該水務(wù)集團(tuán)現(xiàn)有轉(zhuǎn)壓站四座，其日轉(zhuǎn)送供水量分別為4、13、10與6萬(wàn)立方米。承擔(dān)著地區(qū)的自來(lái)水轉(zhuǎn)供工作，目前這四座自來(lái)水轉(zhuǎn)壓站的設(shè)備運(yùn)行參數(shù)、生產(chǎn)工藝參數(shù)等均未實(shí)現(xiàn)集中管理與生產(chǎn)集中調(diào)度，因此本設(shè)計(jì)是專(zhuān)為這四座轉(zhuǎn)壓站信息化集成而做。
1.設(shè)計(jì)范圍
1.1 各轉(zhuǎn)壓站設(shè)備運(yùn)行參數(shù)與生產(chǎn)工藝參數(shù)數(shù)據(jù)采集與傳輸；
1.2.建立轉(zhuǎn)壓站數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)。
2.設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)及依據(jù)
2.1 MODBUS串行通信協(xié)議；
2.2 無(wú)線(xiàn)系統(tǒng)通信協(xié)議；
2.3 現(xiàn)場(chǎng)勘察記錄。
3.現(xiàn)況
這四座轉(zhuǎn)壓站目前的設(shè)備運(yùn)行參數(shù)與生產(chǎn)工藝參數(shù)均為人工檢測(cè)。其設(shè)備運(yùn)行參數(shù)有水泵機(jī)組的溫度、振動(dòng)、電流、電壓及電網(wǎng)頻率等，生產(chǎn)工藝參數(shù)有水庫(kù)水位、水泵出口壓力、干管壓力、水泵運(yùn)行狀態(tài)與流量等。工作人員通常依據(jù)管理制度要求到各轉(zhuǎn)壓站進(jìn)行周期檢測(cè)，并將檢測(cè)的數(shù)據(jù)人工記錄下來(lái)，通常檢測(cè)一次需行程60余公里。
4.目前存在的問(wèn)題
由于目前的設(shè)備運(yùn)行參數(shù)與生產(chǎn)工藝參數(shù)的采集沿用的是傳統(tǒng)人工檢測(cè)與人工記錄的方式，因此存在的問(wèn)題有如下幾點(diǎn)：
4.1 數(shù)據(jù)采集的真實(shí)性與工作人員的責(zé)任心有關(guān)，責(zé)任心強(qiáng)的人員會(huì)按時(shí)檢測(cè)，并且數(shù)據(jù)填寫(xiě)也較真實(shí)。責(zé)任心差的工作人員不會(huì)按時(shí)檢測(cè)或數(shù)據(jù)填寫(xiě)也較馬虎，所采集的數(shù)據(jù)真實(shí)性差。
4.2 數(shù)據(jù)采集的真實(shí)性與檢測(cè)工作人員的精神狀態(tài)有關(guān)，當(dāng)班的檢測(cè)工作人員精神狀態(tài)好的數(shù)據(jù)真實(shí)性較高，精神狀態(tài)差的數(shù)據(jù)真實(shí)性較低。
4.3 工作效率低，檢測(cè)人員在現(xiàn)場(chǎng)邊檢測(cè)邊記錄，往往檢測(cè)下來(lái)所耗費(fèi)時(shí)間的很長(zhǎng)，費(fèi)時(shí)費(fèi)力，信息反饋往往很遲緩。
5.本次設(shè)計(jì)所要達(dá)到的目的
5.1 在每一座轉(zhuǎn)壓站采集的數(shù)據(jù)有水泵出口壓力、水泵機(jī)組的電氣運(yùn)行參數(shù)（如電流、電壓、頻率及有功功率）、水泵機(jī)組開(kāi)關(guān)狀態(tài)、水泵機(jī)組的振動(dòng)與溫度。
5.2數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)中可以任意查看各轉(zhuǎn)壓站的設(shè)備運(yùn)行參數(shù)與生產(chǎn)工藝參數(shù)記錄與歷史記錄，并有每一條數(shù)據(jù)趨勢(shì)曲線(xiàn)圖，可供設(shè)備管理人員與生產(chǎn)管理人員分析，指導(dǎo)設(shè)備檢修與生產(chǎn)調(diào)度，避免事故的發(fā)生。
5.3各轉(zhuǎn)壓站采集的數(shù)據(jù)自動(dòng)進(jìn)入數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)，不需人工記錄。數(shù)據(jù)真實(shí)，避免人為編寫(xiě)。
5.4實(shí)現(xiàn)自動(dòng)報(bào)警，當(dāng)所檢測(cè)到的數(shù)據(jù)超出其上限值時(shí)，計(jì)算機(jī)將自動(dòng)發(fā)出報(bào)警信號(hào)，并自動(dòng)打開(kāi)報(bào)警點(diǎn)的顯示界面。
5.5 提高數(shù)據(jù)采集效率，可任意調(diào)整數(shù)據(jù)采集周期。
6.解決方案
6.1在轉(zhuǎn)壓站建數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)，負(fù)責(zé)采集設(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù)與生產(chǎn)工藝運(yùn)行數(shù)據(jù)。
6.2采用無(wú)線(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)，在各轉(zhuǎn)壓站內(nèi)建一小型無(wú)線(xiàn)通訊網(wǎng)絡(luò)，將所采集的設(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù)與生產(chǎn)工藝數(shù)據(jù)通過(guò)該網(wǎng)絡(luò)傳入計(jì)算機(jī)工作站。
6.3利用每座轉(zhuǎn)壓站現(xiàn)有的視頻監(jiān)控硬盤(pán)錄像機(jī)，將其建立為數(shù)據(jù)采集分中心，并通過(guò)鏈接Inter網(wǎng)形式形成數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)。
6.4各轉(zhuǎn)壓站的計(jì)算機(jī)工作站通過(guò)Inter網(wǎng)傳輸方式，將所采集的數(shù)據(jù)自動(dòng)傳入武大轉(zhuǎn)壓站的計(jì)算機(jī)工作站，完成數(shù)據(jù)的傳輸。
6.5采集數(shù)據(jù)量
| 序號(hào) | 轉(zhuǎn)壓站名稱(chēng) | 水泵出口壓力 | 出站干管壓力 | 進(jìn)站干管壓力 | 水泵電機(jī)電參數(shù) | 溫度 點(diǎn)數(shù) | 水泵機(jī)組開(kāi)關(guān)量 |
| 1 | 轉(zhuǎn)壓站1 | 2個(gè) | 1個(gè) | 1個(gè) | 3組 | 2 | 2 |
| 2 | 轉(zhuǎn)壓站2 | 4個(gè) | 1個(gè) | 1個(gè) | 4組 | 4 | 4 |
| 3 | 轉(zhuǎn)壓站3 | 4個(gè) | 1個(gè) | 1個(gè) | 4組 | 4 | 4 |
| 4 | 轉(zhuǎn)壓站4 | 3個(gè) | 1個(gè) | 1個(gè) | 3組 | 4 | 4 |
