污水提升泵站作為城市排水網(wǎng)絡(luò)中的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)，承擔(dān)著將低洼地區(qū)或遠(yuǎn)離主管網(wǎng)的污水收集并提升至后續(xù)處理設(shè)施的重任。然而，傳統(tǒng)污水提升泵站的管理方式往往依賴于人工巡檢與經(jīng)驗(yàn)判斷，存在效率低下、響應(yīng)滯后、故障率高及能耗大等問題。因此，引入智能監(jiān)控方案成為提升泵站運(yùn)行效率、保障城市排水安全的重要手段。

一、方案概述

污水提升泵站智能監(jiān)控方案，專門為污水處理而設(shè)計(jì)，旨在通過集成現(xiàn)代信息技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、大數(shù)據(jù)分析、人工智能等技術(shù)。通過云平臺，實(shí)時(shí)監(jiān)測污水泵站的各項(xiàng)參數(shù)，包括污水流量、液位、污水泵等設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)、管道壓力等，實(shí)現(xiàn)對泵站運(yùn)行狀態(tài)的實(shí)時(shí)監(jiān)測、遠(yuǎn)程控制、智能調(diào)度、水位自動控制等功能。該方案不僅能夠有效提升泵站的自動化水平，還能大幅降低人力成本，提高故障預(yù)警與應(yīng)急響應(yīng)能力，為城市排水系統(tǒng)的智能化管理提供有力支撐。

二、系統(tǒng)架構(gòu)

1.感知層：智能監(jiān)控系統(tǒng)的基礎(chǔ)，主要由各類傳感器、攝像頭及智能儀表組成。部署于泵站的各個(gè)關(guān)鍵部位，如進(jìn)出水口、水泵機(jī)組、配電系統(tǒng)、管道壓力及液位監(jiān)測點(diǎn)等，實(shí)時(shí)采集泵站運(yùn)行數(shù)據(jù)(如流量、壓力、液位、水質(zhì)參數(shù)、設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)等)及環(huán)境信息(如溫度、濕度、氣體濃度等)，通過網(wǎng)絡(luò)層將采集到的數(shù)據(jù)傳輸至監(jiān)控中心。

2.網(wǎng)絡(luò)層：負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)的傳輸與通信，確保感知層與監(jiān)控中心之間的信息暢通無阻。采用工業(yè)級無線通信網(wǎng)絡(luò)(如4G/5G、LORA等)或光纖通信，確保數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃?、?shí)時(shí)性和安全性。確保監(jiān)控中心能夠隨時(shí)隨地對泵站進(jìn)行監(jiān)控與管理。

3.平臺層：平臺層是智能監(jiān)控系統(tǒng)的核心，負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)采集與處理系統(tǒng)、遠(yuǎn)程管理、報(bào)警通知、數(shù)據(jù)分析與決策支持等功能。

4.應(yīng)用層：應(yīng)用層面向最終用戶，包括泵站管理人員、維護(hù)人員、相關(guān)管理部門工作人員等。通過PC端、移動端等多種訪問方式，實(shí)時(shí)查看泵站運(yùn)行狀態(tài)，接收報(bào)警信息，執(zhí)行遠(yuǎn)程控制指令，進(jìn)行報(bào)表生成與打印，參與故障診斷與應(yīng)急處理等。

三、功能作用

管理云平臺上設(shè)定上下限閾值自動控制水泵的啟停，當(dāng)水位達(dá)到設(shè)定的閾值時(shí)，自動啟動水泵進(jìn)行抽水，當(dāng)水位降至低水位時(shí)，自動關(guān)閉水泵。

管理人員可以通過云平臺遠(yuǎn)程登錄手機(jī)或者重腦登錄云平臺，遠(yuǎn)程控制污水泵和閥門的啟停，實(shí)現(xiàn)對泵站運(yùn)行狀態(tài)調(diào)整。當(dāng)集水池達(dá)到閾值時(shí)，可以通過電話短信微信公眾號等方式告警，當(dāng)云平臺檢測到水泵運(yùn)行出現(xiàn)故障時(shí)，自動切斷電源保護(hù)設(shè)備避免發(fā)生重大損失。

云平臺提供直觀的操作界面，通過組態(tài)工藝仿真界面，采用傻瓜式拖拽添加元素，展示水泵運(yùn)行場景。直觀展示泵站實(shí)時(shí)運(yùn)行狀態(tài)、歷史數(shù)據(jù)查詢、報(bào)警信息提示等信息。

具有數(shù)據(jù)記錄分析功能，24小時(shí)對水泵控制系統(tǒng)運(yùn)行過程中的工作數(shù)據(jù)，進(jìn)行記錄備份、故障分析、行為追溯，并且可以形成氣象數(shù)據(jù)圖，方便分析。通過數(shù)據(jù)采集與處理系統(tǒng)，對接收到的原始數(shù)據(jù)進(jìn)行清洗、校驗(yàn)、存儲及初步分析。

數(shù)據(jù)分析與決策支持系統(tǒng)則利用大數(shù)據(jù)分析及人工智能算法，對海量數(shù)據(jù)進(jìn)行深度挖掘，發(fā)現(xiàn)潛在問題，預(yù)測未來趨勢，為泵站優(yōu)化運(yùn)行提供科學(xué)依據(jù)。

支持與其他城市管理系統(tǒng)(如智慧城市平臺、應(yīng)急指揮中心等)的對接與數(shù)據(jù)共享，實(shí)現(xiàn)城市水務(wù)體系的整體協(xié)同與智能調(diào)度。

審核編輯 黃宇