CN110285041A - 一种供水泵房运行监控系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明的技术方案包括一种供水泵房运行监控系统及方法，用于实现：包括中心控制模块，用于接收监测模块传输的采集数据，并对数据进行处理；监测模块，用于采集水泵房运行时的数据信息；通信模块，用于在公用网络上建立专用网络，进行加密通讯；二级控制模块，用于根据预设的数据阈值和监测模块采集的数据进行对比，根据对比结果对对应的设备进行包括但不限于隔离、停用以及报警操作。本发明的有益效果为：对水泵房的信息进行综合管理，方便了对各供水泵房的统一管理，实现对各个供水泵的实时监视和控制，进一步提高了现代化的管理水平，同时可自动对发生问题的水泵房进行隔离等操作，进一步减少经济损失和水资源的浪费。

Description

一种供水泵房运行监控系统及方法

技术领域

本发明涉及一种供水泵房运行监控系统及方法，属于供水领域。

背景技术

在目前国内大多水务集团的供水服务也通常只到小区的总表，之后的加压、安装分水表等内部管理，以及收缴水费，多由物业负责。但物业公司毕竟不是供水企业，也不具备专业知识，由供水平日用水引发的各种矛盾层出不穷。大多供水泵房的维护不到位，站房环境脏乱差，卫生状况很难保证。设备运行状态没人关注，使用寿命大大缩短，同时发生供水问题反应不及时，往往需要用户主动向物业管理申报，物管才会发现问题所在，严重影响了小区用户的住宅体验。水箱等设施清洁维护不及时，水质不能保证，饮用水安全得不到保证。二次供水设施建设和管理的多元化，监管职责不明确，运行维护责任不到位，造成跑冒滴漏严重、供水服务不规范、水质污染风险高、治安隐患多等诸多问题，群众反映强烈，饮用水安全保障形势严峻。

发明内容

为解决上述问题，本发明的目的在于提供一种供水泵房运行监控系统及方法，包括中心控制模块，用于接收监测模块传输的采集数据，并对数据进行处理，其中数据的处理包括分析、统计以及根据分析结果调用对应模块执行对应操作；监测模块，用于采集水泵房运行时的数据信息，并通过通信模块将数据发送给中心控制模块和二级控制模块；通信模块，用于在公用网络上建立专用网络，进行加密通讯；二级控制模块，用于根据预设的数据阈值和监测模块采集的数据进行对比，根据对比结果对对应的设备进行包括但不限于隔离、停用以及报警操作，其中数据阈值可自定义。

本发明解决其问题所采用的技术方案一方面是：一种供水泵房运行监控系统，其特征在于，包括：中心控制模块，用于接收监测模块传输的采集数据，并对数据进行处理，其中数据的处理包括分析、统计以及根据分析结果调用对应模块执行对应操作；监测模块，用于采集水泵房运行时的数据信息，并通过通信模块将数据发送给中心控制模块和二级控制模块；通信模块，用于在公用网络上建立专用网络，进行加密通讯；二级控制模块，用于根据预设的数据阈值和监测模块采集的数据进行对比，根据对比结果对对应的设备进行包括但不限于隔离、停用以及报警操作，其中数据阈值可自定义。

进一步的，所述中心控制模块还包括：交互单元，用于用户与中心控制模块进行交互操作。

进一步的，所述中心控制模块还包括：预警单元，用于根据预设的数据阈值和监测模块采集的数据进行对比，当对应数据超过数据阈值时发出预警警报；存储单元，用于将采集到的运行数据信息进行存储整理并开放接口进行查询。

进一步的，还包括地图模块，用于在将小区水泵房地理位置标注在虚拟地图中，并与交互单元建立连接，供用户通过交互单元选择对应的小区及其水泵房以查看运行状态。

进一步的，所述水泵房运行时的数据信息包括水质信息和水泵信息，其中水质信息包括但不限于力、流量、PH值、余氯含量、浊度以及指定时间段内的用水流量；其中水泵信息包括但不限于工作时长以及指定时间段内的用电量。

进一步的，所述中心控制模块还包括：派单维修单元，用于根据中心控制模块发出的指令，生成维修任务，其中维修任务包括水泵房故障类型、发生故障对应小区信息以及预计维修时间。

本发明解决其问题所采用的技术方案另一方面是：一种供水泵房运行监控方法，其特征在于，包括以下步骤：S100、采集水泵房运行时的数据信息，并通过通信模块将数据发送给中心控制模块和二级控制模块；S200、根据预设的数据阈值和监测模块采集的数据进行对比，根据对比结果对对应的设备进行包括但不限于隔离、停用以及报警操作；S300、接收监测模块传输的采集数据，并对数据进行处理，其中数据的处理包括分析、统计以及根据分析结果调用对应模块执行对应操作。

进一步的，还包括：S400、用户与中心控制模块进行交互操作，通过虚拟地图选择小区对应的水泵房查询运行信息；S500、根据运行信息以及预警单元是否发出警报，向对应小区水泵房执行对应操作。

进一步的，所述S500还包括：S501、根据预设的数据阈值和监测模块采集的数据进行对比，当对应数据超过数据阈值时发出预警警报；S502、根据发出的警报获取对应小区水泵信息，执行维修派单操作。

进一步的，所述维修派单操作为，通过交互单元控制中心控制模块发出指令，生成维修任务，其中维修任务包括水泵房故障类型、发生故障对应小区信息以及预计维修时间。

本发明的有益效果是：对水泵房的信息进行综合管理，统一调度。实时获取各供水泵房设备运行信息、工艺数据及视频监控信息，并实时反馈到调度中心，方便了对各供水泵房的统一管理，实现对各个供水泵的实时监视和控制，进一步提高了现代化的管理水平，同时可自动对发生问题的水泵房进行隔离等操作，进一步减少经济损失和水资源的浪费。

附图说明

图1是根据本发明优选实施例的系统结构示意图；

图2是根据本发明优选实施例的方法流程示意图；

图3是根据本发明优选实施例的虚拟地图布局图；

图4是根据本发明优选实施例的水泵房控制界面图；

图5是根据本发明优选实施例的报警界面示意图。

具体实施方式

以下将结合实施例和附图对本发明的构思、具体结构及产生的技术效果进行清楚、完整的描述，以充分地理解本发明的目的、方案和效果。

需要说明的是，如无特殊说明，当某一特征被称为“固定”、“连接”在另一个特征，它可以直接固定、连接在另一个特征上，也可以间接地固定、连接在另一个特征上。此外，本公开中所使用的上、下、左、右等描述仅仅是相对于附图中本公开各组成部分的相互位置关系来说的。在本公开中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。此外，除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与本技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例，而不是为了限制本发明。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的组合。

应当理解，尽管在本公开可能采用术语第一、第二、第三等来描述各种元件，但这些元件不应限于这些术语。这些术语仅用来将同一类型的元件彼此区分开。例如，在不脱离本公开范围的情况下，第一元件也可以被称为第二元件，类似地，第二元件也可以被称为第一元件。本文所提供的任何以及所有实例或示例性语言(“例如”、“如”等)的使用仅意图更好地说明本发明的实施例，并且除非另外要求，否则不会对本发明的范围施加限制。

参照图1是根据本发明优选实施例的系统结构示意图，

包括：中心控制模块，用于接收监测模块传输的采集数据，并对数据进行处理，其中数据的处理包括分析、统计以及根据分析结果调用对应模块执行对应操作；监测模块，用于采集水泵房运行时的数据信息，并通过通信模块将数据发送给中心控制模块和二级控制模块；通信模块，用于在公用网络上建立专用网络，进行加密通讯；二级控制模块，用于根据预设的数据阈值和监测模块采集的数据进行对比，根据对比结果对对应的设备进行包括但不限于隔离、停用以及报警操作，其中数据阈值可自定义。

进一步的，所述中心控制模块还包括：交互单元，用于用户与中心控制模块进行交互操作。

进一步的，所述中心控制模块还包括：预警单元，用于根据预设的数据阈值和监测模块采集的数据进行对比，当对应数据超过数据阈值时发出预警警报；存储单元，用于将采集到的运行数据信息进行存储整理并开放接口进行查询。

进一步的，还包括地图模块，用于在将小区水泵房地理位置标注在虚拟地图中，并与交互单元建立连接，供用户通过交互单元选择对应的小区及其水泵房以查看运行状态。

进一步的，所述水泵房运行时的数据信息包括水质信息和水泵信息，其中水质信息包括但不限于力、流量、PH值、余氯含量、浊度以及指定时间段内的用水流量；其中水泵信息包括但不限于工作时长以及指定时间段内的用电量。

进一步的，所述中心控制模块还包括：派单维修单元，用于根据中心控制模块发出的指令，生成维修任务，其中维修任务包括水泵房故障类型、发生故障对应小区信息以及预计维修时间。

参照图2是根据本发明优选实施例的方法流程示意图，

S100、采集水泵房运行时的数据信息，并通过通信模块将数据发送给中心控制模块和二级控制模块；S200、根据预设的数据阈值和监测模块采集的数据进行对比，根据对比结果对对应的设备进行包括但不限于隔离、停用以及报警操作；S300、接收监测模块传输的采集数据，并对数据进行处理，其中数据的处理包括分析、统计以及根据分析结果调用对应模块执行对应操作。

进一步的，还包括：S400、用户与中心控制模块进行交互操作，通过虚拟地图选择小区对应的水泵房查询运行信息；S500、根据运行信息以及预警单元是否发出警报，向对应小区水泵房执行对应操作。

进一步的，所述S500还包括：S501、根据预设的数据阈值和监测模块采集的数据进行对比，当对应数据超过数据阈值时发出预警警报；S502、根据发出的警报获取对应小区水泵信息，执行维修派单操作。

进一步的，所述维修派单操作为，通过交互单元控制中心控制模块发出指令，生成维修任务，其中维修任务包括水泵房故障类型、发生故障对应小区信息以及预计维修时间。

参照图3是根据本发明优选实施例的虚拟地图布局图，

地图导航界面，可以点图标进入泵房监控画面，从该界面可以知道泵房的地理位置，同时泵房的报警状态，当有报警信息时该泵房的图标会闪烁。

第一个图标是一个泵房导航图标，点击后会出现导航列表，可以根据需要快速选择并切换需要查看的泵房，第二个和第三个图标，是循环切换泵房图标，按导航列表的顺序切换前一个或者后一个泵房。第四个图标是报警查询，用于进入报警列表查询历史报警情况，第五个图标是退出软件的，在登入系统后，在有权限的情况下可以退出系统，最右侧当前用户处可显示当前登入的用户，当显示None时表示没有用户登录。

参照图4是根据本发明优选实施例的水泵房控制界面图，选取第一个泵房优越家园一二期，进入后会进入单泵房完整的监控界面所示，监控界面结构是顶部为顶部导航，中间主监控区，底部为底部报警状态和系统登入登出栏。输入正确的帐号和密码后点确认，如果帐号或密码错误，会有登入失败提示，帐号登录后具有一定的操作权限，可对权限内的参数进行设置和修改。登出系统，在未登录帐号的情况下仅具有查看权限。

在主监控区可以直观的观察到系统的一个运行工作状态，左边是泵房的进水流量监控和水箱液位监控，中间是每个区泵的工作状态。右侧栏是数据统计，参数设置，历史曲线以及泵房电表，水质分析仪工作状态等。

在主监控区的左边当现场存在进水流量计时会显示当前实时进水流量，否则显示流量为0。

液位水箱液位标尺显示实时液位及报警状态，A水箱当前液位0.5米,B水箱液位2.11米。

液位报警分为液位上极限(HH)，液位上限(H)，液位下限(L)和液位下极限(LL)，当报警条件触发时，会显示当前A水箱液位下限报警，处于一个低水量状态，B水箱液位上限报警和上极限报警同时显示，当存在两个报警时以极限报警为准，因为上极限报警的时候肯定上限报警肯定已经条件触发。

在主监控区的中间显示每个区的泵工作状态，泵的工作状态分为故障、工频、变频和停止共4种状态。

当泵泵故障时显示黄色闪烁，同时泵下方显示故障。

当泵工频运行时泵显示为绿色，同时泵下方显示工频。

当泵变频运行时泵显示为绿色，同时泵下方显示实际频率。

当泵未工作并没有故障时显示为红色，同时泵下方显示停止。

每个区的泵顺序从左到右和现场泵房保持一致并在泵上标有泵序号，左边的为主泵最右侧的一个泵为小泵，高区仅4#小泵在工作其余泵均处于停止状态，中区仅5#小泵工作，但是3#泵状态为故障，低区仅4#小泵工作其余泵均处于停止状态。

在每个泵区出口处为缓冲罐，在缓冲罐旁的表示出口水压单位以米表示(1Mpa＝100米)，为实时出口流量，当压力超出设定范围时会在压力值旁边出现压力报警符号并闪烁，压力报警和液位一样分为4档HH、L、LL，当瞬时流量超过设定流量时会出现流量高报警会在流量值下方显示H并闪烁。

右侧栏顶部3个按钮分别是数据查询，参数设置和历史趋势曲线查询。往下三栏分别是泵房的电能实时参数，水质分析仪实时参数，以及其它报警信息，此处的报警信息仅在有报警的情况下才会显示。

左键点击数据查询会出现3个选项，分别是水质统计表，流量统计表和用电量统计表。

点击水质统计表会出现对水质的当前值、4小时和8小时值的统计状态显示。4小时和8小时的平均值为以当前时间为基准的最近4小时或者最近8小时的平均值。

点击流量统计表会显示的是每个区的当日流量，上日流量，当月流量，上月流量，当年流量，上年流量以及总累计流量，如果现场有进水流量计还会显示进水流量计的统计值，以及水损率的统计，如果无进水流量计则数据显示为0，同时水损率统计无效。在每个区的统计值后门都有一个总清零，在以管理员帐号登录的情况下，可以对除了总累计值以外的数据进行清零。

点击用电量统计表会显示的是泵房的当日电量，上日电量，当月电量，上月电量，当年电量，上年电量以及总累计流量，在最后面有一个总清零，在以管理员帐号登录的情况下，可以对除了总累计值以外的数据进行清零。

点击参数设置按钮会出现下拉菜单选项，下拉菜单选项内容分别是该泵房各区的参数设置，和该泵房的水箱水位参数设置，下拉菜单选项为该泵房的高压区参数设置，中压区参数设置，低压区参数设置和水位参数设置。

点开每个对应区的参数设置，可以设置和查看该区的压力报警，给定压力设置，出水流量报警设置，参数具体设置要求根据实际情况以现场工艺要求为准，具体请联系相关管理人员。在压力给定处有两个压力给定，分别是本地压力给定和远程压力给定，名称底色显示绿色的为当前给定的方式，给定方式为现场本地压力给定，现场本地压力给定远程无法设置，如果需要远程设置压力，则需要按下面的切换按钮即可切换为远程给定，现场给定失效。

点开水位参数设置，可以设置水箱水位的报警值，当报警值和现场具有连锁时会触发相应连锁保护。因此在设置参数时以现场工艺要求为准。

点击历史趋势曲线查询按钮会出现各种历史趋势下拉菜单，分别有水质的历史趋势，电耗参数的历史趋势，压力流量的历史趋势，水箱水位的历史趋势以及该小区各个压力区的泵状态起停与频率的趋势

趋势曲线可以设置需要查看的时间段或时间点用于历史查询。右边栏最上面的上一页和下一页可以循环切换当前泵房的其它参数趋势界面，在曲线名称栏示例曲线颜色对应图中的曲线，在示例曲线下方有左右两个数据，左侧为拖动上滑块选择时的值，右侧拖动下滑块选择时的值，旁边的显示和取消可以在趋势图中隐藏或显示该曲线。

现场泵房设备打到远程自动时，界面上出水口处会显示远程状态，远程自动如当泵房不具有远程控制时此处无显示。在系统用户登录的情况下电机状态上的自动，设备将从远程自动切换为远程手动，此时界面上出水口处显示的远程状态将是远程手动，同时该区的设备将会全部停止，然后由远程手动进行操作。如果要从远程手动切换到远程自动，直接电手动切换为自动状态即可。

点击任意区的任意一个泵，都会显示该泵的铭牌参数、运行状态及运行累计时间以及泵操作参数。高区2#泵的一些参数，泵参数中P表示该泵的额定功率，Q表示该泵的额定流量，H表示该泵的扬程高度。

当切换到远程手动时，泵是处于手动控制时，在点开每个泵的参数时会显示操作信息，，具体以现场plc程序所提供的远控参数为准。可以远程变频和工频控制。

参照图5中5a和5b是根据本发明优选实施例的报警界面示意图，点击底部报警位置或者顶部红色感叹号标志，可进入该泵房的详细报警信息，报警分为历史报警和实时报警，历史报警可以输入时间端查询该时间段的报警情况，实时报警仅显示当前所有泵房存在的所有触发了报警的报警信息。实时报警中报警信息未确认前显示红色，点击报警确认后显示为蓝色。

应当认识到，本发明的实施例可以由计算机硬件、硬件和软件的组合、或者通过存储在非暂时性计算机可读存储器中的计算机指令来实现或实施。所述方法可以使用标准编程技术-包括配置有计算机程序的非暂时性计算机可读存储介质在计算机程序中实现，其中如此配置的存储介质使得计算机以特定和预定义的方式操作——根据在具体实施例中描述的方法和附图。每个程序可以以高级过程或面向对象的编程语言来实现以与计算机系统通信。然而，若需要，该程序可以以汇编或机器语言实现。在任何情况下，该语言可以是编译或解释的语言。此外，为此目的该程序能够在编程的专用集成电路上运行。

此外，可按任何合适的顺序来执行本文描述的过程的操作，除非本文另外指示或以其他方式明显地与上下文矛盾。本文描述的过程(或变型和/或其组合)可在配置有可执行指令的一个或多个计算机系统的控制下执行，并且可作为共同地在一个或多个处理器上执行的代码(例如，可执行指令、一个或多个计算机程序或一个或多个应用)、由硬件或其组合来实现。所述计算机程序包括可由一个或多个处理器执行的多个指令。

进一步，所述方法可以在可操作地连接至合适的任何类型的计算平台中实现，包括但不限于个人电脑、迷你计算机、主框架、工作站、网络或分布式计算环境、单独的或集成的计算机平台、或者与带电粒子工具或其它成像装置通信等等。本发明的各方面可以以存储在非暂时性存储介质或设备上的机器可读代码来实现，无论是可移动的还是集成至计算平台，如硬盘、光学读取和/或写入存储介质、RAM、ROM等，使得其可由可编程计算机读取，当存储介质或设备由计算机读取时可用于配置和操作计算机以执行在此所描述的过程。此外，机器可读代码，或其部分可以通过有线或无线网络传输。当此类媒体包括结合微处理器或其他数据处理器实现上文所述步骤的指令或程序时，本文所述的发明包括这些和其他不同类型的非暂时性计算机可读存储介质。当根据本发明所述的方法和技术编程时，本发明还包括计算机本身。

计算机程序能够应用于输入数据以执行本文所述的功能，从而转换输入数据以生成存储至非易失性存储器的输出数据。输出信息还可以应用于一个或多个输出设备如显示器。在本发明优选的实施例中，转换的数据表示物理和有形的对象，包括显示器上产生的物理和有形对象的特定视觉描绘。

以上所述，只是本发明的较佳实施例而已，本发明并不局限于上述实施方式，只要其以相同的手段达到本发明的技术效果，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明保护的范围之内。在本发明的保护范围内其技术方案和/或实施方式可以有各种不同的修改和变化。

Claims (10)

1.一种供水泵房运行监控系统，其特征在于，包括：

中心控制模块，用于接收监测模块传输的采集数据，并对数据进行处理，其中数据的处理包括分析、统计以及根据分析结果调用对应模块执行对应操作；

监测模块，用于采集水泵房运行时的数据信息，并通过通信模块将数据发送给中心控制模块和二级控制模块；

通信模块，用于在公用网络上建立专用网络，进行加密通讯；

二级控制模块，用于根据预设的数据阈值和监测模块采集的数据进行对比，根据对比结果对对应的设备进行包括但不限于隔离、停用以及报警操作，其中数据阈值可自定义。

2.根据权利要求1所述的供水泵房运行监控系统，其特征在于，所述中心控制模块还包括：

交互单元，用于用户与中心控制模块进行交互操作。

3.根据权利要求1所述的供水泵房运行监控系统，其特征在于，所述中心控制模块还包括：

预警单元，用于根据预设的数据阈值和监测模块采集的数据进行对比，当对应数据超过数据阈值时发出预警警报；

存储单元，用于将采集到的运行数据信息进行存储整理并开放接口进行查询。

4.根据权利要求1所述的供水泵房运行监控系统，其特征在于，还包括地图模块，用于在将小区水泵房地理位置标注在虚拟地图中，并与交互单元建立连接，供用户通过交互单元选择对应的小区及其水泵房以查看运行状态。

5.根据权利要求1所述的供水泵房运行监控系统，其特征在于，所述水泵房运行时的数据信息包括水质信息和水泵信息，其中水质信息包括但不限于力、流量、PH值、余氯含量、浊度以及指定时间段内的用水流量；其中水泵信息包括但不限于工作时长以及指定时间段内的用电量。

6.根据权利要求1所述的供水泵房运行监控系统，其特征在于，所述中心控制模块还包括：

派单维修单元，用于根据中心控制模块发出的指令，生成维修任务，其中维修任务包括水泵房故障类型、发生故障对应小区信息以及预计维修时间。

7.一种供水泵房运行监控方法，其特征在于，包括以下步骤：

S100、采集水泵房运行时的数据信息，并通过通信模块将数据发送给中心控制模块和二级控制模块；

S200、根据预设的数据阈值和监测模块采集的数据进行对比，根据对比结果对对应的设备进行包括但不限于隔离、停用以及报警操作；

S300、接收监测模块传输的采集数据，并对数据进行处理，其中数据的处理包括分析、统计以及根据分析结果调用对应模块执行对应操作。

8.根据权利要求7所述的供水泵房运行监控方法，其特征在于，还包括：

S400、用户与中心控制模块进行交互操作，通过虚拟地图选择小区对应的水泵房查询运行信息；

S500、根据运行信息以及预警单元是否发出警报，向对应小区水泵房执行对应操作。

9.根据权利要求8所述的供水泵房运行监控方法，其特征在于，所述S500还包括：

S501、根据预设的数据阈值和监测模块采集的数据进行对比，当对应数据超过数据阈值时发出预警警报；

S502、根据发出的警报获取对应小区水泵信息，执行维修派单操作。

10.根据权利要求9所述的供水泵房运行监控方法，其特征在于，所述维修派单操作为，通过交互单元控制中心控制模块发出指令，生成维修任务，其中维修任务包括水泵房故障类型、发生故障对应小区信息以及预计维修时间。