隨著城市化進(jìn)程的加快，污水處理成為保障城市生態(tài)環(huán)境的重要環(huán)節(jié)。傳統(tǒng)污水處理方式存在效率低下、管理復(fù)雜、能耗高等問題。為了提升污水處理效率與管理水平，天拓四方提出基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的污水處理廠解決方案，旨在實現(xiàn)污水處理過程的可視化、智能化與網(wǎng)絡(luò)化，確保水質(zhì)達(dá)標(biāo)、安全穩(wěn)定、高效節(jié)能。

系統(tǒng)架構(gòu)

本解決方案采用三層架構(gòu)：感知層、網(wǎng)絡(luò)層和應(yīng)用層，結(jié)合云計算、大數(shù)據(jù)分析及物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，實現(xiàn)對污水處理廠的全面監(jiān)控與管理。

感知層：

通過部署各類傳感器（如水質(zhì)傳感器、流量傳感器、壓力傳感器、振動傳感器等）和智能設(shè)備（如數(shù)據(jù)采集網(wǎng)關(guān)等），實時采集污水處理過程中的關(guān)鍵數(shù)據(jù)，包括水質(zhì)參數(shù)、設(shè)備運行狀態(tài)、能耗數(shù)據(jù)等。

傳感器與數(shù)據(jù)采集網(wǎng)關(guān)通過有線或無線方式（如4G/5G、Wi-Fi、工業(yè)以太網(wǎng)等）與數(shù)據(jù)中心或云平臺連接，確保數(shù)據(jù)的實時性和準(zhǔn)確性。

網(wǎng)絡(luò)層：

利用通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，將感知層采集的數(shù)據(jù)安全、快速地傳輸至數(shù)據(jù)中心或云平臺。支持多種通信協(xié)議，確保不同設(shè)備間的無縫對接。

引入邊緣計算技術(shù)，對部分?jǐn)?shù)據(jù)進(jìn)行初步處理和分析，減輕云平臺的處理壓力，提高系統(tǒng)響應(yīng)速度。

應(yīng)用層：

云平臺或數(shù)據(jù)中心對收集的數(shù)據(jù)進(jìn)行深度處理、分析和展示，實現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控、智能控制、運維管理等功能。

提供可視化界面，支持多端口訪問，方便管理人員隨時隨地掌握污水處理情況。

系統(tǒng)功能

1、遠(yuǎn)程監(jiān)控

實時監(jiān)測泵機(jī)的電流、電壓、累計用電量等電參數(shù)，以及污水池液位、柵格等工藝參數(shù)。

支持接入網(wǎng)絡(luò)攝像頭，實現(xiàn)視頻監(jiān)控與監(jiān)測數(shù)據(jù)同步傳輸至云平臺，同屏呈現(xiàn)，提高監(jiān)控效率。

2、數(shù)據(jù)管理：

將采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行無線遠(yuǎn)程上傳，自動生成圖表并上傳至云平臺，支持?jǐn)?shù)據(jù)查詢、導(dǎo)出、分析等功能。

提供能耗數(shù)據(jù)的綜合統(tǒng)計與展示，通過實時動態(tài)的曲線圖或柱狀圖，直觀呈現(xiàn)本周耗水量、耗電量、耗藥量等數(shù)據(jù)，便于用戶洞察關(guān)鍵能源使用成本。

3、智能控制

根據(jù)預(yù)設(shè)的管理規(guī)則和實時數(shù)據(jù)，自動調(diào)整泵機(jī)的運行狀態(tài)，實現(xiàn)水泵輪流工作與適時啟動備用泵，避免單一泵機(jī)長期運行導(dǎo)致的磨損過度。

支持手動、自動、遠(yuǎn)程三種控制方式，靈活切換，即時生效。

4、報警功能

當(dāng)系統(tǒng)監(jiān)測到數(shù)據(jù)異?；蛟O(shè)備故障時，自動發(fā)送報警信息（如短信、聲光、微信、郵件等），提醒相關(guān)人員介入處理。

提供多級報警機(jī)制，根據(jù)故障嚴(yán)重程度進(jìn)行分級處理，確保問題得到及時響應(yīng)。

5、設(shè)備保護(hù)

對水泵的電壓缺相、電流超流及電壓不穩(wěn)多次重啟失敗等情況，自動啟動設(shè)備保護(hù)功能，并發(fā)送報警信息至管理員，及時處理異常情況。

6、運維管理

實現(xiàn)對各個運維工單的創(chuàng)建、編輯、分發(fā)等操作，確保運維人員及時快速地進(jìn)行維護(hù)工作，保障設(shè)備運行安全穩(wěn)定。

支持GIS設(shè)備地圖，結(jié)合云組態(tài)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，快速定位設(shè)備故障點，提高運維效率。

實施效果

提升運營效率：通過遠(yuǎn)程監(jiān)控和智能控制，有效提高了泵機(jī)的利用率和排水能力，減少了事故停機(jī)時間。

優(yōu)化工藝參數(shù)：大數(shù)據(jù)分析幫助優(yōu)化污水處理工藝，提高出水水質(zhì)，降低運維成本。

降低人力成本：實現(xiàn)了對設(shè)備的遠(yuǎn)程運維和智能化管理，減少了人工巡檢和維修的工作量，降低了人力成本。

提高管理效率：信息化管理實現(xiàn)了對耗材、藥劑、器皿等的無紙化管理，提高了企業(yè)管理效率。

本污水處理廠物聯(lián)網(wǎng)解決方案通過感知層、網(wǎng)絡(luò)層和應(yīng)用層的有機(jī)結(jié)合，實現(xiàn)了對污水處理廠的全面監(jiān)控與管理。該方案不僅提升了污水處理效率與管理水平，還降低了運營成本，為水務(wù)行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展提供有力支持。

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審核編輯 黃宇