CN107065799A - 用于在线监控污水处理系统的远程监控方法及其系统 - Google Patents
用于在线监控污水处理系统的远程监控方法及其系统 Download PDFInfo
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Abstract
本发明公开了一种用于在线监控污水处理系统的远程监控方法及其系统。本发明采集各个污水处理基站的中污水处理设备的运行参数，并对所采集的运行参数进行实时显示、分析、处理和存储，即通过充分挖掘设备数据、设备检测指标精准化分析、综合分析设备状态，从而实现对各个污水处理基站进行集中的远程实时监控，并进行故障诊断分析和预警分析，从而为有效解决运营维护提供参考，进而为各级污水处理以及环保公司、环保监察管理部门提供全方位的服务。
Description
技术领域
本发明涉及远程监控技术领域，尤其涉及一种用于在线监控污水处理系统的远程监控方法及其系统。
背景技术
目前，医院污水处理主采用生化+消毒法，主要有：曝气生物滤池法、导流曝气生物滤池法、AO法、A2O法、接触氧化法、活性污泥法等。而污水处理池的结构主要有：钢筋混凝土、普通钢、不锈钢、玻璃钢等；布置方式主要有：地上式污水站、地下式污水站、地埋式污水站。而目前的污水处理控制方法主要单纯依靠PLC。
然而，PLC是一种单纯的自动控制，设备或设施的运行状态主要还是通过人工值守或人工巡查的视觉和感观来判断，不能够对污水处理点进行实现远程实时监控。并且，污水处理过程中，很多预警信号是无法通过视觉和感观来获取的，因此，即使设备处于停机或半停机的状态，也不能够及时被发现。另一方面，该PLC控制装置仅仅是对特定的一个污水处理点中的污水处理设别进行自动控制，然而国内环保设施数量大、分布广，也即是说，污水处理点的分布范围较广，如果采用人工值守或巡查的方式，不仅需要大量的工作人员，而且无法实现对各个污水处理点进行集中的远程监控。
基于此，现在亟需一种能够将对多个污水处理点/基站进行集中远程实时监控的方法和系统。
发明内容
针对上述存在的技术问题，本发明提供一种用于下线监控污水处理系统的远程监控方法及其系统，其能够对各个污水处理基站进行集中的远程监控。
为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：一种用于在线监控污水处理系统的远程监控方法，其包括步骤：
采集各个污水处理设备的运行参数，所述运行参数包括电流数据和/或电压数据；
判断所述电流数据是否大于预设的最大电流预警阈值，或者所述电流数据小于预设的最小电流预警阈值，若是，则进行远程预警，并进行电流数据故障诊断分析；和/或，
判断所述电压数据是否大于预设的最大电压预警阈值，或者所述电压数据小于预设的最小电压预警阈值，若是，则进行远程预警，并进行电压数据故障诊断分析。
进一步地，所述远程监控方法还包括步骤：
采集各个污水处理设备之间的关联数据，所述关联数据包括所述各个污水处理设备中的测量设备测量所得的测量参数，和/或各个所述污水处理设备之间的关联运行数据；
判断所述测量设备的测量参数是否达到预设的测量预警阈值，若是，则进行远程预警，并进行关联数据故障诊断分析；和/或，
判断当前污水处理设备正常运行时，与其关联的污水处理设备是否启动，若不启动，则进行远程预警，并进行关联数据故障诊断分析。
进一步地，所述远程监控方法还包括步骤：
采集各个污水处理单元的现场数据，所述现场数据包括音频数据，和/或视频数据；
根据所述视频数据，分别对每个污水处理单元中的水位变化进行分析，并将水位分析结果作为关联数据故障诊断分析时的参考数据；和/或，
根据所述视频数据和/或所述音频数据，判断所述污水处理单元中的各个污水处理设备的工作状态是否为异常，若所述工作状态为异常，则进行远程预警。
进一步地，所述污水处理系统用于处理医用污水。
更进一步地，若所述污水处理设备为动力设备，则所述最大电流预警阈值为所述动力设备的额定电流的105％或110％，所述最小电流预警阈值为所述动力设备的额定电流的95％或90％；和/或，所述最大电压预警阈值为所述动力设备的额定电压的115％，所述最小电压预警阈值为所述动力设备的额定电压的95％；和/或，
若所述污水处理设备为测量设备，则所述最大电流预警阈值为20mA，所述最小电流预警阈值为4mA；和/或，所述最大电压预警阈值为所述测量设备的额定电压的103％，所述最小电压预警阈值为所述测量设备的额定电压的97％；和/或，
若所述污水处理设备为变频器，则所述最大电流预警阈值为所述变频器的额定电流的103％，所述最小电流预警阈值为所述变频器的额定电流的97％；和/或，若所述污水处理设备为变频器，则所述最大电压预警阈值为所述变频器的额定电压的103％，所述最小电压预警阈值为所述变频器的额定电压的97％。
相应地，本发明还提供了一种用于在线监控污水处理系统的远程监控系统，包括：
至少一个运行参数采集装置，用于控制多个污水处理基站中每个污水处理设备，并采集所述污水处理设备的运行参数；其中，所述运行参数包括电流数据和电压数据，且每个运行参数采集装置对应于一个污水处理基站；
监控中心，用于接收所述运行参数采集装置通过网络发送来的所述运行参数，并判断所述电流数据是否大于预设的最大电流预警阈值，或者所述电流数据小于预设的最小电流预警阈值，若是，则进行远程预警，并进行电流数据故障诊断分析；和/或，判断所述电压数据是否大于预设的最大电压预警阈值，或者所述电压数据小于预设的最小电压预警阈值，若是，则进行远程预警，并进行电压数据故障诊断分析；
至少一个客户终端，用于接收并显示所述监控中心发布的故障诊断分析结果，以及通过所述监控中心向所述运行参数采集装置发送控制指令，所述至少一个客户终端与所述监控中心相连。
其中，所述运行参数采集装置还用于采集所述各个污水处理设备之间的关联数据，所述关联数据包括所述各个污水处理设备中的测量设备测量所得的测量参数，和/或各个所述污水处理设备之间的关联运行数据；则
所述监控中心还用于判断所述关联数据中的测量参数是否达到预设的测量预警阈值，若是，则进行远程预警，并进行关联数据故障诊断分析；和/或，判断当前污水处理设备正常运行时，与其关联的污水处理设备是否启动，若不启动，则进行远程预警，并进行关联数据故障诊断分析。
进一步地，所述远程监控系统还包括：
现场数据采集装置，用于采集每个污水处理基站中多个污水处理单元的现场数据，所述现场数据包括音频数据，和/或视频数据；则
所述监控中心还用于根据所述视频数据，分别对每个污水处理单元中的水位变化进行分析，并将水位分析结果作为关联数据故障诊断分析时的参考数据；和/或，根据所述视频数据和/或所述音频数据，判断所述污水处理单元中的各个污水处理设备的工作状态是否为异常，若所述工作状态为异常，则进行远程预警。
其中，所述现场数据采集装置还用于当向所述监控中心发送现场数据过程中，网络出现故障时，缓存当前所要传输的现场数据，且当网络恢复时，自动补传所缓存的现场数据；和/或，
所述运行参数采集装置还用于当向所述监控中心发送运行参数过程中，网络出现故障时，缓存当前所要传输的运行参数，且当网络恢复时，自动补传所缓存的运行参数和/或关联数据。
其中，所述污水处理基站用于处理医用污水。
本发明的有益之处在于：
本发明通过采集各个污水处理基站中各个污水处理设备的运行参数，并判断该运行参数中的电流数据和/或电压数据是否达到预设的电流预警阈值和/或电压预警阈值，若达到，则进行远程预警，并进行故障诊断分析，从而实现对多个污水处理基站进行集中的远程监控，并进行故障诊断分析，为有效解决运营维护提供参考，进而为各级污水处理以及环保公司、环保监察管理部门提供全方位的服务。
进一步，本发明的还对个污水处理基站中各个污水处理设备的关联数据进行采集，并根据采集的关联数据进行关联数据故障诊断，从而从多角度进行远程监控和预警，并进一步提高故障诊断的精准性。
进一步，本发明还对各个污水处理基站的现场数据进行采集，并根据现场数据进行现场数据诊断分析，从而从多角度进行远程监控，并为关联数据诊断分析提供参考，以提高故障诊断的精准性。
附图说明
图1a、图1b和图1c分别为本发明的一种用于在线监控污水处理系统的远程监控方法的第一实施例、第二实施例和第三实施例的流程图；
图2为本发明的一种用于在线监控污水处理系统的远程监控方法的第四实施例的流程图；
图3为本发明的一种用于在线监控污水处理系统的远程监控系统的一实施例的功能模块图；
图4为本发明的一种用于在线监控污水处理系统的远程监控系统的一具体实施例的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图，对本发明作详细的说明。
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
本发明通过采集各个污水处理基站的每个污水处理单元中污水处理设备的运行参数，并对所采集的运行参数进行实时显示、分析、处理和存储，即通过充分挖掘设备数据、设备检测指标精准化分析、综合分析设备状态，从而实现对各个污水处理基站进行集中的远程实时监控，并根据所采集的运行参数进行故障诊断和预警分析，从而为有效解决运营维护提供参考，进而为各级污水处理以及环保公司、环保监察管理部门提供全方位的服务。
本发明中涉及的污水处理系统是由分布在各个地方的污水处理基站组成，例如某个城市中的多个污水处理点，而每个污水处理基站则包括了至少一个污水处理单元，而每个污水处理单元则根据采用不同的污水处理方式(导流曝气生物滤池法、AO法、A2O法接触氧化法、活性污泥法等)不同，而涉及不同的污水处理设备。为了更好地理解本发明，后续各个实施例中，将以接触氧化法为例，结合说明书附图对接触氧化法污水处理过程中涉及的各个污水处理单元进行远程监控的过程进行详细的说明。
实施例一
参见图1，为本发明的一种用于在线监控污水处理系统的远程监控方法的第一实施例的流程图。
本实施例中该污水处理系统包括多个污水处理基站组成，且每个污水处理基站包括至少一个污水处理单元，如：格栅池，调节池，厌氧池，好氧池，沉淀池，消毒池、脱氯池、排放口等设施，以及格栅池中的格栅机和超声波液位差计，调节单元中的投入式液位计、环流搅拌机、提升泵、智能电磁流量计，厌氧池中的环流搅拌机和溶解氧测定仪，好氧池(或曝气池)中的曝气风机、溶解氧测定仪，沉淀池中的超声波污泥界面仪、排泥泵，消毒池中的加热器、计量泵、电磁阀等，排放口中的在线检测仪等污水处理设备。基于该污水处理系统，参见图1，本实施例中的该远程监控方法包括步骤：
S101，采集各个污水处理基站中每个污水处理设备的运行数据。
本实施例中，该运行数据包括各个污水处理设备的电流数据和电压数据。
本实施例中，采集数据时，可以采用定时采集模式和即时响应采集模式。其中，定时采集模式是指预先在系统中设定采集的周期，然后以固定的周期进行数据采集；即时响应采集模式是指可在监控侧，例如监控中心，或者与监控中心相连的客户终端，即时发送一个进行数据采集的控制指令，然后响应该控制指令以进行数据采集，即只有当接收到该控制指令时才进行数据采集。本实施例中提供了两种采集模式可供选择，当然还可以在系统中增设其它的采集模式。
S103，判断该运行数据中的电流数据是否大于预设的最大电流预警阈值，或者该电流数据小于预设的最小电流预警阈值，若是，则执行步骤S107，否则，执行步骤S105。
本实施例中，若污水处理设备为动力设备，则最大电流预警阈值为动力设备的额定电流的105％或110％，最小电流预警阈值为动力设备的额定电流的95％或90％；若污水处理设备为测量设备，则最大电流预警阈值为20mA，最小电流预警阈值为4mA；若污水处理设备为变频器，则最大电流预警阈值为变频器的额定电流的103％，最小电流预警阈值为变频器的额定电流的97％。
S105，判断该运行数据中的电压数据是否大于或/等于预设的最大电压预警阈值，或者该电压数据小于预设的最小电压预警阈值，若是，则执行步骤S107，否则执行步骤S101。
本实施例中，若污水处理设备为动力设备，最大电压预警阈值为动力设备的额定电压的115％，最小电压预警阈值为所述动力设备的额定电压的95％；若所述污水处理设备为测量设备，最大电压预警阈值为测量设备的额定电压的103％，最小电压预警阈值为测量设备的额定电压的97％；若所述污水处理设备为变频器，则最大电压预警阈值为变频器的额定电压的103％，最小电压预警阈值为变频器的额定电压的97％。
S107，进行远程预警，并进行电流数据故障诊断分析。
本实施例中，该步骤S107和步骤S105之间的顺序可以调换，也可以同时进行步骤S107和步骤S105，或者，只执行步骤S107或者只执行步骤S105也是可以的。
本实施例通过采集各个污水处理基站的每个污水处理单元中污水处理设备的运行参数，并对所采集的运行参数进行实时显示、分析、处理和存储，即通过充分挖掘设备数据、设备检测指标精准化分析、综合分析设备状态，从而实现对各个污水处理基站进行集中的远程实时监控，即现实多对一的远程监控模式，不需要人工进行诊断和分析处理，进一步降低了劳动强度；另一方面，还根据所采集的运行参数进行故障诊断和预警分析，从而为有效解决运营维护提供参考，进而为各级污水处理以及环保公司、环保监察管理部门提供全方位的服务。
实施例二
本实施例中的远程监控方法包括上述第一实施例中的各个步骤，不同的是，本实施例的该远程监控方法还可包括步骤：
S109，采集各个污水处理设备之间的关联数据。
本实施例中，该关联数据包括各个污水处理设备中的测量设备测量所得的测量参数，和/或各个污水处理设备之间的关联运行数据，(该关联运行数据是指各个污水处理设备之间运行相关联，即一个设备的运行将影响另一个设备的运行，例如变频器根据流量调节提升泵出水水量大小，或者，变频器根据厌氧池中污水的含氧量来调整提升泵进水流量等)；且在采集关联数据时，可以采用上述的定时采集模式和即时响应采集模式。
S111，判断各个测量设备的测量参数是否达到预设的测量预警阈值，若是，则执行步骤S115，否则执行步骤S109。
S113，根据当前污水处理设备的关联运行数据，判断当前污水处理设备正常运行时，与当前污水处理设备关联的污水处理设备是否启动，若不启动，则执行步骤S115，否则，执行步骤S109。
S115，进行远程预警，并进行关联数据故障诊断分析。
本实施例中，该步骤S111和步骤S113之间的顺序可以调换，也可以同时执行该步骤S111和步骤S113，当然只执行其中的一个步骤也是可以理解的。本实施例中，采集该关联数据和运行
本实施例通过采集各个污水处理基站的每个污水处理单元中污水处理设备的关联数据，并对所采集的关联数据进行实时显示、分析、处理和存储，即通过充分挖掘设备数据、设备检测指标精准化分析、综合分析设备状态，从而从多角度对各个污水处理基站进行集中的远程实时监控，进一步提高了远程实时监控的可靠度；另一方面，还根据所采集的关联数据进行故障诊断和预警分析，即从另一个角度进行预警分析和故障诊断分析，进一步提高了故障诊断分析的精确性和可靠度。
实施例三
本实施例的该远程监控方法包括上述第一实施例或第二实施例中的各个步骤，不同的是，本实施例的该远程监控方法还可包括步骤：
S117，采集各个污水处理单元的现场数据。
本实施例中，该现场数据包括音频数据，和/或视频数据；并且在进行现场数据采集时，可采用上述的定时采集模式，也可以采用上述的即时响应采集模式。
S119，根据视频数据分别对每个污水处理单元中的水位变化进行分析，并将水位分析结果作为关联数据故障诊断分析时的参考数据，执行步骤S121。
S121，根据视频数据和/或音频数据，判断污水处理单元中的各个污水处理设备的工作状态是否为异常，若所述工作状态为异常，则执行步骤S123，否则执行步骤S117。
S123，进行远程预警。
本实施例中，该步骤S119和S121之间的顺序可以调换，也可以同时进行，当然只执行其中一个步骤也是可以理解的。
在另一实施例中，根据现场数据进行预警分析(即步骤S119和S121)的分析结果可作为上述实施例一或二中根据运行参数进行预警分析和故障诊断分析过程中的参考数据，因此，还在根据运行参数或关联数据进行预警分析和故障诊断之前，先执行该步骤S117-S123。
本实施例通过采集各个污水处理基站的每个污水处理单元中污水处理设备的关联数据，并对所采集的关联数据进行实时显示、分析、处理和存储，即通过充分挖掘设备数据、设备检测指标精准化分析、综合分析设备状态，从而从多角度对各个污水处理基站进行集中的远程实时监控，进一步提高了远程实时监控的可靠度；另一方面，还根据所采集的关联数据进行故障诊断和预警分析，即从另一个角度进行预警分析和故障诊断分析，进一步提高了故障诊断分析的精确性和可靠度。
实施例四
下面结合多个医用污水处理系统，对本发明的远程监控系统进行详细的说明。
本实施例中，该医用污水处理系统污水处理系统包括多个污水处理基站组成，且每个污水处理基站包括：格栅池单元，调节池单元，厌氧池单元，好氧池单元，沉淀池单元，消毒池单元，脱氯池单元和排放口单元；其中，格栅池单元中的污水处理设备包括：格栅机(单相或三相)和超声波液位差计；调节池单元中的污水处理设备包括：超声波液位开关，环流搅拌机，提升泵，智能电磁流量计；厌氧池单元中的污水处理设备包括：环流搅拌机和溶解氧测定仪；好氧池(或曝气池)单元中的污水处理设备包括：曝气风机、溶解氧测定仪和变频器；沉淀池单元中的污水处理设备包括：超声波污泥界面仪、排泥泵和加药计量泵；消毒池单元中的污水处理设备包括：加热器、计量泵和加药电磁阀；排放口中的污水处理设备包括：在线检测仪。其中，格栅机(单相/三相)，环流搅拌机，提升泵，曝气风机，排泥泵，计量泵，加药计量泵等为动力设备；超声波液位差计，超声波液位开关，智能电磁流量计，溶解氧测定仪，超声波污泥界面仪，加热器，加药电磁阀，在线检测仪等为测量设备。
参见图2，为本发明的一种用于在线监控污水处理系统的远程监控方法的又一实施例的流程图。具体地，本实施例中将结合接触氧化法进行说明，则该远程监控方法包括步骤：
S201，定时采集中各个污水处理单元的现场数据。
本实施例中，当采集到各个数据后，则将所采集的现场数据通过网络发送至监控中心，当在发送数据的过程中，网络发生故障时，缓存当前所要发送的现场数据；且当网络恢复时，自动补传所缓存的现场数据
参见图3，本实施例中，通过高清监控摄像机来进行现场数据的定时采集，并通过3G/4G移动网络发送至云服务器，并且每个污水处理基站对应于一个高清监控摄像机，具体地，该高清监控摄像机采集的现场数据包括：
格栅池中的液位、漂浮物，以及超声波液位差计、格栅机的音频数据和视频数据；调节池中的液位，以及环流搅拌机、超声波液位计、提升泵、流量计的音频数据和视频数据；厌氧池中的液位，以及环流搅拌机、在线溶解氧测定仪的音频数据和视频数据；曝气池中的液位，以及曝气风机、在线溶解氧测定仪的音频数据和视频数据；沉淀池中的液位、澄清效果、表面悬浮物，以及排泥泵、污泥界面仪和加药计量泵的音频数据和视频数据；消毒池中的液位，以及消毒设备和余氯在线仪的音频数据和视频数据；排水口的视频数据，从而观察出出水清澈度，以及是否有停水偷排现象。
S203，定时采集各个污水处理单元中各个污水处理设备的运行参数和关联数据。
本实施例中，由于每个污水处理单元都被PLC控制单元所控制，因此，可直接通过该PLC控制单元来定时采集各个污水处理单元中各个污水处理设备的运行参数和关联数据，然后通过智能网关发送至云服务器进行分析处理，具体地，该PLC控制单元采集的运行参数包括：
格栅池中格栅机的电流和电压数据，以及超声波液位差计的电信号；调节池中环流搅拌机、提升泵、超声波液位计、超声波流量计、变频器的电流和电压数据；厌氧池中环流搅拌机的电流和电压数据，以及溶解氧测定仪数据；曝气池中曝气风机、在线溶解氧测定仪、变频器等污水处理设备的电流和电压数据，溶解氧量等数据；沉淀池中排泥泵、污泥界面仪、加药计量泵等设备的电流、电压、转速、污泥情况等数据；消毒池中消毒计量泵、余氯在线检测仪的电信号；排水口的出水水量，PH、COD、SS、TN等出水指标数据；根据出水指标比对排放标准，如超标则提出应对方法，采取相应措施。
由于每个污水处理单元中的各个污水处理设备可能是相互影响或相互关联的，例如：格栅池中超声波液位计和格栅机互相关联，即当栅前和栅后40cm水位差数据后，正常情况下会发出格栅机运行信号；调节池中超声波液位计和提升泵相关联，即正常情况下超声波液位计上水位时提升泵启动，下水位时提升泵停止，以及超声波流量计、变频器、提升泵相互关联，即流量计指使变频器调节提升泵出水水量的大小；根据厌氧池中污水的含氧量来指令变频器调整提升泵进水量；根据曝气池中污水的含氧量指令变频器调整曝气风机的风量；沉淀池中污泥界面仪、污泥泵、调节池提升泵与加药计量泵间的运行关联数据；调节池中提升泵与消毒计量泵相关联，以及提升泵与余氯在线检测仪相关联等。因此，本实施例中，该PLC控制单元除了要获取各个污水处理设备自身的运行参数外，还需要获取各个污水处理设备相关联的数据。
S205，根据上述步骤S201中所采集到的现场数据中的视频数据，判断每个污水处理单元的工作状态是否异常，若为异常，则执行步骤S215，否则，执行步骤S201。
本实施例中，该污水处理单元的工作状态包括正常和异常，异常是指该污水处理单元中的设施，如格栅池、调节池等完好，没有堵塞、渗漏或偷排等现象，以及该污水处理单元中的污水处理设备的工作状态为正常，即没有带病工作等现象。
在一具体实施例中，针对格栅池单元，该步骤S205具体包括步骤：
根据格栅池对应的现场数据中的视频数据，对格栅池中的水位变化进行分析，判断格栅池的格栅槽或格栅槽前管网是否有堵塞、漏水、管道断裂等故障，若有，则执行步骤S215，否则执行步骤S201；以及对该格栅池中超声波液位差计、格栅机各自的工作状态进行分析，判断该超声波液位差计或该格栅机是否带病工作，若是，则执行步骤S215，否则，执行步骤S201。
在一具体实施例中，针对调节池单元，该步骤S205具体包括步骤：
根据调节池对应的现场数据中的视频数据，对调节池中的水位变化进行分析，判断该调节池是否渗漏，若是，则执行步骤S215，否则，执行步骤S201；以及对调节池中的环流搅拌机、超声波液位计、提升泵、流量计、变频器的工作状态进行分析，判断其是否带病工作，若是，则执行步骤S215，否则执行步骤S201。
在一具体实施例中，针对厌氧池单元，该步骤S205具体包括步骤：
根据厌氧池对应的现场数据中的视频数据，对该厌氧池中的水位变化进行分析，判断该厌氧池是否渗漏，若是，则执行步骤S215，否则执行步骤S201；以及对该厌氧池内挂膜的季节性变化进行分析；分析厌氧池中环流搅拌机、在线溶解氧测定仪的工作状态进行分析，判断这些设备是否带病工作，若是，则执行步骤S215，否则执行步骤S201。
在一具体实施例中，针对曝气池单元，该步骤S205具体包括步骤：
根据该曝气池对应的现场数据中的视频数据，对该曝气池中的水位变化进行分析，判断该曝气池是否渗漏，若是，则执行步骤S215，否则执行步骤S201；以及对曝气池内生物膜的季节性变化进行分析；分析曝气风机、变频器、溶解氧测定仪的工作状态，判断这些设备是否带病工作，若是，则执行步骤S215，否则，执行步骤S201。
在一具体实施例中，针对沉淀池单元，该步骤S205具体包括步骤：
根据该沉淀池对应的现场数据中的视频数据，对该沉淀池中的水位变化进行分析，判断该沉淀池是否渗漏，若是，则执行步骤S215，否则执行步骤S201；以及分析表面浮渣，排泥泵、污泥界面仪、加药计量泵是否带病工作，若是，则执行步骤S215，否则执行步骤S201。
在一具体实施例中，针对消毒池单元，该步骤S205具体包括步骤：
根据该消毒池对应的现场数据中的视频数据，对该消毒池中的水位变化进行分析，判断该消毒池是否渗漏，若是，则执行步骤S215，否则执行步骤S201；以及分析消毒剂投加量、消毒设备是否带病工作，若是，则执行步骤S215，否则执行步骤S201。
在一具体实施例中，针对排水口单元，该步骤S205具体包括步骤：
根据该排水口对应的现场数据中的视频数据，分析该排水口排出的水的清澈度，以及是否有停水偷排现象，若有停水偷排现象，则执行步骤S215，否则，执行步骤S201。
S207，云服务器根据上述步骤S201中所采集到的现场数据中的音频数据进行分析，判断各个污水处理单元中的污水处理设备的工作状态是否异常，若是，则执行步骤S215，否则执行步骤S201。
在一具体实施例中，针对格栅池单元，该步骤S207具体包括步骤：
根据格栅池对应的现场数据中的音频数据，分析格栅机发出的声音，判断该格栅机的工作状态是否异常，若是，则执行步骤S215，否则执行步骤S209。
在一具体实施例中，针对调节池单元，该步骤S207具体包括步骤：
根据该调节池对应的现场数据中的音频数据，分析环流搅拌机、在线溶解氧测定仪声音，判断该环流搅拌机和在线溶解氧测定仪的工作状态是否异常，若是，则执行步骤S215，否则执行步骤S201。
在一具体实施例中，针对曝气池单元，该步骤S207具体包括步骤：
根据该曝气池对应的现场数据中的音频数据，分析曝气风机的声音，判断该曝气风机的工作状态是否异常，若是，则执行步骤S215，否则执行步骤S201。
在一具体实施例中，针对沉淀池单元，该步骤S207具体包括步骤：
根据该沉淀池对应的现场数据中的音频数据，分析排泥泵的声音，判断该排泥泵的工作状态是否异常，若是，则执行步骤S215，否则执行步骤S201。
在一具体实施例中，针对消毒池单元，该步骤S207具体包括步骤：
根据该消毒池对应的现场数据中的音频数据，分析计量泵声音，判断该计量泵的工作状态是否异常，若是，则执行步骤S215，否则执行步骤S201。
S209，根据上述步骤S203中所采集的运行参数中的电流数据,判断各个污水处理单元中的污水处理设备的工作电流是大于预设的最大电流预警阈值，或小于预设的最小电流预警阈值，若是则执行步骤S215，否则执行步骤S201。
本实施例中，由于每个污水处理单元中的污水处理设备各不相同，因此，每个污水处理设备对应的电流预警阈值也不仅相同，下面进行详细说明：
在一具体实施例中，针对格栅池单元，该步骤S209具体包括步骤：
根据格栅池对应的运行参数中的格栅机的电流数据，判断单相或三相格栅减速电机的工作电流是否达到预定的电流预警阈值，即比额定电流大3％或小5％；若是，则执行步骤S215，否则，执行步骤S201。
在一具体实施例中，针对调节池单元，该步骤S209具体包括步骤：
1)根据调节池对应的运行参数中环流搅拌机的电流数据，判断环流搅拌机的工作电流是否达到预设的电流预警阈值，即比额定电流大5％或小5％，若是，则执行步骤S215，否则，执行步骤S201。
2)根据调节池对应的运行参数中提升泵的电流数据，判断该提升泵的工作电流是否达到预设的电流预警阈值，即比额定电流大5％或小5％，若是，则执行步骤S215，否则，执行步骤S201。
3)根据调节池对应的运行参数中超声波液位开关和超声波流量计各自的电流数据，分别判断超声波液位开关和超声波流量计的工作电流是否达到预设的预警阈值，即该工作电流是否大于20mA或小于4mA，若是，则执行步骤S215，否则，执行步骤S201。
4)根据调节池对应的运行参数中变频器的电流数据，判断该变频器的工作电流是否达到预设的预警阈值，即工作电流比额定电流大3％或小3％，若是，则执行步骤S215，否则，执行步骤S201。
在一具体实施例中，针对厌氧池单元，该步骤S209具体包括步骤：
1)根据厌氧池对应的运行参数中环流搅拌机的电流数据，判断该环流搅拌机的工作电流是否达到预设的预警阈值，即工作电流比额定电流大5％或小5％，若是，则执行步骤S215，否则执行步骤S201。
2)根据厌氧池对应的运行参数中在线溶解氧测定仪的电流数据，判断该在线溶解氧测定仪的工作电流是否达到预设的电流预警阈值，即工作电流大于20mA或小于4mA，若是，则执行步骤S215，否则执行步骤S201。
在一具体实施例中，针对曝气池单元，该步骤S209具体包括步骤：
1)根据曝气池对应的运行参数中的曝气风机的电流数据，判断该曝气风机的工作电流是否达到预设的电流预警阈值，即工作电流比额定电流大5％，或者小5％，若是，则执行步骤S215，否则执行步骤S201。
2)根据曝气池对应的运行参数中的溶解氧测定仪的电流数据，判断该溶解氧测定仪工作电流是否达到预设的电流预警阈值，即工作电流大于20mA或小于4mA，若是，则执行步骤S215，否则执行步骤S201。
3)根据曝气池对应的运行参数中的变频器的电流数据，判断该变频器的工作电流是否达到预设的电流预警阈值，即比额定电流大3％或小3％，若是，则执行步骤S215，否则执行步骤S201。
在一具体实施例中，针对沉淀池单元，该步骤S209具体包括步骤：
1)根据该沉淀池单元对应的运行参数中排泥泵的电流数据，判断该排泥泵的工作电流是否达到预设的电流预警阈值，即比额定电流大5％或小5％，若是，则执行步骤S215，否则执行步骤S201。
2)根据沉淀池对应的运行参数中污泥界面仪和加药计量泵的电流数据，分别判断该污泥界面仪和加药计量泵各自的工作电流是否达到预设的电流预警阈值，即超过20mA或小于4mA，若是，则执行步骤S215，否则执行步骤S201。
在一具体实施例中，针对消毒池，该步骤S209具体包括步骤：
(1)根据该消毒池对应的运行参数中该加热器的电流数据，判断该加热器的工作电流是否达到预设的电流预警阈值，即小于额定电流范围最小值或者超过额定电流范围最大值，若是，则执行步骤S215，否则执行步骤S201。
(2)根据该消毒池对应的运行参数中计量泵和余氯在线检测仪的电流数据，分别判断该计量泵和该余氯在线检测仪的工作电流是否达到预设的电流预警阈值，即大于20mA或小于4mA，若是，则执行步骤S215，否则执行步骤S201。
S211，根据上述步骤S203中所采集运行参数中的电压数据，诊断各个污水处理单元中的污水处理设备的工作电压是否达到预设的电压预警阈值，若是，则执行步骤S215，否则执行步骤S201。
在一具体实施例中，针对该格栅池单元，该步骤S211具体包括步骤：
根据该格栅池对应的运行参数中该格栅减速电机的电压数据，判断该格栅减速电机的工作电压是否达到预设的电压预警阈值，即比额定电压高15％，或低5％，若是，则执行步骤S215，否则执行步骤S201。
在一具体实施例中，针对该调节池单元，该步骤S211具体包括步骤：
(1)根据该调节池对应的运行参数中该环流搅拌机和提升泵的电压数据，分别判断该环流搅拌机和提升泵的工作电压是否达到预设的电压预警阈值，即比额定电压高15％或低5％，若是，则执行步骤S215，否则执行步骤S201。
(2)根据该调节池对应的运行参数中该超声波液位开关、变频器和超声波流量计的电压数据，分别判断超声波液位开关、变频器和超声波流量计，各自的工作电压是否达到预设的电压预警阈值，即比额定电压(24VDC，AC220V)高3％或低3％，若是，则执行步骤S215，否则执行步骤S201。
在一具体实施例中，针对厌氧池单元，该步骤S211具体包括步骤：
(1)根据该厌氧池对应的运行参数中环流搅拌机的电压数据，判断该环流搅拌机的工作电压是否达到预设的电压预警阈值，即比额定电压高15％或低15％，若是，则执行步骤S215，否则执行步骤S201。
(2)根据该厌氧池对应的运行参数中在线溶解氧测定仪的电压数据，判断该在线溶解氧测定仪的工作电压是否达到预设的电压预警阈值，即比额定电压(24VDC，AC220V)高10％或低10％，若是，则执行步骤S215，否则执行步骤S201。
(3)根据该厌氧池对应的在线溶解氧测定仪的测定数据，判断该厌氧池中溶解氧量是否达到预设的测量预警阈值，即溶解氧大于0.2mg/L或大于0.5mg/L，若是，则执行步骤S215，否则执行步骤S201。
在一具体实施例中，针对曝气池单元，该步骤S211具体包括步骤：
(1)根据该曝气池对应的运行参数中曝气风机的电压数据，判断该曝气风机的工作电压是否达到预设的电压预警阈值，即比额定电压高15％或低5％，若是，则执行步骤S215，否则执行步骤S201。
(2)根据该曝气池对应的运行参数中在线溶解氧测定仪的电压数据，判断其工作电压是否达到预设的电压预警阈值，即比额定电压(24VDC，AC220V)高10％或低10％，若是，则执行步骤S215，否则执行步骤S201。
(3)根据该曝气池对应的运行参数中变频器的电压数据，判断该变频器工作电压是否达到预设的电压预警阈值，即比额定电压高3％或低3％，若是，则执行步骤S215，否则执行步骤S201。
在一具体实施例中，针对沉淀池单元，该步骤S211具体包括步骤：
(1)根据该沉淀池对应的运行参数中排泥泵的电压数据，判断giant排泥泵工作电压是否达到预设的电压预警阈值，即比额定电压高15％或低5％，若是，则执行步骤S215，否则执行步骤S201。
(2)根据该沉淀池对应的运行参数中污泥界面仪的电压数据，判断其工作电压是否达到预设的电压预警阈值，即比额定电压(AC220V)高10％或低10％，若是，则执行步骤S215，否则执行步骤S201。
(3)根据该沉淀池对应的运行参数中加药计量泵的电压数据，判断该加药计量泵的工作电压是否达到预设的电压预警阈值，即比额定电压(AC220V)高1％或低1％，若是，则执行步骤S215，否则执行步骤S201。
在一具体实施例中，针对消毒池，该步骤S11具体包括步骤：
(1)根据该消毒池对应的运行参数中计量泵的电压数据，判断该计量泵工作电压是否达到预设的电压预警阈值，即比额定电压(AC220V)高1％或低1％，若是，则执行步骤S215，否则执行步骤S201。
(2)根据该消毒池对应的运行参数中余氯在线仪的电压数据，判断其工作电压是否达到预设的电压预警阈值，即比额定电压(AC220V)高10％或低10％，若是，则执行步骤S215，否则执行步骤S201。
S213，根据上述步骤S203中所采集的关联数据进行关联分析。
在一具体实施例中，针对该格栅池单元，该步骤S213具体包括步骤：
(1)根据该格栅池对应的关联数据，判断该格栅池中当栅前水位高于栅后水位40cm时，格栅机是否启动，若未启动，则执行步骤S215，否则，执行步骤S201。
(2)根据该格栅池对应的关联数据，判断该超声波液位差计是否发出格栅机运行信号，若未发出，则执行步骤S215；若发出，则判断格栅机是否启动，若不启动，则执行步骤S215，否则，执行步骤S201。
在一具体实施例中，针对调节池单元，该步骤S213具体包括步骤：
(1)根据该调节池对应的关联数据，判断当超声波液位计为上水位时，提升泵是否启动，若未启动，则执行步骤S215，否则，执行步骤S201；或超声波液位计为下水位时，提升泵是否停止，若不停止，则执行步骤S215，否则，执行步骤S201。
(2)根据该调节池对应的关联数据，判断该变频器是否根据流量调节提升泵出水水量大小，若不是，则执行步骤S215，否则，执行步骤S201。
(3)根据该调节池对应的关联数据，判断该提升泵是否接收到流量计和变频器信号，若未接收到，则执行步骤S215，否则，执行步骤S201。
(4)根据该调节池对应的关联数据，判断该提升泵出水水量是否准确，若不准确，则执行步骤S215，否则，执行步骤S201。
在一具体实施例中，针对厌氧池单元，该步骤S213具体包括步骤：
(1)根据该厌氧池对应的关联数据，判断该溶解氧测定仪是否获取厌氧池中污水的含氧量，若无法获取，则执行步骤S215，否则执行步骤S201。
(2)根据该厌氧池对应的关联数据，判断当该溶解氧测定仪工作状态为正常时，变频器是否可根据厌氧池中污水的含氧量来调整提升泵进水流量，若不能，则执行步骤S215，否则执行步骤S201。
在一具体实施例中，针对曝气池单元，该步骤S213具体包括步骤：
(1)根据该曝气池的关联数据，判断好氧池中的溶解氧量是否达到预设的预警阈值，即小于2mg/L或大于3mg/L，若是，则执行步骤S215，否则执行步骤S201。
(2)根据该曝气池的关联数据，判断该变频器是否可根据溶解氧调整曝气风机风量，若不能，则执行步骤S215，否则执行步骤S201。
在一具体实施例中，针对沉淀池单元，该步骤S213具体包括步骤：
(1)根据沉淀池的关联数据，判断当沉淀池污泥层厚度超过30cm时，排泥泵是否启动，若未启动，则执行步骤S215，否则执行步骤S201。
(2)根据沉淀池的关联数据，判断污泥界面仪电信号是否达到预设的预警阈值，即小于4mA或大于20mA，若是，则执行步骤S215，否则执行步骤S201。
(3)根据沉淀池的关联数据，判断加药计量泵电信号是否达到预设的预警阈值，即小于4mA或大于20mA，若是，则执行步骤S215，否则执行步骤S201。
(4)根据沉淀池的关联数据，判断当调节池提升泵启动后，沉淀池的加药计量泵是否启动，若未启动，则执行步骤S215，否则执行步骤S201。
在一具体实施例中，针对消毒池单元，该步骤S213具体包括步骤：
(1)根据消毒池的关联数据，判断当提升泵启动时，消毒计量泵是否启动，若未启动，则执行步骤S215，否则执行步骤S201。
(2)根据消毒池的关联数据，判断当加药计量泵正常运行，投加量是否过小或过大，若过大或过小，则执行步骤S215，否则执行步骤S201。
(3)根据消毒池的关联数据，判断余氯量是否达到预设的预警阈值，即小于3mg/L或大于9mg/L，若是，则执行步骤S215，否则执行步骤S201。
S215，远程预警，并进行故障诊断分析。
在一具体实施例中，针对格栅池单元，该步骤S215中进行故障诊断分析的步骤具体包括：
(1)当步骤S209中判断出单相或三相格栅减速电机的工作电流比额定电流小5％时，则诊断为：格栅减速电机被大块漂浮物缠绕(因为格栅减速电机一旦被大块漂浮物缠绕，从而导致电动机的阻力太大，实际转速小，进而使得该减速机实际运行的功率较小，运行电流也就很小)；或者，比额定电流大3％时，则诊断为：①电源电压太高：当电源电压太高时，电机铁芯会产生磁饱和现象，导致空载电流过大；或者，②电动机因修理后装配不当或空隙过大；或者，③定子绕组匝数不够或Y型连接误接成△接线；或者，④对于一些旧电动机，由于硅钢片腐蚀或老化，使磁场强度减弱或片间绝缘损坏而造成空载电流太大；或者，⑤对于小型电动机，空载电流只要不超过额定电流的50％就可以继续使用。
(2)当步骤S211中判断出格栅减速电机的工作电压比额定电压高15％，则诊断为垃圾卡住格栅机导致重载，或者△接线角度不精确或定子绕组匝数不够；或者，比额定电压低5％，则诊断为电机线圈相间变形不能保持标准等边三角或者匝间有短路现象从而导致三相电压不平衡；或者，如果是刚修的格栅电机，判断出其工作电压比额定电压低5％，则诊断为线圈内部连接有错误。(3)当步骤S213中判断出栅前水位高于栅后水位40cm，而格栅机未启动，则诊断为垃圾卡机。
(4)当步骤S213中判断出超声波液位差计不发出格栅机运行信号，诊断为超声波液位差计出现异常。
(5)当步骤S213中判断出超声波液位差计发出运行信号，而格栅机不启动，诊断为格栅机电线接头松动或线路老化断裂。
在一具体实施例中，针对该调节池单元，该步骤S215中进行故障诊断分析的步骤具体包括：
(1)当步骤S209中判断出环流搅拌机的工作电流比额定电流大5％，则诊断为：电源电压太高(因为当电源电压太高时，电机铁芯会产生磁饱和现象，从而导致空载电流过大)；或者，电动机因修理后装配不当或空隙过大；或者定子绕组匝数不够或Y型连接误接成△形接线；或者，对于一些旧电动机，由于硅钢片腐蚀或老化，使磁场强度减弱或片间绝缘损坏而造成空载电流太大；或者，当步骤S209中判断出环流搅拌机的工作电流比额定电流小5％，则诊断为：①环流搅拌电机电流变小，但很快过热，可诊断为三角形绕组被误接成接成星形；或者，②环流搅拌电机负荷突然减轻，电流会下降，可诊断为联轴器脱开、轴断；或者，③环流搅拌电机被大块漂浮物缠绕，导致电动机的阻力太大，实际转速小，所以，搅拌电机实际运行的功率较小，运行电流也就过小。
(2)当步骤S209中判断出提升泵的工作电流是否比额定电流大5％时，则诊断为：①电源电压太高(当电源电压太高时，电机铁芯会产生磁饱和现象，导致空载电流过大；或者②提升泵修理后因装配不当或空隙过大；或者，③定子绕组匝数不够或Y型连接误接成△形接线；或者，④对于一些旧提升泵，由于硅钢片腐蚀或老化，使磁场强度减弱或片间绝缘损坏而造成空载电流太大；或者，⑤提升泵轴承损坏，轴承缺油、或者负荷过大。⑥小型提升泵空载电流不超过额定电流的50％就可继续使用；或者，比额定电流小5％时，则诊断为：①提升泵负荷突然减轻，电流会下降，可诊断为联轴器脱开、轴断。②提升泵被大块漂浮物缠绕，导致电动机的阻力太大，实际转速小，所以，提升泵实际运行的功率较小，运行电流也就过小。
(3)当步骤S209中判断出超声波液位开关和超声波流量计的工作电流若大于20mA，则诊断为：仪器短路或电路板被击穿；或者小于4mA，则诊断为：仪器内部线路断路或接点接触不良。
(4)当步骤S209中判断出该变频器的工作电流比额定电流大3％，则诊断为：变频短路或负载过大；或者比额定电流小3％，则诊断为：仪器内部线路断路或接点接触不良。
(5)当步骤S211中判断出环流搅拌机工作电压比额定电压高15％，则诊断为垃圾卡住环流搅拌机导致重载，或者△形接线角度不精确或定子绕组匝数不够。
(6)当步骤S211中判断出环流搅拌机工作电压比额定电压低5％，则诊断为电机线圈相间变形不能保持标准等边三角或者匝间有短路现象从而导致三相电压不平衡；或者，若是刚修的环流搅拌机，当步骤S211中判断出工作电压比额定电压低5％，诊断为线圈内部连接有错误。
(7)当步骤S211中判断出提升泵工作电压比额定电压高15％时，诊断为垃圾卡住提升泵导致重载，或者△形接线角度不精确或定子绕组匝数不够；或者，比额定电压低5％时，诊断为电机线圈相间变形不能保持标准等边三角或者匝间有短路现象从而导致三相电压不平衡；或者，若是刚修的提升泵，当步骤S211中判断出工作电压比额定电压低5％时，诊断为线圈内部连接有错误。
(8)当步骤S211中判断出超声波液位开关启动，工作电压比额定电压(24VDC，AC220V)高3％，则诊断为：仪器短路或电路板被击穿，或者比额定电压低3％时，则诊断为：仪器内部线路断路或接点接触不良。
(9)当步骤S211中判断出超声波流量计启动，工作电压比额定电压(24VDC，AC220V)高3％时，诊断为：仪器内部线路断路或接点接触不良。或者，比额定电压(24VDC，AC220V)高3％时，诊断为：仪器短路或电路板被击穿。
(10)当步骤S211中判断出变频器工作电压比额定电压高3％时，诊断为：变频器内部线路断路或接点接触不良。或者比额定电压低3％时，远程监控自动预警，诊断为：变频短路或负载过大。
(11)当步骤S213中判断出超声波液位计上水位时提升泵不启动，或下水位时提升泵不停止，诊断为：超声波液位计4mA～20mA电信出现问题。
(12)当步骤S213中判断出变频器不根据流量调节提升泵出水水量大小，诊断为：变频器4mA～20mA电信出现问题。
(13)当步骤S213中判断出提升泵无法接收流量计和变频器信号，诊断为：PLC线路出现问题。
(14)当步骤S213中判断出提升泵出水水量不准确，诊断为：超声波流量计出现故障。
在一具体实施例中，针对厌氧池单元，该步骤S215具体包括步骤：
(1)当步骤S209判断出该环流搅拌机的工作电流比额定电流大5％，则诊断为：①电源电压太高(当电源电压太高时，电机铁芯会产生磁饱和现象，导致空载电流过大)；或者，②电动机因修理后装配不当或空隙过大；或者，③定子绕组匝数不够或Y型连接误接成△形接线；或者，④对于一些旧电动机，由于硅钢片腐蚀或老化，使磁场强度减弱或片间绝缘损坏而造成空载电流太大；或者，
比额定电流小5％，则诊断为：①环流搅拌电机电流变小，但很快过热，可诊断为三角形绕组被误接成接成星形；或者，②环流搅拌电机负荷突然减轻，电流会下降，可诊断为联轴器脱开、轴断；或者，③环流搅拌电机被大块漂浮物缠绕，导致电动机的阻力太大，实际转速小，所以，搅拌电机实际运行的功率较小，运行电流也就过小。
(2)当步骤S209判断出该在线溶解氧测定仪的工作电流大于20mA，则诊断为：仪器短路或电路板被击穿；或者小于4mA，则诊断为：仪器内部线路断路或接点接触不良。
(3)当步骤S211判断出环流搅拌机工作电压比额定电压高15％时，则诊断为垃圾卡住环流搅拌机导致重载，或者△形接线角度不精确或定子绕组匝数不够；或者，比额定电压低5％时，诊断为电机线圈相间变形不能保持标准等边三角或者匝间有短路现象从而导致三相电压不平衡；或者，若是刚修的环流搅拌机，工作电压比额定电压低5％时，诊断为线圈内部连接有错误。
(4)当步骤S211判断出在线溶解氧测定仪的工作电压比额定电压
(24VDC，AC220V)高10％时，诊断为：仪器短路或电路板被击穿；或者，比额定电压(24VDC，AC220V)低10％时，诊断为：仪器内部线路断路或接点接触不良。
(5)当步骤S211判断出厌氧池溶解氧大于0.2mg/L时，该厌氧池的释磷效果差，且出水磷超标，BOD易超标，则诊断为：①厌氧池封闭不严，有漏气现象；或者，②进水量过大，消化时间不够；或者，③水温过低，影响厌氧效果；或者，判断出厌氧池溶解氧大于0.5mg/L时，反硝化效果差，出水氨氮易超标。
(6)当步骤S213判断出溶解氧测定仪无法获取厌氧池中污水的含氧量，则诊断为溶解氧测定仪4mA～20mA电信号异常。
(7)当步骤S23判断出溶解氧测定仪正常，单变频器无法根据厌氧池中污水的含氧量来调整提升泵进水流量，则诊断为流量计4mA～20mA电信号异常，变频器、提升泵、PLC三者间出现联接问题或设备故障。
在一具体实施例中，针对曝气池单元，该步骤S215具体包括步骤：
(1)当步骤S209判断出该曝气风机的工作电流比额定电流大5％，则诊断为：①电源电压太高(因为当电源电压太高时，电机铁芯会产生磁饱和现象，导致空载电流过大)；或者，②电动机因修理后装配不当或空隙过大；或者，③定子绕组匝数不够或Y型连接误接成△形接线；或者，④对于一些旧电动机，由于硅钢片腐蚀或老化，使磁场强度减弱或片间绝缘损坏而造成空载电流太大；或者，⑤曝气风机电机轴承损坏，轴承缺油、或者负荷过大或者，⑥小型曝气风机空载不超过额定电流的50％就可继续使用；或者，比额定电流小5％，则诊断为：①曝气风机电流变小，但很快过热，可诊断为三角形绕组被误接成接成星形；或者，②曝气风机负荷突然减轻，电流会下降，可诊断为联轴器脱开、轴断；或者，③曝气风机连接的曝气管堵塞，导致电动机的阻力太大，实际转速小，所以，曝气风机实际运行的功率较小，运行电流也就过小。
(2)当步骤S209判断出该溶解氧测定仪工作电流大于20mA，则诊断为：仪器短路或电路板被击穿；或者若小于4mA，则诊断为：仪器内部线路断路或接点接触不良。
(3)当步骤S209判断出该变频器的工作电流比额定电流大3％，则诊断为：变频短路或负载过大；若小3％，则诊断为：仪器内部线路断路或接点接触不良。
(4)当步骤S211判断出曝气风机工作电压比额定电压高15％时，诊断为曝气风机连接的曝气管堵塞导致重载，或者△形接线角度不精确或定子绕组匝数不够；或者，比额定电压低5％时，诊断为电机线圈相间变形不能保持标准等边三角或者匝间有短路现象从而导致三相电压不平衡；或者，若是刚修好的曝气风机，且其工作电压比额定电压低5％时，则诊断为线圈内部连接有错误。
(5)当步骤S211判断出在线溶解氧测定仪的工作电压比额定电压(24VDC，AC220V)高10％时，诊断为：仪器短路或电路板被击穿。或者比额定电压低10％时，诊断为：仪器内部线路断路或接点接触不良。
(6)当步骤S211判断出变频器工作电压比额定电压低3％时，诊断为：变频器内部线路断路或接点接触不良。比额定电压高3％时，远程监控自动预警，诊断为：变频短路或负载过大。
(7)当步骤S211判断出好氧池溶解氧小于2mg/L时，氧量不足，出水COD易超标，或者，大于3mg/L易造成好氧微生物中毒。
(8)当步骤S211判断出变频器无法根据溶解氧调整曝气风机风量，诊断为溶解氧设定仪或变频器4～20mg/L电信号异常，变频器、PLC、曝气风机三者间线路有问题或设备出现故障。
在一具体实施例中，针对沉淀池单元，该步骤S215包括步骤：
(1)当步骤S209判断出该排泥泵的工作电流是否比额定电流大5％，则诊断为：①电源电压太高(因为当电源电压太高时，电机铁芯会产生磁饱和现象，导致空载电流过大)；或者，②排泥泵修理后因装配不当或空隙过大；或者，③排泥泵电机定子绕组匝数不够或Y型连接误接成△形接线；或者，④对于一些旧排泥泵，由于硅钢片腐蚀或老化，使磁场强度减弱或片间绝缘损坏而造成空载电流太大；或者，⑤排泥泵电机轴承损坏，轴承缺油、或者负荷过大；或者，⑥小型排泥泵空载电流不超过额定电流的50％就可继续使用。或者比额定电流小5％时，则诊断为：①排泥泵电机电流变小，但很快过热，可诊断为三角形绕组被误接成接成星形；或者，②排泥泵电机负荷突然减轻，电流会下降，可诊断为联轴器脱开、轴断；或者，③排泥泵电机被大块漂浮物缠绕，导致电机的阻力太大，实际转速小，所以，排泥泵实际运行的功率较小，运行电流也就过小。
(2)当步骤S209判断出该污泥界面仪的工作电流是否超过20mA，诊断为：仪器短路或电路板被击穿。或者，小于4mA，则诊断为：仪器内部线路断路或接点接触不良。
(3)当步骤S209判断出该加药计量泵的工作电流超过20mA，则诊断为：仪器短路或电路板被击穿；或者小于4mA，则诊断为：仪器内部线路断路或接点接触不良。
(4)当步骤S211判断出排泥泵工作电压比额定电压高15％时，诊断为垃圾卡住环流搅拌机导致重载，或者△形接线角度不精确或定子绕组匝数不够；或者，比额定电压低5％时，诊断为电机线圈相间变形不能保持标准等边三角或者匝间有短路现象从而导致三相电压不平衡；或者，若是刚修好的排泥泵，工作电压比额定电压低5％时，诊断为线圈内部连接有错误。
(5)当步骤S211判断出污泥界面仪的工作电压比额定电压(AC220V)高10％时，诊断为：仪器短路或电路板被击穿。或者比额定电压(AC220V)高10％时，诊断为：仪器内部线路断路或接点接触不良。
(6)当步骤S211判断出加药计量泵启动的工作电压比额定电压(AC220V)高1％时，诊断为：仪器短路或电路板被击穿，也可能仪器已损坏。或者比额定电压(AC220V)低1％时，诊断为：仪器内部线路断路或接点接触不良，也可能仪器已损坏。
(7)当步骤S213判断出沉淀池污泥层厚度超过30cm而排泥泵不启动，则诊断为：污泥界面仪电信号异常。
(8)当步骤S213判断出污泥界面仪电信号小于4mA或大于20mA时，诊断为：污泥界面仪故障。
(9)当步骤S213判断出加药计量泵电信号小于4mA或大于20mA时，诊断为：计量泵故障。
(10)当步骤S213判断出调节池提升泵启动而沉淀池加药计量泵不启动，诊断为：加药计量泵电信异常。
(11)当步骤S213判断出调节池提升泵启动而沉淀池加药计量泵不启动，诊断为：提升泵、PLC、加药计量泵间出现联接问题或污泥界面仪有故障。
在一具体实施例中，针对消毒池单元，该步骤S215具体包括步骤：
(1)当步骤S209判断出该加热器的工作电流小于额定电流范围最小值，则诊断为：供电电压降低或加热器自身电阻减小或加热器接成了星型接法，会使加热器的输出功率(发热量)降低，从而导致二氧化氯药剂产生效率降低；或者，若超过额定电流范围最大值，则诊断为：供电电压上升或加热器自身电阻减小或电源本身三相不平衡或加热器里面的线圈有匝间短路了或未闭合，引起短路，短路意味着产生极大的电流，产生大量的热，致使烧毁，从而导致二氧化氯药剂产生效率大大降低。
(2)当步骤S209判断出该计量泵和该余氯在线检测仪各自的工作电流大于20mA，若大于20mA则诊断为：仪器短路或电路板被击穿；或者若小于4mA，则诊断为：仪器内部线路断路或接点接触不良。
(3)当步骤S211判断出计量泵工作电压比额定电压(AC220V)高1％时，诊断为：仪器短路或电路板被击穿，也可能仪器已损坏。或者，比额定电压(AC220V)低1％时，诊断为：仪器内部线路断路或接点接触不良，也可能仪器已损坏。
(4)当步骤S211判断出余氯在线仪的工作电压比额定电压(AC220V)高10％时，,诊断为：仪器短路或电路板被击穿。或者，比额定电压(AC220V)低10％时，诊断为：仪器内部线路断路或接点接触不良。
(5)当步骤S213判断出调节池提升泵启动而加药计量泵不启动，诊断为：加药计量泵异常。
(6)当步骤S213判断出调节池提升泵启动而消毒计量泵不启动，诊断为：消毒计量泵异常。
(7)当步骤S213判断出加药计量泵正常运行，但投加量过小，诊断为：调节开的过小；或者，投加量过大时，诊断为：调节开的过大。
(8)当步骤S213判断出余氯量小于3mg/L时，诊断为：计量泵管道堵塞；或者，余氯量大于9mg/L时，诊断为：流量过大或失灵。
S217，将诊断分析结果(包括污水处理单元的运行状态及数据)，转化成直观的可视化动态图形界面，并以web方式在云服务器发布。
本实施例中，该云服务器包括操作系统、数据库单元、OPC控制单元、流媒体控制单元、web发布单元、B/S组态单元。OPC控制单元负责污水处理系统数据的管理；流媒体控制单元负责音频、视频的管理；Web发布单元负责污水处理系统组态监控画面的发布。其中，B/S组态单元包括B/S组态控件、视频控件、音频分析控件、数据库接口，将各分散型污水处理装置的状态、仪表数据、远程控制面板、监控音频、视频集成进行组态，并根据PLC控制单元上传的数据得到远程污水处理单元的运行状态及数据，在B/S组态单元转化成直观的可视化动态图形界面。音频控件根据现场4G/3G高清监控摄像机上传的音频分析设备运转的状态以及执行远程控制指令后的状态。视频控件根据现场4G/3G高清监控摄像机上传的视频直接反映现场设备和设施(如排放口)的运行状态或执行远程控制指令后的状态。集成了动态画面、控制面板、音频和视频数据的最终画面以web方式在云服务器发布。
本实施例中，当诊断分析结果被发布后，客户端如PC机、MAC机、安卓或IOS等移动设备，可通过自带浏览器访问云服务器发布的组态画面，包括动画、音频、视频等。客户端通过授权可以在线修改各工程的B/S组态画面、设备运行参数、控制设备启停，通过查询现场实时视频和实时音频可直观了解现场设备和设施运行状态、查询历史数据、报警记录。设备故障报警信息和管理员登陆信息直接发送到授权用户的手机和邮箱。
实施例五
基于上述的远程监控方法，本发明还提供了一种用于在线远程监控污水处理系统的远程监控系统，下面结合附图和具体实施例对本发明的该远程监控系统进行详细的说明。
参见图3，为本发明的一种用于在线监控污水处理系统的远程监控系统的一实施例的结构示意图。具体地，参见图4，本实施例中该污水处理系统包括多个污水处理基站组成，且每个污水处理基站包括至少一个污水处理单元，如：格栅池，调节池，厌氧池，好氧池，沉淀池，消毒池、脱氯池、排放口等设施，以及格栅池中的格栅机和超声波液位差计，调节单元中的投入式液位计、环流搅拌机、提升泵、智能电磁流量计，厌氧池中的环流搅拌机和溶解氧测定仪，好氧池(或曝气池)中的曝气风机、溶解氧测定仪，沉淀池中的超声波污泥界面仪、排泥泵，消毒池中的加热器、计量泵、电磁阀等，排放口中的在线检测仪等污水处理设备。基于该污水处理系统，本实施例中该远程监控系统包括：
至少一个现场数据采集装置31，用于采集上述污水处理单元的现场数据；具体地，采集数据时可按照预设的周期定时采集，也可以在接收到相应的采集控制指令后才开始采集；且每个污水处理基站对应于一个现场数据采集装置；其中，该现场数据包括视频数据和/或音频数据；
至少一个运行参数采集装置32，用于控制各个污水处理单元中相应的污水处理设备，以及采集各个污水处理设备的运行参数和/或关联数据；且每个运行参数采集装置32对应与一个污水处理基站；具体地，采集数据时可按照预设的周期定时采集，也可以在接收到相应的采集控制指令后才开始采集；其中，所述运行参数包括电流数据和/或电压数据，所述关联数据包括测量设备的测量参数和/或关联运行数据；
监控中心，用于根据该现场数据采集装置和/或该运行参数采集装置所采集的现场数据和/或运行参数和/或关联数据，判断运行参数中电流数据是否大于预设的最大电流预警阈值，或者小于预设的最小电流预警阈值，若是，则进行远程预警，并进行电流数据故障诊断分析；和/或，判断运行参数中电压数据是否大于预设的最大电压预警阈值，或者小于预设的最小电压预警阈值，若是，则进行远程预警，并进行电压数据故障诊断分析；和/或，判断关联数据中的测量参数是否达到预设的测量预警阈值，若是，则进行远程预警，并进行关联数据故障诊断分析；和/或，判断当前污水处理设备正常运行时，与其关联的污水处理设备是否启动，若不启动，则进行远程预警，并进行关联数据故障诊断分析；和/或根据现场数据中的视频数据，分别对每个污水处理单元中的水位变化进行分析，并将水位分析结果作为关联数据故障诊断分析时的参考数据；和/或，根据现场数据中的视频数据和/或所述音频数据，判断污水处理单元中的各个污水处理设备的工作状态是否为异常，若所述工作状态为异常，则进行远程预警，该监控中心通过智能网关与上述的现场数据采集装置和运行参数采集装置相连；
至少一个客户终端，用于接收并显示该监控中心发布的分析结果，以及通过该监控中心向各个运行参数采集装置和/或现场数据采集装置发送控制指令，且每个客户终端与监控中心相连。
在一具体实施例中，该现场数据采集模块可采用高清摄像机来实现，以获取格栅池单元、调节池单元、厌氧池单元、曝气池单元、沉淀池单元、消毒池单元、排放池单元等现场的视频、音频数据，且可通过3G/4G/5G移动网络或者无线网络与云服务器相连。具体地，该高清摄像机包括：用于采集污水处理单元的现场音频数据的音频采集模块；
用于采集污水处理单元的现场视频数据的视频采集模块；
用于压缩该音频采集模块和该视频采集模块所采集的现场音频数据；
现场视频数据的音频视频压缩模块，该音频视频压缩模块与上述的音频采集模块和视频采集模块相连；
用于将经过所述音频视频压缩模块压缩后的音频现场数据和视频现场数据发送至所述监控中心的通讯模块，所述通讯模块与所述音频视频压缩模块和所述监控中心相连。
在一具体实施例中，采用PLC控制单元作为设备运行参数采集装置，其用于采集各个污水处理单元中的各个污水处理设备的运行参数和关联数据，且该PLC控制单元与嵌入式智能网关连接，嵌入式智能网关通过4G/3G公用移动网络与云服务器连接，云服务器以B/S方式与客户端通讯，即该PLC控制单元与智能网关通过485/232进行双向通讯，智能网关通过4G/3G移动网络与云服务器进行双向通讯。本实施例中，该智能网关包括微处器、内存、操作系统、储存器和通讯接口、4G/3G通讯模块等部分，具有决策支持、维护管理、远程监管、信息管理、故障评估、远程协助、设备历史数据等功能。
在一具体实施例中，云服务器包括操作系统、数据库单元、OPC控制单元、流媒体控制单元、web发布单元、B/S组态单元。OPC控制单元负责污水处理系统数据的管理；流媒体控制单元负责音频、视频的管理；Web发布单元负责污水处理系统组态监控画面的发布。其中，B/S组态单元包括B/S组态控件、视频控件、音频分析控件、数据库接口，将各分散型污水处理装置的状态、仪表数据、远程控制面板、监控音频、视频集成进行组态，并根据PLC控制单元上传的数据得到远程污水处理单元的运行状态及数据，在B/S组态单元转化成直观的可视化动态图形界面。音频控件根据现场4G/3G高清监控摄像机上传的音频分析设备运转的状态以及执行远程控制指令后的状态。视频控件根据现场4G/3G高清监控摄像机上传的视频直接反映现场设备和设施(如排放口)的运行状态或执行远程控制指令后的状态。集成了动态画面、控制面板、音频和视频数据的最终画面以web方式在云服务器发布。
本实施例中，可预先在云服务器中设置相应的诊断模式，具体可包括视频诊断模式、音频诊断模式、电压诊断模式、电流诊断模式和关联诊断模式。当该云服务器接收到现场数据采集模块和设备运行参数采集模块发送的现场数据、运行参数和关联数据，则分别根据现场数据启动视频诊断模式和音频诊断模式，根据运行参数启动电流诊断模式和电压诊断模式，根据关联数据启动关联诊断模式。
在一具体实施例中，当该高清摄像机当向该监控中心，即云服务器，发送现场数据过程中，检测到网络出现故障时，则该现场数据采集装置缓存当前所要传输的现场数据，并且当检测到网络恢复时，该现场数据装置自动补传所缓存的现场数据；同理，当设备运行参数采集装置向监控中心发送运行参数过程中，检测到网络出现故障时，缓存当前所要传输的运行参数和/或关联数据，且当其检测到网络恢复时，该设备运行参数采集装置自动补传所缓存的运行参数和/或关联数据至监控中心。
在一具体实施例中，该客户端可以是PC机、MAC机、安卓或IOS移动设备，其通过系统自带浏览器访问云服务器发布的组态画面，包括动画、音频、视频等。客户端通过授权可以在线修改各工程的B/S组态画面、设备运行参数、控制设备启停，通过查询现场实时视频和实时音频可直观了解现场设备和设施运行状态、查询历史数据、报警记录。设备故障报警信息和管理员登陆信息直接发送到授权用户的手机和邮箱。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种用于在线监控污水处理系统的远程监控方法，其特征在于，包括步骤：
采集各个污水处理设备的运行参数，所述运行参数包括电流数据和/或电压数据；
判断所述电流数据是否大于预设的最大电流预警阈值，或者所述电流数据小于预设的最小电流预警阈值，若是，则进行远程预警，并进行电流数据故障诊断分析；和/或，
判断所述电压数据是否大于预设的最大电压预警阈值，或者所述电压数据小于预设的最小电压预警阈值，若是，则进行远程预警，并进行电压数据故障诊断分析。
2.如权利要求1所述的远程监控方法，其特征在于，还包括步骤：
采集各个污水处理设备之间的关联数据，所述关联数据包括所述各个污水处理设备中的测量设备测量所得的测量参数，和/或各个所述污水处理设备之间的关联运行数据；
判断所述测量设备的测量参数是否达到预设的测量预警阈值，若是，则进行远程预警，并进行关联数据故障诊断分析；和/或，
根据所述当前污水处理设备的关联运行数据，判断当前污水处理设备正常运行时，与所述当前污水处理设备关联的污水处理设备是否启动，若不启动，则进行远程预警，并进行关联数据故障诊断分析。
3.如权利要求2所述的远程监控方法，其特征在于，还包括步骤：
采集各个污水处理单元的现场数据，所述现场数据包括音频数据，和/或视频数据；
根据所述视频数据，分别对每个污水处理单元中的水位变化进行分析，并将水位分析结果作为关联数据故障诊断分析时的参考数据；和/或，
根据所述视频数据和/或所述音频数据，判断所述污水处理单元中的各个污水处理设备的工作状态是否为异常，若所述工作状态为异常，则进行远程预警。
4.如权利要求1或2或3所述的远程监控方法，其特征在于，所述污水处理系统用于处理医用污水。
5.如权利要求1或2或3所述的远程监控方法，其特征在于，
若所述污水处理设备为动力设备，则所述最大电流预警阈值为所述动力设备的额定电流的105％或110％，所述最小电流预警阈值为所述动力设备的额定电流的95％或90％；和/或，所述最大电压预警阈值为所述动力设备的额定电压的115％，所述最小电压预警阈值为所述动力设备的额定电压的95％；和/或，
若所述污水处理设备为测量设备，则所述最大电流预警阈值为20mA，所述最小电流预警阈值为4mA；和/或，所述最大电压预警阈值为所述测量设备的额定电压的103％，所述最小电压预警阈值为所述测量设备的额定电压的97％；和/或，
若所述污水处理设备为变频器，则所述最大电流预警阈值为所述变频器的额定电流的103％，所述最小电流预警阈值为所述变频器的额定电流的97％；和/或，若所述污水处理设备为变频器，则所述最大电压预警阈值为所述变频器的额定电压的103％，所述最小电压预警阈值为所述变频器的额定电压的97％。
6.一种用于在线监控污水处理系统的远程监控系统，其特征在于，包括：
至少一个运行参数采集装置，用于控制多个污水处理基站中每个污水处理设备，并采集所述污水处理设备的运行参数；其中，所述运行参数包括电流数据和电压数据，且每个运行参数采集装置对应于一个污水处理基站；
监控中心，用于接收所述运行参数采集装置通过网络发送来的所述运行参数，并判断所述电流数据是否大于预设的最大电流预警阈值，或者所述电流数据小于预设的最小电流预警阈值，若是，则进行远程预警，并进行电流数据故障诊断分析；和/或，判断所述电压数据是否大于预设的最大电压预警阈值，或者所述电压数据小于预设的最小电压预警阈值，若是，则进行远程预警，并进行电压数据故障诊断分析；
至少一个客户终端，用于接收并显示所述监控中心发布的故障诊断分析结果，以及通过所述监控中心向所述运行参数采集装置发送控制指令，所述至少一个客户终端与所述监控中心相连。
7.如权利要求6所述的远程监控系统，其特征在于，所述运行参数采集装置还用于采集所述各个污水处理设备之间的关联数据，所述关联数据包括所述各个污水处理设备中的测量设备测量所得的测量参数，和/或各个所述污水处理设备之间的关联运行数据；则
所述监控中心还用于判断所述关联数据中的测量参数是否达到预设的测量预警阈值，若是，则进行远程预警，并进行关联数据故障诊断分析；和/或，判断当前污水处理设备正常运行时，与其关联的污水处理设备是否启动，若不启动，则进行远程预警，并进行关联数据故障诊断分析。
8.如权利要求7所述的远程监控系统，其特征在于，还包括：
现场数据采集装置，用于采集每个污水处理基站中多个污水处理单元的现场数据，所述现场数据包括音频数据，和/或视频数据；则
所述监控中心还用于根据所述视频数据，分别对每个污水处理单元中的水位变化进行分析，并将水位分析结果作为关联数据故障诊断分析时的参考数据；和/或，根据所述视频数据和/或所述音频数据，判断所述污水处理单元中的各个污水处理设备的工作状态是否为异常，若所述工作状态为异常，则进行远程预警。
9.如权利要求8所述的远程监控系统，其特征在于，所述现场数据采集装置还用于当向所述监控中心发送现场数据过程中，网络出现故障时，缓存当前所要传输的现场数据，且当网络恢复时，自动补传所缓存的现场数据；和/或，
所述运行参数采集装置还用于当向所述监控中心发送运行参数过程中，网络出现故障时，缓存当前所要传输的运行参数，且当网络恢复时，自动补传所缓存的运行参数和/或关联数据。
10.如权利要求6至9中任意一项所述的远程监控系统，其特征在于，所述污水处理基站用于处理医用污水。
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