1. Systemübersicht
Das Fernüberwachungssystem für Wasserressourcen ist ein automatisiertes Netzwerkmanagementsystem, das Software und Hardware kombiniert. Es installiert ein Messgerät an der Wasserquelle oder Wassereinheit, um Durchfluss, Wasserstand, Rohrnetzdruck sowie Stromstärke und Spannung der Wasserpumpe des Nutzers zu erfassen. Über die kabelgebundene oder drahtlose Kommunikation mit dem Computernetzwerk des Wasserressourcenmanagementzentrums werden zudem Pumpenstart und -stopp sowie das Öffnen und Schließen von Ventilen gesteuert. So kann jede Wassereinheit in Echtzeit überwacht und geregelt werden. Die relevanten Daten zu Durchfluss, Brunnenwasserstand, Rohrnetzdruck und Stromstärke/Spannung der Wasserpumpe des Nutzers werden automatisch in der Datenbank des Wasserressourcenmanagementzentrums gespeichert. Bei Stromausfall, Pumpenausfall, Beschädigung des Wasserzählers (durch natürliche oder menschliche Einflüsse) zeigt der Computer des Managementzentrums gleichzeitig die Fehlerursache an und gibt einen Alarm aus, sodass rechtzeitig Personal zum Einsatzort entsandt werden kann. Unter bestimmten Umständen kann das Wasserressourcenmanagementzentrum je nach Bedarf die Wasserentnahme in verschiedenen Jahreszeiten begrenzen und die Pumpensteuerung regulieren. Für Nutzer, die die Wassergebühren entrichten müssen, kann das Personal des Wasserwirtschaftszentrums das Computersystem zur Steuerung der elektrischen Anlage der Wasseraufbereitungsanlage nutzen. Die Pumpe wird ferngesteuert, um die Automatisierung und Integration der Wasserressourcenverwaltung und -überwachung zu realisieren.
2. Systemzusammensetzung
(1) Das System besteht im Wesentlichen aus folgenden Teilen:
◆ Überwachungszentrum: (Computer, Software für das Wasserquellenüberwachungssystem)
◆ Kommunikationsnetzwerk: (mobile oder telekommunikationsbasierte Kommunikationsnetzwerkplattform)
◆ GPRS/CDMA RTU: (Erfassung von Instrumentierungssignalen vor Ort, Steuerung des Starts und Stopps der Pumpe, Übertragung an die Überwachungszentrale über das GPRS/CDMA-Netzwerk).
◆ Messgerät: (Durchflussmesser oder Wasserzähler, Druckmessumformer, Wasserstandsmessumformer, Strom- und Spannungsmessumformer)
(2) Systemstrukturdiagramm:
3. Die Hardware-Einführung
GPRS/CDMA-Wasserregler:
◆ Der Wasserressourcen-Controller erfasst den Status der Wasserpumpe, elektrische Parameter, Wasserdurchfluss, Wasserstand, Druck, Temperatur und andere Daten des Wasserquellenbrunnens vor Ort.
◆ Der Wasserressourcen-Controller meldet die Felddaten aktiv und gibt regelmäßig Informationen über Statusänderungen und Alarme aus.
◆ Der Wasserressourcen-Controller kann historische Daten anzeigen, speichern und abfragen sowie Arbeitsparameter ändern.
◆ Der Wasserressourcen-Controller kann den Start und Stopp der Pumpe automatisch fernsteuern.
◆ Ein Wasserressourcen-Controller kann Pumpenanlagen schützen und den Betrieb bei Phasenausfall, Überstrom usw. vermeiden.
◆ Der Wasserressourcen-Controller ist mit Impulswasserzählern oder Durchflussmessern aller Hersteller kompatibel.
◆ Nutzung eines privaten GPRS-VPN-Netzwerks: geringere Investitionskosten, zuverlässige Datenübertragung und geringer Wartungsaufwand für die Kommunikationsausrüstung.
◆ Unterstützt GPRS- und SMS-Kommunikationsmodus bei Verwendung des GPRS-Netzwerks.
4. Das Softwareprofil
(1) Leistungsstarke Datenbankunterstützung und Speicherkapazität
Das System unterstützt SQL Server und andere Datenbanksysteme, die über die ODBC-Schnittstelle zugänglich sind. Für Sybase-Datenbankserver können UNIX- oder Windows-2003-Betriebssysteme verwendet werden. Clients können sowohl die Open-Client- als auch die ODBC-Schnittstelle nutzen.
Datenbankserver: Speichert alle Systemdaten (einschließlich: Betriebsdaten, Konfigurationsinformationen, Alarminformationen, Sicherheits- und Bedienerrechteinformationen, Betriebs- und Wartungsprotokolle usw.) und reagiert nur passiv auf Zugriffsanfragen anderer Arbeitsstationen. Mit der Dateiarchivierungsfunktion können archivierte Dateien ein Jahr lang auf der Festplatte gespeichert und anschließend auf andere Speichermedien gesichert werden.
(2) Eine Vielzahl von Datenabfrage- und Berichtsfunktionen:
Es werden verschiedene Berichte bereitgestellt, darunter Berichte zur Benutzerklassifizierung von Alarmen, Berichte zur Alarmklassifizierung, Berichte zum Vergleich von Alarmen in Endbüros, Berichte zur Statusstatistik laufender Geräte, Berichte zur Abfrage des Gerätestatus laufender Geräte sowie Berichte zur Überwachungshistorie.
(3) Datenerfassungs- und Informationsabfragefunktion
Diese Funktion ist eine der Kernfunktionen des gesamten Systems, da sie direkt darüber entscheidet, ob die Überwachungszentrale die Echtzeitnutzung der Nutzerzählerpunkte präzise erfassen kann. Grundlage für die Realisierung dieser Funktion sind hochpräzise Messung und Echtzeit-Online-Übertragung über das GPRS-Netzwerk;
(4) Messdaten-Telemetriefunktion:
Das Datenmeldesystem kombiniert Selbstmeldung und Telemetrie. Im Vordergrund steht die automatische Meldung, der Benutzer kann aber auch aktiv Telemetrie an einem oder mehreren Messpunkten durchführen, sofern er dazu berechtigt ist.
(5) Alle Online-Überwachungspunkte können in der Online-Ansicht eingesehen werden, und der Benutzer kann alle Online-Überwachungspunkte überwachen;
(6) Bei der Echtzeit-Informationsabfrage kann der Benutzer die neuesten Daten abfragen;
(7) In der Benutzerabfrage können Sie alle Einheiteninformationen im System abfragen.
(8) Mit der Operatorabfrage können Sie alle Operatoren im System abfragen.
(9) Mit der Abfrage historischer Daten können Sie die historischen Daten im System abfragen.
(10) Sie können die Nutzungsdaten jeder Einheit nach Tag, Monat und Jahr abfragen.
(11) Bei der Einheitenanalyse können Sie die Kurve für Tag, Monat und Jahr einer Einheit abfragen.
(12) Bei der Analyse jedes Messpunktes kann die Kurve des Tages, Monats und Jahres eines bestimmten Messpunktes ermittelt werden.
(13) Unterstützung für mehrere Benutzer und große Datenmengen;
(14) Durch die Anwendung der Methode der Website-Veröffentlichung fallen für andere Unterzentren keine Gebühren an, was für die Benutzer bequem zu nutzen und zu verwalten ist;
(15) Systemeinstellungen und Sicherheitsfunktionen:
Systemeinstellungen: Legen Sie die relevanten Systemparameter in den Systemeinstellungen fest;
Rechteverwaltung: Bei der Rechteverwaltung können Sie die Rechte der Systembenutzer verwalten. Sie verfügt über die Betriebsberechtigung, um zu verhindern, dass Nicht-Systempersonal in das System eindringt, und verschiedene Benutzerebenen haben unterschiedliche Berechtigungen;
(16) Weitere Funktionen des Systems:
◆ Online-Hilfe: Bietet eine Online-Hilfefunktion, die Benutzern hilft, die Verwendung der einzelnen Funktionen zu verstehen.
◆ Betriebsprotokollfunktion: Der Bediener sollte ein Betriebsprotokoll für wichtige Systemvorgänge führen;
◆ Online-Karte: Online-Karte mit lokalen geografischen Informationen;
◆ Fernwartungsfunktion: Das Fernwartungsgerät verfügt über eine Fernwartungsfunktion, die die Installation und Fehlersuche durch den Benutzer sowie die Systemwartung erleichtert.
5. Die Systemmerkmale
(1) Genauigkeit:
Der Messdatenbericht ist zeitnah und präzise; die Betriebsstatusdaten gehen nicht verloren; die Betriebsdaten können verarbeitet und nachvollzogen werden.
(2) Zuverlässigkeit:
Betrieb bei allen Wetterbedingungen; das Getriebesystem ist unabhängig und vollständig; Wartung und Bedienung sind komfortabel.
(3) Wirtschaftlich:
Benutzer können zwei Schemata auswählen, um eine GPRS-Fernüberwachungsnetzwerkplattform zu bilden.
(4) Fortgeschritten:
Es wurden die weltweit fortschrittlichste GPRS-Datennetzwerktechnologie, ausgereifte und stabile intelligente Endgeräte sowie eine einzigartige Datenverarbeitungs- und Steuerungstechnologie ausgewählt.
(5) Die Systemfunktionen sind in hohem Maße skalierbar.
(6) Austauschfähigkeit und Erweiterungsfähigkeit:
Das System ist einheitlich geplant und schrittweise implementiert, und die Informationsüberwachung von Druck und Durchfluss kann jederzeit erweitert werden.
6. Anwendungsgebiete
Wasserversorgungsunternehmen: Überwachung von Wasserleitungen, städtischen Wasserversorgungsnetzen, Wasserrohren, zentraler Wasserversorgung durch Wasserversorgungsunternehmen, Brunnen, Stauseen und Wasserständen; hydrologische Stationen: Fernüberwachung; Flüsse, Stauseen, Wasserstände und Niederschläge.
Veröffentlichungsdatum: 10. April 2023