電子技術在供水體系的作用

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系統建設配置

（1）系統由一個主站（四平供水調度監控中心室）和兩個泵站（水源一泵站、加壓二泵站），供水計量站組成。各站監控點使用RTU（PLC）負責采集供水管網的壓力、流量控制水泵的啟動、復位、停止等。采集到的數據通過GPRS無線通訊模塊實時上傳至監控中心，監控中心的計算機對采集后的數據做進一步的處理和分析，來監測整個供水管網的運行情況。如果出現某個測量站點參數異常的情況，則通過GPRS無線通訊模塊發送各種控制命令，來控制外站（RTUPLC)和水泵的運行，以避免出現空抽、管道壓力過大等可能發生的問題。2）中心調度室與各站監測點采用GPRS無線通訊模塊對多點通信。無線通信采用具有SCADA功能的主從通信協議，RTU(PLC)通過其標準RS-232接口或RS-485接口與GPRS無線通訊模塊相連實現無線通信，信道速率為9600bps。中心調度室對泵站、計量站自控系統可實行實時監視也可進行控制。3）為了便于統一管理，中心調度室與水源一泵站、加壓二泵站、計量站自控中心采用GPRS無線通訊模塊點對點通訊，并對這些信息進行存儲、分析匯總或打印等處理。通過數據分析，及時給出報警信息或向站點發出控制命令。4）調度監控系統工程建設周期短，可靈活方便地進行安裝布署。水源一泵站、加壓二泵站、計量站自控中心擴充性強，每臺計算機提供遠程實時監控，實時畫面監控，使用光纖與GPRS無線通訊模塊點對點通訊傳輸，巡檢速度快。5）在調度中心和兩個泵站共安裝了3個分控中心。主要設備有：監控主機、顯示器、視頻切換矩陣、1臺九畫面分割器、雙向音視頻監控套件、網絡型視頻解碼器、視頻傳輸編碼器、交換式HUB，UPS，圖像監視墻等相關外圍設備。

系統運行控制

（1）中心調度室與控制站點設備的運行，網絡系統中的水源一泵站、加壓二泵站、計量站自控中心還需將匯總數據實時傳送到供水監控中心，供水監控中心對數據做進一步的處理和分析，合理實現整個系統的調度和管理。泵站、計量站自控中心通過中心調度室傳輸過來的實時數據進行實時監控，也可以監測管線各監測點的運行情況。2）供水調度監控系統可以對遠程現場的運行設備進行監視和控制。視頻監控服務器的安裝，包括有一臺系統管理服務器和一臺顯示器及相關外圍設備。該服務器除轉發視音頻數據外，還完成對整個監控系統的管理，如優先權、用戶權限、日志、控制、記錄等。3）計算機操作控制前端設備，可進行可視對講，保衛部能對部分前端設備進行監視控制。具有多點對一點和一點對多點的監視功能，系統具有雙向會議電視功能，可視對講視音頻同步，且聲音清晰，圖像清楚。當前端設備因故障或被盜等原因造成圖像丟失時能在多媒體操作站給出“××部位視頻故障”語音報警，并彈出電子地圖（實際立體圖形），并顯示所在地的位置，以顏色或閃爍指示。每天及各個時段系統維護技術人員能方便維護，為此，實現計算機遠程視頻監視系統，提高科學化管理，增強泵站的監測水平，提高設備安全性能。4）控制設備計算機（IPC）和可編程器（PLC），按對象設置控制和保護設備。多個監控終端可同時監控一個終端。視頻監控主機可自動檢測網絡流量，根據網絡上的負荷，自動控制上網圖像數據流。5）采用windonsXP操作系統，可任意增加監測、控制點。上層主機工作站雙機互為備用，進一步提高系統可靠性。采用全分層分布開放式總線網絡技術。上層用以太網結構，下層采用現場總線結構，靈活方便。6）系統的操作、登錄、報警及系統錯誤事件在服務器上有詳細記錄，通過事件記錄系統管理員對整個系統運行情況有全面認識。對任一用戶，系統可以根據生產需要給予或刪除各種權限，便于系統管理。并且操作人員可對事件進行分類檢索、保存及刪除。運行人員可進行常規自動操作或微機自動操作；系統維護技術人員可自行確定允許操作權限。7）可進行硬件更換。系統維護技術人員可自動設置和修改畫面；運行值班人員可方便地進行參數及定值設置及修改。能自行方便維護；如需要，可自行安裝、調試、投運；系統采用模板式結構，設備自檢到達板、卡級，出現設備故障時，僅需更換相應模板即可。

系統功能運行調度

（1）遙控操作功能。通過調度中心或中控室計算機的鼠標器即可對所有現場安裝點設備進行遙控操作。2）本地和遠程攝像機切換與控制，遠程燈光控制。具有手動本地、遠程錄像及錄像回放和本地、遠程攝像機循環切換顯示功能。3）多級分控系統采用多級、多路分控，系統調用控制有優先級之分。圖像丟失檢測，當前端設備因故障或被盜等原因造成圖像丟失時，能在多媒體操作站給出視頻故障，語音報警，彈出電子地圖。并顯示所在地的位置，以顏色或閃爍指示。4）多層次電子地圖顯示各監視點周圍的環境、設備、模擬地形圖等信息。比如鼠標器觸發電子地圖中的攝象機圖標即可在顯示器上顯示該路圖像。具有多點對一點和一點對多點的監視功能，系統具有雙向會議電視功能，可視對講視音頻同步，且聲音清晰，圖像清楚。5）采取在調度中心設立4個監視器組成電視墻，電視墻畫面具有切換功能，電視墻上任一監視器能切換到兩泵站任一攝像機圖像。視、音頻切換,每一臺監視器（CRT）可觀看任何一路圖像信號。同時，每一臺監視器能自動切換圖像、定時、定點掃描功能等。6）控制權協商功能。當不同操作者控制同一攝像機，系統只允許其中一個操作者行使控制權，控制權在不同操作者之間轉移按優先級協商。優先級較高者可以接管優先級較低者控制權，而僅在低優先級終端上給出提示；優先級較低者要取得控制權時，需要取得優先級較高者同意；只有后者同意的條件，才能取得攝像機的切換和控制權。

結語

計算機與電子技術在四平供水調度監控系統中的應用，充分發揮了四平供水已有和現有通訊網的資源。向上連接四平供水控制調度中心，向下覆蓋水源一泵站、加壓二泵站、計量站及25.4km的輸水管線專用通訊網，這一地區的通訊網得到了進一步完善。該系統經過實際考驗，系統運行穩定，至今未出現過大的缺陷，使所有重要的運行設備和水源一泵站、加壓二泵站、計量站均處于嚴密的監視和受控之中，同時也使安全生產有了更可靠的保證。保證了供水質量，滿足城區居民生活和工業生產保障供水和日益增產用水量的需求。為設備運行巡回檢查減輕了大量人力和時間，為供水提供高效、可靠、先進、實用的通訊保障。該供水調度監控系統在近4年的運行中，供水、調水、配水及安全生產上發揮了巨大的作用。

作者：左丹單位：四平聯營供水公司