CN201765497U

CN201765497U - 煤矿污废水处理综合监控信息系统

Info

Publication number: CN201765497U
Application number: CN2010205043674U
Authority: CN
Inventors: 周如禄; 崔东锋; 朱留生; 郭中权
Original assignee: HANGZHOU ENVIRONMENTAL PROTECTION RESEARCH INSTITUTE COAL SCIENCE RESEARCH INSTITUTE
Current assignee: HANGZHOU ENVIRONMENTAL PROTECTION RESEARCH INSTITUTE COAL SCIENCE RESEARCH INSTITUTE
Priority date: 2010-08-25
Filing date: 2010-08-25
Publication date: 2011-03-16
Anticipated expiration: 2020-08-25

Abstract

本实用新型属于工业自动化监控技术领域，涉及一种煤矿污废水处理综合监控信息系统，该系统由监控子单元、综合监控单元和终端组成，综合监控单元包括数据交换机、中心服务单元、监控主机、打印机和上级通讯模块，若干个终端分别与数据交换机相连，中心服务单元、监控主机和打印机分别与数据交换机相连，若干个上级通讯模块分别与数据交换机相连，监控子单元包括下级通讯模块、监控机和PLC，下级通讯模块、监控机和PLC依次连接，下级通讯模块与上级通讯模块一一对应相连。本实用新型具有系统组建灵活、维护方便、操作简单、可靠性高等特点，解决了各污水处理厂的信息“孤岛”问题，提升了煤矿污水处理的自动化和信息化水平。

Description

煤矿污废水处理综合监控信息系统

技术领域

本实用新型属于工业自动化监控技术领域，涉及一种水处理系统，尤其是涉及一种煤矿污废水处理综合监控信息系统。

背景技术

众所周知，随着国家对节能和环保工程的越来越重视，最近几年我国许多煤矿都建设了大量的污水处理厂，先后建设了矿井水净化处理厂、矿井水深度处理厂，生活污水二级处理厂、生活污水深度处理厂、选煤废水处理厂等。这些污水处理厂有的处理后直接达标排放，有的处理后则作为工业生产用水循环使用，这对改善矿区环境和提高水资源利用率具有积极的影响。这些污水处理厂基本上都采用了工业计算机(IPC)+可编程序逻辑控制器(PLC)+自动化仪表组成的自动化监控系统，实现了基础控制的自动化。但由于煤矿各污水处理厂不同年份，不同地点建设，而且比较分散，相距较远，各污水处理厂的控制相对独立，自成体系，彼此之间没有联系，没有集中的污水处理调度管理中心，造成管理层不能及时掌握现场的运行情况，无法集中对各水厂进行调度管理和信息化管理。申请号为CN00124897.9的中国专利申请公开了一种污水处理过程的自动控制装置,包括污水处理池,多个在线检测装置,一个监控系统和多个执行元件,按照本装置可实现以排出的水质来调节污水处理过程的控制参数,以获得最佳的处理效果。但是，该系统应用于煤矿污水的综合处理时存在自动化程度低、控制分散、工人劳动强度大等缺点，因此需要对其进行改进。

发明内容

本实用新型提供一种煤矿污废水处理综合监控信息系统，以解决各污水处理厂的信息“孤岛”问题，大幅度提升煤矿污水处理的自动化和信息化水平。

本实用新型的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：

一种煤矿污废水处理综合监控信息系统，该系统由监控子单元、综合监控单元和终端组成，综合监控单元包括数据交换机、中心服务单元、监控主机、打印机和上级通讯模块，若干个终端分别与数据交换机相连，中心服务单元、监控主机和打印机分别与数据交换机相连，若干个上级通讯模块分别与数据交换机相连，监控子单元包括下级通讯模块、监控机和PLC，下级通讯模块、监控机和PLC依次连接，下级通讯模块与上级通讯模块一一对应相连。所述的中心服务单元用于采集和存储各监控子单元的数据,利用SQL200数据库软件形成系统的数据库；所述的监控子单元可以是矿井水净化处理、矿井水深度处理、生活污水二级处理、生活污水深度处理、选煤废水处理等监控系统的任意组合，可同时具有实时监测、设备控制和运行报警等功能；所述的综合监控单元的监控主机通过OPC协议与各监控子单元进行通信，利用组态软件组建系统的监控信息平台，完成对监控子单元的数据采集、数据分析、数据存储、设备状态监测、设备运行控制等功能，同时形成系统的各种数据报表；所述的综合监控单元的监控主机具有WEB发布功能，可以将系统的运行画面和数据画面等进行发布到网络；所述的终端可以通过IE浏览器浏览监控主机通过WEB发布的各种画面和数据信息。

作为优选，所述的下级通讯模块通过五类屏蔽双绞线与监控机相连接，下级通讯模块与上级通讯模块之间通过4芯单模光纤连接，从而形成数据链路。

作为优选，所述的打印机具有网络接口，可组建为网络打印机。

作为优选，所述的上级通讯模块与下级通讯模块为光线转换模块。

与现有的监控系统相比，本实用新型具有以下特点：

1、由PLC、监控机、下级通讯模块组成的监控子单元，PLC负责采集来自各种检测仪表的工艺过程参数和来自电控系统设备的运行状态，同时PLC接受来自监控机的指令，对设备进行控制和工艺运行参数的调整，PLC作为直接参与设备控制的单元，为最底层的控制单元，同时，PLC与监控机通过四芯屏蔽电缆连接，采用RS232协议进行通信，监控机利用通用组态软件组态相应的数据变量和画面信息，形成系统的各种运行画面和数据报表等，通过这些画面和报表直观的反映整个污水处理厂的运行情况，同时对污水处理厂机电设备的控制，从而形成单独的控制系统，实现对污水处理系统的就地化自动控制。

2、综合监控单元包括上级通讯模块、数据交换机、中心服务单元、监控主机和打印机, 综合监控单元的上级通讯模块与各监控子单元的下级通讯模块之间形成数据通道，上级通讯模块与数据交换机之间通过五类屏蔽双绞线连接，数据交换机作为系统数据的转发器；综合监控单元的中心服务单元与数据交换机进行通信，实时采集来自各监控子单元的数据，对数据进行整理和分析，并利用SQL2000数据库软件形成系统的原始数据库，存储记录各监控子单元的数据；综合监控单元的监控主机也通过数据交换机与各监控子单元采用OPC协议进行通信，利用组态软件组建系统的监控信息平台，完成对各监控子单元的数据采集、数据分析、数据存储、设备状态监测、设备运行控制等功能，实现对各污水处理监控子单元的综合监控和信息化管理，同时监控主机通过WEB发布，将系统的实时运行画面和数据画面等在网络上发布；综合监控单元的打印机为网络打印机。

3、终端为用户系统的计算机。终端可以通过IE浏览器浏览监控主机WEB发布的各种画面和数据，从而为管理人员提供可靠的运行数据和信息，实现对污水处理系统的信息化管理。

本实用新型主要通过各污水处理监控子单元采集其系统工艺参数信息，通过通讯模块（包括上级通讯模块和下级通讯模块）、数据交换机、光纤、五类屏蔽双绞线等建立监控子单元和综合监控单元之间的数据通信链路，综合监控单元的中心服务单元和监控主机分别与各监控子单元进行通信，中心服务单元实时采集各监控子单元的数据信息，并对数据进行分析和存储，监控主机完成对各监控子单元数据采集分析存储的同时，实现对设备运行状态的监测和对设备运行控制，同时通过WEB发布功能，将系统的各种画面和数据发布到网络中，供终端用户通过IE浏览器进行浏览和查询，实现对各污水处理厂的综合监控和信息化管理。本实用新型具有系统组建灵活、维护方便、操作简单、稳定性好、可靠性高等特点，非常适合新建和改扩建的煤矿污水处理厂，为煤矿污水处理提供最佳的综合监控信息系统。

附图说明

图1是本实用新型的一种框架示意图。

具体实施方式

下面通过实施例，并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步具体的说明。

实施例：

如图1所示的煤矿污废水处理综合监控信息系统由多个监控子单元、综合监控单元和多个终端组成，其中监控子单元由下级通讯模块、监控机（即监控计算机）、PLC依次连接而成，PLC负责采集来自过程检测仪表的工艺参数、监视设备的运行状态，同时对设备进行控制，并接受来自监控机的指令，对设备进行控制和工艺运行参数的调整，PLC与监控机通过四芯屏蔽电缆连接，采用RS232协议进行通信，监控机作为人机交互平台，实现对污水处理系统的自动控制，完成对各污水处理厂的集中监控管理。监控子单元的下级通讯模块通过五类屏蔽双绞线与监控机相连接，同时通过4芯单模光纤与综合监控单元的上级通讯模块进行连接，形成光纤数据链路。综合监控单元由上级通讯模块、数据交换机、中心服务单元、监控主机和打印机组成, 多个终端分别与数据交换机相连，中心服务单元、监控主机和打印机分别与数据交换机相连，多个上级通讯模块分别与数据交换机相连，下级通讯模块与上级通讯模块一一对应相连，上级通讯模块与下级通讯模块为光线转换模块。综合监控单元的上级通讯模块与数据交换机之间通过五类屏蔽双绞线连接，数据交换机作为系统数据的转发器；综合监控单元的中心服务单元和监控主机分别与数据交换机进行通信，中心服务单元实时采集各监控子单元的数据，形成系统的原始数据库，方便以后查询和打印，监控主机与各监控子单元通过OPC协议进行通信，利用组态软件组建系统的监控信息平台，实现对各污水处理厂的远程监测和控制，并形成系统的各种数据报表；综合监控单元的采用网络打印机；终端为用户系统的计算机，终端可以通过IE浏览器浏览监控主机WEB发布的各种画面和数据，从而实现对各污水处理厂的综合监控和信息化管理。

具体工作过程为，将本实施例的监控子单元安装到各污水处理厂，并对监控子单元的PLC进行相应的连线，包括采集工艺过程参数的检测仪表和控制设备运行的电控系统，完成底层的设备连线，PLC将采集到的系统工艺参数传输到监控机中，监控机负责完成数据的分析存储和对设备的控制，监控子单元的下级通讯模块利用4芯单模光纤连接到综合监控单元的上级通讯模块，建立数据通信链路，最后数据交换机将数据转发到中心服务单元和监控主机，中心服务单元实时采集各监控子单元的数据信息，并利用SQL2000数据库软件，建立系统的数据中心，作为后备的数据库，方便以后查询，监控主机通过OPC技术直接与各监控子单元进行通信，利用组态软件组建系统的监控信息平台，采集各系统的数据信息，监视和控制各种机电设备，同时监控主机运用WEB发布功能将系统的各种画面和数据通过网络发布，方便终端用户通过IE浏览器浏览监控主机WEB发布的各种画面和数据，最终实现整个污水处理系统的综合监控信息化。

本实施例提供的煤矿污废水处理综合监控信息系统，主要通过各污水处理监控子单元完成对其系统的数据采集和设备状态的监视及运行控制，再利用通讯模块（包括上级通讯模块和下级通讯模块）、数据交换机、光纤、五类屏蔽双绞线等建立监控子单元和综合监控单元之间的数据链路，综合监控单元的中心服务单元和监控主机分别与各监控子单元进行通信，中心服务单元完成对数据的集中采集和存储，形成系统数据库，监控主机中组建系统的监控平台，完成数据的实时采集、设备状态的监测和设备的控制等，同时终端用户可以通过IE浏览器浏览监控主机WEB发布的各种画面和数据，实现对煤矿污水处理的综合监控和信息化管理，该系统具有组建灵活、维护方便、操作简单、稳定性好、可靠性高等特点。

应理解，该实施例仅用于说明本实用新型而不用于限制本实用新型的范围。此外应理解，在阅读了本实用新型讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。

Claims

1.一种煤矿污废水处理综合监控信息系统，其特征在于：该系统由监控子单元、综合监控单元和终端组成，综合监控单元包括数据交换机、中心服务单元、监控主机、打印机和上级通讯模块，若干个终端分别与数据交换机相连，中心服务单元、监控主机和打印机分别与数据交换机相连，若干个上级通讯模块分别与数据交换机相连，监控子单元包括下级通讯模块、监控机和PLC，下级通讯模块、监控机和PLC依次连接，下级通讯模块与上级通讯模块一一对应相连。

2.根据权利要求1所述的煤矿污废水处理综合监控信息系统，其特征在于：所述的下级通讯模块通过五类屏蔽双绞线与监控机相连接，下级通讯模块与上级通讯模块之间通过4芯单模光纤连接。

3.根据权利要求1所述的煤矿污废水处理综合监控信息系统，其特征在于：所述的打印机具有网络接口。

4.根据权利要求1或2或3所述的煤矿污废水处理综合监控信息系统，其特征在于：所述的上级通讯模块与下级通讯模块为光线转换模块。