水厂远程监控系统、自来水厂远程监控系统
一、现场概况
北京市XX镇水厂扩建项目。
工程在水厂现有2眼水源井的基础上，新建12眼水源井作为备用水源，并新建输水管线、扩建水厂、新建配水管线。
目前土建项目正在施工，整体项目要在9月前完工。
水厂远程监控系统（自来水厂远程监控系统）设计需按照北京市水利规划设计研究院图纸为模板进行细化。
本次水厂远程监控系统（自来水厂远程监控系统）包括扩建水厂内部设备及12口水源井。
前期水厂设备做接口预留，方便后期并接入本套自控系统中。
水厂远程监控系统（自来水厂远程监控系统）共分两套：
◆生产设备监控系统，接入水厂自控系统中，用于监控设备运行。
◆水厂安防监控系统，该系统自成体系，主要作用为水厂安防监控。
总体工艺流程简图：
扩建水厂工艺简图
1、水源井概况
12口水源井分支管线汇聚于一条长4.2公里的主管线向水厂供水。
水泵功率：37kW6台，45KW5台，55KW1台，水泵采用变频启动方式。
水源井泵房采用半地下式结构，水源井光纤通讯管路已经铺设到位，光缆未铺。
泵房布置图如下：
水源井泵房示意图
2、水厂概况
水厂占地面积约为150米*130米。
水源经主管线输送至水厂。
进入水厂后先进行消毒处理，再进入两个新建清水池（每个1400立方），水质检验合格后经配水泵房加压对外供水。
水厂布置图：
3、水厂工艺说明
◆水厂入口安装水厂总检修阀井，井内安装手电两用电动蝶阀一台。
◆然后进入调压井，井内安装调压阀一台、手电两用电动蝶阀一台，并安装两台压力变送器用于检测调压阀前后压力。
◆再进入流量计井，监测源水进厂总流量。
◆再进入2个1400立方米的清水池，清水池前后均安装手电两用电动蝶阀。
清水池安装常规六项（余氯，浊度，PH值，温度，溶解氧，电导率）水质检测仪表。
◆配水泵房内安装加压泵4台。
其中132KW水泵2台，75KW水泵2台，水泵采用变频一拖一启动方式。
每台水泵前后均安装电动蝶阀及压力变送器。
出水总管安装总出水压力传感器。
◆水厂出口安装总检修阀井，内安装一台手电两用电动蝶阀。
◆再进入流量计井，监测出厂总流量。
配水泵房布置图：
配电室及控制室内布置图：
二、方案设计
1、系统组成
本系统由控制中心、通信网络、监测终端DATA-9201、现场设备及仪表五大部分组成。
2、控制中心
硬件主要由服务器，交换机，路由器，不间断电源、工控机、显示大屏、打印机等组成。
软件主要由操作系统软件、数据库软件、运行指挥系统中心管理软件等组成。
3、通信网络
水厂内部建立光纤局域网，覆盖水厂内以及各水源井。
中心控制室接入公网且具有固定公网IP，管线监测点可以通过GPRS网络接入水厂自控系统，上级水司亦可以登录水厂服务器，监测水厂运行数据。
4、监控终端
在监控设备室安装设备DATA-9201监控终端柜两面。
在加药室安装设备监控终端柜一面。
在各水源井泵房安装设备监控终端箱一面。
在管线监测点安装电池供电测控终端。
5、现场设备及仪表
现场设备：变频启动柜、电动阀门，液位计、压力变送器，流量计、智能电表等。
6、系统拓补图
DATA-9201 DATA-9201 DATA-9201 DATA-6216
三、水源井测控终端说明（以单个泵房为例）
DATA86水源井测控终端箱用于测控水源井泵房内现场设备及仪表。
接入设备参量统计表：
水源井测控终端功能说明：
◆采集1路清水池水位信号（4-20mA）。
◆采集1路出水压力信号（4-20mA）。
◆采集水源井三相电压，三相电流，电能等电参数。
◆采集2路集水井浮球开关信号。
◆采集1路红外安防报警状态。
◆采集潜水泵的变频运行状态，故障状态。
◆采集集水泵的运行故障状态。
◆能够远程手动控制变频器的启、停，故障复位。
也可以根据工艺要求实现水源井自动运行，控制方式可以转换。
◆能够远程手动控制集水泵的启停。
也可以根据浮球开关信号自动启停集水泵，控制方式可以转换。
◆支持设备过流、过压、欠流、欠压，缺相、水位报警功能。
◆支持以太网通讯接口。
◆支持远程设备维护，程序远程升级功能。
供水泵测控终端功能框图：
水源井泵房测控终端配置清单：
水源井泵房所需仪表清单：
四、监测室测控终端说明
监测室测控终端柜主要用于测控配水泵房内现场设备，以及配套仪表。
接入设备参量统计表：
监控室测控终端功能说明：
◆采集2路清水池水位信号（4-20mA）。
◆采集1路吸水池水位信号（4-20mA）。
◆采集9路压力信号（4-20mA）（泵前压力4个，泵后压力4个，总出口压力1个）。
◆采集水厂总三相电压，总三相电流，总电能等电参数。
◆采集2路集水井浮球开关信号。
◆采集1路出厂流量计信号。
◆采集6路在线水质仪表信号（余氯，浊度，PH值，温度，溶解氧，电导率）。
◆采集4台加压泵变频运行状态，故障状态，运行频率，泵三相运行电流。
◆能够远程手动控制变频器的启、停，故障复位,调频功能。
也可以根据工艺要求实现加压泵自动运行，控制方式可以转换。
◆采集11台电动阀门（清水池出口2台，加压泵前4台，加压泵后4台，总出水电动阀门）的开到位，关到位，故障状态。
◆能够远程手动控制11台电动阀门开、关。
也可以根据工艺需求实现自动控制阀门开、关，控制方式可转换。
◆采集集水泵的运行、故障状态。
◆能够远程手动控制集水泵的启停。
也可以根据浮球开关信号自动启停集水泵，控制方式可以转换。
◆支持设备过流、过压、欠流、欠压，缺相、水位报警功能。
◆支持以太网通讯接口。
◆支持远程设备维护，程序远程升级功能。
供水泵测控终端功能框图：
监控室测控终端配置清单：
监控室测控终端所需仪表清单：
五、加药室测控终端说明
加药室测控终端箱DATA-9201主要用于测控加药室内现场设备，以及周围配套仪表。
接入设备参量统计表：
监控室测控终端功能说明：
◆采集1路加药设备信号（4-20mA）。
◆采集2路压力信号（4-20mA）（调压阀前一台，调压阀后一台）。
◆采集1路入口流量计信号（RS485）。
◆采集4台电动阀门（入厂检修井电动阀门1台，调压阀后电动阀门一台，清水池进口2台）的开到位，关到位，故障状态。
◆能够远程手动控制4台电动阀门开、关。
也可以根据工艺需求实现自动控制阀门功能，控制方式可转换。
◆采集1台电动调压阀门的开到位，关到位，故障状态，开度状态。
◆能够远程手动控制1台电动调压阀门开、关，开度控制。
也可以根据工艺需求实现自动控制阀门功能，控制方式可转换。
◆支持以太网通讯接口。
供水泵测控终端功能框图：
监控室测控终端配置清单：
监控室测控终端所需仪表清单：
六、管网检测终端说明（以单个测点为例）
根据现场情况，现场测控终端采用太阳能供电并立杆的安装方式。
将井内压力信号通过有线连接到太阳能测控终端内，再通过GPRS数据传输模块DATA-6106将数据传输至监控中心。
太阳能测控终端的功能：
◆采集管网压力、流量、流向、电池电压等数据。
◆将采集数据主动上报到调度中心；支持定时上报和监测数据超限上报。
◆支持多种供电方式：电池供电、太阳能供电、市电供电。
◆太阳能供电、市电供电条件下支持调度中心随时问询。
◆采用GPRS、短消息无线通信方式。
◆数据存储间隔、数据上报间隔可以设置。
◆防水防潮等级高，测井内安装时：IP68。
◆支持远程升级设备程序、设定参数。
终端设备安装方式：
将微功耗智能控制器DATA-6301、充电保护器、蓄电池等集成在金属防护箱内。
金属防护箱安装在金属杆上。
太阳能板安装在金属杆上的支架上。
终端设备现场安装效果图：
太阳能测控终端配置清（一套清单）：
七、水厂远程监控系统（自来水厂远程监控系统）监控中心说明
水厂主控室监控中心主要功能：
◆远程监测所辖水源井的工作情况、安防情况，根据水厂生产工艺要求远程控制所辖水源井水泵的启停；
◆在线监测水厂内加压泵组设备的工作情况，根据水厂生产工艺要求控制加压泵组的启停。
◆在线监测水厂内清水池水位；进厂原水流量；出厂清水流量和压力。
◆在线监测出厂水的浊度、PH值、余氯、溶解氧、电导率等水质指标，录入其它水质信息（加氯间数据接口）。
◆在线监测大门、制水车间等重要场所的图像。
◆生成各种报表及数据曲线。
◆系统可通过INTERNET/GPRS/GSM进行远程控制访问，便于将来构建县级、市级、省级调度中心，可对区域内所有水厂进行集中管理，科学调配。
监控中心配置清单：。