水质监测系统解决方案

一、建设背景

1、项目背景

水是生命之源!自来水公司作为城市重要的基础性公用事业的民生企业,在保障城市水源正常供应中占据主导地位。同时自来水公司的安全性也是重中之重,自来水生产安全主要包括设备安全、人身安全和水质达标。如果设备和人身安全不能保证,自来水的生产就难以满足水质和水量的需要,而水质不能保证,则会对用户的生产和生命健康产生直接的或潜在的威胁。

伴随着中国城镇化速度逐渐加快以及物联网、智能传感、云计算等技术在智慧水务领域的应用层次逐步深化、越来越多自来水公司通过新技术加强整个水处理工艺流程的综合管理,为自来水公司安全运行提供了强有力的技术保障。

2、建设依据

《水质监测规范(SD127-84)》

《水质监测技术规定》

《中华人民共和国水污染防治法》

《饮用水水源保护区污染防治管理规定》

《中华人民共和国环境保护法》

《环境监测管理办法》

《污染源自动监控管理办法》

二、系统简介

1、系统介绍

本安全系统利用物联网技术实现了对自来水厂、医院、工业园区、养殖厂、温泉、水池等场地的水质、水压、流量等数据和设备的运行状态进行监测,并传输到平台,平台将水质、水压、流量等数据和设备运行状态实时展示统计分析,当水质、水压、流量等数据出现异常时,异常信息及时反馈到平台上。

该系统可以实现在监控中心实时观看水质、水压、流量等数据和监测设备的运行状况,监控中心的工作人员获知告警信息后可以快速地了解水质、水压、流量等数据。系统会将异常信息和设备故障进行记录,方便日后调取查找并解决问题。

2、系统特色

  • 实时监测水质

实时展示水质数据,温度、溶解氧、PH、浊度、电导率等数 据,更加直观的监控数据。

  • 实时监测设备的运行状态

实时监测电流、电压、频率及设备的运行状态,设备出现漏水或者压力异常可通过平台进行报警,实时告知运维人员进行处理。

  • 实时监测供水安全

监测出水总管的压力、流量等数据,异常及时发现处理,保障管网稳定输配。

  • 数据实时性

主机主动上报数据,传感器采集数据变化就上传保证数据的实时性

  • 数据传输安全可靠

传感器通讯设备均采用工业级设计,为无人值守站点实现可靠、安全、稳定 的数据传输链路。

  • 统计决策

基于对物联网信息的数据挖掘和统计分析,提供决策支持和统计报表的能力

三、平台架构

本系统主要由信息采集叠加器、传感器、显示器、监控中心及各部门计算机构成。

 水质监测拓扑图

水质信息采集叠加器通过传感器组,采集水的温度、溶解氧、PH、浊度、电导率等数据,和监测设备故障并进行整合分析处理,将分析处理后的有效信息发送到显示器、大屏上实时展现。

四、建设方案

1、系统部署

1、前端设备部署有数据终端部署、传感器部署

2、后端设备部署有显示器、监控中心部署。

1.1 前端设备部署

1.1.1扶梯数据终端部署

主要包含信息采集叠加器部署、水质监测传感器组部署、监控摄像机,完成监测设备运行状态和水质数据采集,并经由信息采集叠加器进行整合分析处理。

1.1.2 传感器部署
序号 类别 名称 参数
1 传感器 温度传感器 原理:铂电阻温度传感器法

测量范围:-10~100℃

分辨率:0.1℃

精度:±0.2℃

响应时间:< 30s

MTBF:≥ 1440h

2 PH传感器 原理:玻璃电极法

测量范围:0.00~14PH

分辨率:0.01pH

重现性:0.03pH

精度:±0.1pH

响应时间:< 30s

MTBF:≥ 1440h

3 溶解氧传感器 原理:荧光法

测量范围:0.00~20mg/L

-5~50℃

分辨率:0.01mg/L

重现性:0.1mg/L

精度:±0.2mg/L

响应时间:< 60s

MTBF:≥ 1440h

4 电导率 原理:两电极电导

测量范围:0.00~20mS/cm

重现性:±1%

精度:±2%

响应时间:< 60s

MTBF:≥ 1440h

5 浊度传感器 原理:近红外光

测量范围:0.3-1000NTU

分辨率:0.1NTU

精度:±3%或0.3NTU

响应时间:< 30s

MTBF:≥ 1440h

 

1.2后端设备部署

1.2.1 监控中心部署

监控中心部署主要是监控显示器、本地服务器。

2、保护功能

水质监测系统有多项保护功能,时刻监视着各种输入信号、运行条件、外部反馈信息等,一旦异常发生,做出相应的保护功能动作。

 

 

五、方案价值

1、水质安全保障

建立水质监测预警系统,制定水源和供水突发事件应急预案,完善应急净水技术与设施,并定期进行应急演练;当出现突发事件时,应按应急预案迅速采取有效的应对措施。

当发生突发性水质污染事故,尤其是有毒有害化学品泄漏事故事,检验人员应携带必要的安全防护装备及检验仪器尽快赶赴现场,立即采用快速检验手段鉴别、鉴定污染物的种类,给出定量或半定量的检验结果。现场无法鉴别或测定的项目应立即将样品送回实验室分析。根据检验结果,确定污染程度和可能污染的范围,并及时上报水质检验情况

2、供水安全保障

监测水厂的管道水压、流量等参数,实现对管网的供水有无漏点监控,确保水厂供水正常;工作人员可以通过PC电脑或智能手机,可以实时监控供水状况,当水压、流量出现异常时,供水系统测算出区域,找出漏点并修复。

供水安全保障为供水系统的漏损降低、漏损评估提供了科学的指导,为供水企业降低漏损、分析漏损提供了最方便、最实用的平台。

3、设备安全保障

提供设备准确的运行状态。设备运行状态正常还是异常,通过检测就可确定。根据检测结果人们就可以对目前运行的设备作好计划安排,如维修、更换、采用其它补救措施等,以便既充分发挥设备的效率,又避免事故发生。
可预报设备故障状态的变化,防止设备事故的发生。对于一些必须连续运行的设备,当出现不影响运行的异常时,只能在役检修。这时监测系统对故障执行实时监测,一旦故障来临立即报警,以便人们可以事先做好排除故障的工作,避免事故带来的损失。

六、扩展功能

 

本公司除了以上方案之外,在以上方案的基础上,针对不同用户需求特推出两套扩展方案,详情简介如下:

扩展方案一

1、增设视频叠加功能

本方案在以上方案基础上,增加了网络高清摄像机视频叠加的功能。可远程直观查看现场情况,但仍存在弊端,在事故救援和责任落实等无法实现切实的作用,本方案通过叠加器的视频叠加功能,实现动作行为的采集,同时将监测的数据在视频监控画面上实现叠加显示,及时进行了解现场情况。

2、增设条件

增设视频叠加功能的前提是支持大华、海康等主流品牌网络高清摄像机,其它网络摄像机品牌可定制。

扩展方案二

1、增设云端数据上传功能

本方案在以上方案的基础上增加了通过公网4G将数据上传云端的功能。根据客户需求,除了可在局域网上传本地平台,进行实时监控,还可以通过公网上传云端,远程使用客户自有平台监管。

七、服务和联系

山东恩易物联技术有限公司

地址:山东省济南市工业南路59号 中铁财智中心 4栋24层电话:0531-62327572

 

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