农村饮水安全县级集中监控系统研制报告2011.8.doc

农村饮水安全县级集中监控系统 研 制 报 告 河南省水利学会 河南沃德智能化工程有限公司 二Ο一六年三月审定： 审核： 校核： 编写人员： 4 1.1 项目背景 4 1.2课题主要研究内容 5 1.3技术路线及预期目标 5 1.4系统的构成与设计思想 6 1.4.1 恒压供水控制系统 6 1. 4. 2水质处理及在线监测系统 6 1.4.3数据采集传输系统 8 1.4.4 视频监控系统 9 2.农村饮水安全集中监控系统的硬件设计与实现 9 2.1 恒压供水系统设计 9 2.1.1 多井联网供水方案 9 2.1.2恒压供水系统设计方案 10 2.1.3 PLC控制系统的设计与程序流程图 11 2.1.4 机泵选型 12 2.2数据传输系统设计与实施方案 12 2.2.1数据传输系统架构图 12 2.2.2系统技术路线 12 2.2.3数据传输系统应该实现的功能 16 2.2.4数据传输系统实施方案 17 2.2.5主要设备 18 2.3视频监控系统 44 2.3.1视频监控系统主架构图 45 2.3.2系统技术路线 45 2.3.3视频监控系统建具备以下功能要求： 45 2.3.4 设计依据 48 2.3.5系统技术 49 2.3.6系统主要业务功能实现 50 2.4水质在线监测系统 54 2.4.1系统作用 54 2.4.2核心技术 54 2.4.3系统说明 56 3系统的软件设计与实现 59 3.1 系统的软件需实现的功能 59 3.1.1检测、报警和控制功能 59 3.1.3系统安全性设置功能 62 3.1.4 地理信息功能 63 3.2 工程程序及界面设计 63 4应用前景展望 68 .研发背景、内容及设计目标 1.1 项目背景 1.3技术路线及预期目标 农村饮水安全县级集中监控系统是以县级为单位，将全县所有水厂的技术参数，供水管理日记等数据集中传送到集中监控中心而研发的一套监控系统，该监控系统集成当前国际上最先进的科学技术，把自动化控制技术、传感器技术、数据库技术、GIS技术、无线通讯技术、流媒体技术等灵活的运用于饮水安全工程，实现智能化管理，操作人员可坐在控制室里，对传上来的等数据进行综合分析，利用，足不出户的对整个。同时还可以利用数据查询系统和打印系统，随时记录、查询、打印整个历史记录等数据。 该系统本身具有数据集成采集与处理功能，所有辅助水质参数监测仪都可以通过通用模拟接口4—20mA与水质连续在线自动监测系统的主设备化学需氧量（COD）紫外在线监测仪连接，所有监测数据都进入COD紫外在线监测仪统一汇总，然后，COD紫外在线监测仪可根据用户要求分别通过GPRS或RS485将监测结果上传到上一级监控部门以实现监测数据上报和远程控制等功能或上传至PC机中，如果PC机中安装有相应的监控软件则还可以实现实时数据的储存、历史实时数据查询和绘制浓度曲线图等功能。 1.4.3数据采集传输系统 信息采集采用电量传感器（带RS485端口的三相电表），压力传感器，超声波流量计、液位计等可以适时地将各种物理信息变成电信号，在软件的驱动下完全自动地向外发送数据，发送时间间隔可以任意调整，可以是1秒钟、1分钟、或者是1小时，这些工作不需要人工操作，一天二十四个小时无间断工作，不管酷暑寒冬，风雨交加都能任劳任怨无休止地工作，保证了数据的及时性和准确性。 数据传输采用GPRS信息传输系统，其含义是通用无线分组业务是一种基于GSM系统的无线分组交换技术，提供端到端的、广域的无线IP连接。GPRS是一项高速数据处理的技术，方法是以分组的形式传送资料到用户手上。显著的优势 只要激活GPRS应用后，将一直保持在线，类似于无线专线网络服务。数据处理功能是存放在数据库中进行最大值、最小值、平均值、前差值、积累值、和其它各种特殊的运算处理、统计分析。经过处理的数据据需要，生成各类报表、趋势曲线、图表，包括即时报表、班报、月报、年报、各类趋势曲线、棒状图等。分析预测和模型 2.1.4 机泵选型 根据项目区基本资料及其以上相关计算数据，选用200QJ32-78/6型潜水泵，其性能参数为：Q=32m3/h，H=78m，额定功率15kw。 2.2数据传输系统设计与实施方案 2.2.1数据传输系统架构图 2.2.2系统技术路线 农村饮水安全县级集中监控系统由中心主控系统（主计算机）、GPRS数据传输单元 控制总系统图 　　第一层控制处理中心： 　　中心采用通过GPRS网络技术将分布在各个监测点传感器数据传送到中心计算机，在这里进行参数设置，及对供水管网运行情况进行统计，并可通过专用软件在计算机上存储