累计流量、阀门状态、供电状态、通信状态等信息。

— 远程为用水户充值水费、IC卡充值水费。

— 支持远程控制阀门的开闭。

— 接收现场报警数据，如水位过低、仪表故障、水费不足等。支持声音、图文告警。

— 显示、存储监控数据、报警数据、操作信息，存储时间不少于2年

— 可查询监控数据、报警数据、操作信息。

— 支持各种数据的统计、分析、对比、输出、打印。

— 数据按日、月、年、任意时间段生成报表，生成曲线、对比曲线。

— 软件支持远程设置、修改现场设备的工作参数。

— 软件支持人工录入水质数据。

— 软件支持GPRS、无线、短信、有线多种通信模式。

— 软件支持不同厂家生产的远程测控终端。

— 软件支持不同厂家生产的水表、流量计、水位变送器、电动阀门、启动柜。

— 软件采用B/S结构，支持局域网和INTERNET网上浏览、操作。

— 软件支持多工作站同时工作。

— 软件支持授权管理，授予不同的使用者不同的权限。

— 软件支持问询和主动上报模式。

— 采用地图界面显示，直观、方便。

— 预留与其它监控系统的数据接口。

— 软件功能模块化设计，满足不同客户需求。

4、通信平台概述

GPRS-VPN专网是中国移动公司内部网络，数据不进入INTERNET网络，安全性、可靠性比较高。移动公司建立一个VPN专网，提供一个接入点，为每张SIM卡绑定一个固定的IP地址。

监控中心用一个GPRS模块，通过串口与服务器连接，模块内安装一张SIM卡。现场用水户测控单元内配置GPRS模块，模块内安装一张SIM卡。中心和现场的GPRS模块都能登陆移动公司的GPRS-VPN专网，在网上传输数据。

GPRS运行费用（以河北省举例说明）。

以一个监控主站、10台监控终端子站构成的系统为例，介绍系统运行费用（数据通信费）。

主站10分钟抄收1次（可以更多）现场数据。

按移动公司现行资费标准：

主站：20元/月（或根据实际情况选择其它）

子站：20元/月 每月总通信费：20 20×10=220（元）

5、智能加压泵启动柜

◆ 根据客户工艺需求和被控制水泵的功率选择启动模式：自藕降压启动、软启动、变频启动。

◆ 控制柜上有手动、自动、就地、远程转换开关，方便控制。

就地自动控制模式下，根据出水主管道压力、水池水位信号自动控制水泵的启停。

◆ 该启动柜一般安装在水厂，距离监控中心很近，通过RS485总线与中心通信。

◆ 可采集出水流量、出水压力、水池水位、工作电流、工作电压等数据。

◆ 可存储现场数据。

◆ 多台水泵集中使用，选用变频启动模式时，可选用一带多模式。

6、水质监测终端

◆ 该终端一般安装在水厂，监测加药设备状态、加药量、余氯、PI值等。

◆ 通过RS485总线与监控中心通信。

7、管网监测终端

◆ 该终端一般安装在供水管网监测点，监测管网压力、流量等信息。

◆ 通过GPRS网络与监控中心通信。

8、用水控制终端

◆ 该终端一般安装在管网末端，监测管网压力、用水流量等信息。

◆ IC卡控制、远程控制电动阀门的开闭。

◆ 通过GPRS网络与监控中心通信。

9、终端设备主要技术指标

适用环境：温度：-25～ 70℃

湿度：≤95%

无导电尘埃、无爆炸性、腐蚀性气体。

需要GPRS方式通信时，GPRS信号良好。

设备精度：模拟量采集：≤0.5%

开关量采集：≤1‰

通信误码率：≤10-4

10、计量测量控制设备介绍

◆ 计量设备

参考使用大连海峰公司生产的TDS-100超声波流量计。

该流量计计量精度高，性能稳定。

安装方式插：入式，不停产安装。

测量管井范围：DN80-6000mm

准确度 ：优于1%

自动记忆前64日、前64个月、前5年的累积流量。

数据接口：出厂配置为RS-232方式。

◆ 测量设备

水位、压力变送器参考使用江苏昆山双桥变送器，该变送器

材质：不锈钢材料

水位量程：0～200m

压力量程：0～1MPa

准确度： 0.5%F.S

电源电压：DC24V

使用温度：-20～80℃

输出信号：4～20MA

11、系统特点

◆ 实用性强：

该系统根据农村供水具体需求设计，功能满足远程监测、远程控制、定时控制等要求。

◆ 技术先进：该系统设计简单明了，集数据采集、设备控制、无线通信、软件、数据安全、数据库等多种技术于一体，国内处于领先水平。

◆ 兼容性好：监控与管理系统软件兼容任何厂家生产的测控终端；测控终端兼容任何厂家生产的计量设备、测量设备、电动阀门。兼容性好。

◆ 维护方便：系统采用模块化设计，便于后期维护；可远程维护测控终端，降低终端维护成本。

12、系统报价：

◆ 监控中心

序号 配置名称 数量 单价 备注

1 服务器 1 用户自备

2 客户端 3 用户自备

3 GPRS数据传输模块 1 唐山平升公司生产

4 集中控制操作台 1 待定

5 操作系统软件 1 用户自备

6 数据库软件 1 用户自备

7 防火墙软件 1 用户自备

8 供水实时监控与管理系统软件 1 唐山平升公司生产

9 安装调试费 上述总计的15%

13.软件界面展示

为了提高生产效率、提高供水管理水平，水厂管理者希望建立一套供水远程监控与管理系统，基本要求如下：

1、 取水设备远程监控，一般包括：采集取水泵工作电压、电流、启停状态、取水点水位、取水流量；根据水厂水池水位情况自动启停取水泵；就地或远程启停取水设备。

2、 水处理设备及储水设施远程监控，一般包括：采集加药设备、加氯设备、PH监测设备的工作状态及加药加氯数量；监测水池水位、出口余氯、PH值及其它需要数据。

3、 加压设备远程监控，一般包括：采集加压水泵工作电压、电流、启停状态、出口压力、出口流量；根据出口压力变频控制水泵工作频率，实现恒压供水；就地或远程启停加压泵。

4、 供水管网远程监测，一般包括：供水管网的压力、流量。

5、 用水户监控，一般包括：用水户供水流量、压力监测；IC卡控制阀门供水或远程控制阀门供水。