萬 軍，張新婷

（1.科盛環(huán)保科技股份有限公司，江蘇南京 211500；2.河海大學(xué)設(shè)計(jì)研究院有限公司，江蘇南京 210098）

分散式小型環(huán)保設(shè)備的遠(yuǎn)程監(jiān)管系統(tǒng)設(shè)計(jì)

萬 軍1，張新婷2

（1.科盛環(huán)?？萍脊煞萦邢薰?，江蘇南京 211500；2.河海大學(xué)設(shè)計(jì)研究院有限公司，江蘇南京 210098）

介紹了一種分散式小型環(huán)保設(shè)備的遠(yuǎn)程監(jiān)管系統(tǒng)，包括現(xiàn)場采集單元、信息管理單元、數(shù)據(jù)收集單元、現(xiàn)場維護(hù)單元以及數(shù)據(jù)通用接口單元。能夠提高分散式小型環(huán)保設(shè)備的應(yīng)用效果，實(shí)時(shí)監(jiān)測環(huán)保設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)，保證設(shè)備利用率，保證出水水質(zhì)，最大化污水處理效果和減排效果，同時(shí)提高凈化槽類設(shè)備維護(hù)的針對性和及時(shí)性，做到報(bào)警維護(hù)和計(jì)劃維護(hù)相結(jié)合，無需再進(jìn)行日常巡檢，極大降低了維護(hù)費(fèi)用。

分散式；小型環(huán)保設(shè)備；遠(yuǎn)程監(jiān)管；系統(tǒng)設(shè)計(jì)

凈化槽一類的分散式小型環(huán)保設(shè)備則主要設(shè)計(jì)用來處理一家一戶或樓房排放的生活污水，是一種分散式污水處理設(shè)施。凈化槽基本上是在工廠批量生產(chǎn)，適合于安裝在各種地形，且經(jīng)過處理的水可就地直接排放水體。由于凈化槽一類分散式小型污水處理設(shè)備安裝分散，數(shù)量龐大、分布廣泛，人力巡視又存在很多缺陷，因此，該行業(yè)急需一套能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)控設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)、設(shè)備安裝位置，具有設(shè)備運(yùn)行和故障分析功能，具有設(shè)備智能化維護(hù)和管理功能的系統(tǒng)[1]。

1 系統(tǒng)介紹

通過在現(xiàn)場安裝具有壓力、溫度等信號(hào)采集和GPS定位功能的FTU模塊將現(xiàn)場的數(shù)據(jù)通過網(wǎng)絡(luò)上傳到數(shù)據(jù)中心，數(shù)據(jù)中心裝有數(shù)據(jù)收集單元，可同時(shí)接收5 000臺(tái)以上現(xiàn)場FTU的數(shù)據(jù)，將其整理后存儲(chǔ)到實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫中，信息管理系統(tǒng)將實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)與關(guān)系型數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)進(jìn)行關(guān)聯(lián)和匯總后生成各種監(jiān)控頁面，分析匯總報(bào)表及維護(hù)管理計(jì)劃，維護(hù)人員手持現(xiàn)場維護(hù)單元通過無線網(wǎng)絡(luò)從數(shù)據(jù)中心獲取維護(hù)管理計(jì)劃，并進(jìn)行有針對性地現(xiàn)場巡視和維護(hù)管理。

1）現(xiàn)場采集單元，現(xiàn)場采集單元與所述小型凈化槽共同安裝在設(shè)備現(xiàn)場，用于采集小型凈化槽的壓力、溫度和設(shè)備狀態(tài)，現(xiàn)場采集單元通過GPS確定設(shè)備的安裝位置；現(xiàn)場采集單元是集成了壓力傳感器、開關(guān)量輸入、輸出、GPS定位和無線通信于一體的高性能測控裝置，可以直接接入曝氣氣管、電平信號(hào)、干觸點(diǎn)信號(hào)等，是實(shí)施無線測控的最佳選擇。

2）信息管理單元，信息管理單元安裝在信息發(fā)布服務(wù)器上，用于將安裝在數(shù)據(jù)庫服務(wù)器上的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫信息和關(guān)系數(shù)據(jù)庫信息進(jìn)行關(guān)聯(lián)，并生成監(jiān)視畫面及報(bào)表，同時(shí)提供用于對系統(tǒng)參數(shù)、現(xiàn)場采集單元參數(shù)及報(bào)警參數(shù)進(jìn)行設(shè)定的界面，并可將系統(tǒng)生成的報(bào)警以預(yù)設(shè)通信方式如短信和/或郵件和/或及時(shí)通信軟件及時(shí)發(fā)送至相關(guān)聯(lián)系人。信息管理單元完成對所有數(shù)據(jù)進(jìn)行展現(xiàn)、匯總、分析和管理，同時(shí)可對現(xiàn)場采集單元進(jìn)行遠(yuǎn)程維護(hù)和管理；信息管理單元的功能包括狀態(tài)監(jiān)視、故障監(jiān)視、運(yùn)行統(tǒng)計(jì)、故障統(tǒng)計(jì)、管理維護(hù)、通知發(fā)布，能夠根據(jù)不同用戶的權(quán)限來實(shí)現(xiàn)對系統(tǒng)的管理，能夠通過地圖或列表的形式實(shí)時(shí)監(jiān)視每臺(tái)設(shè)備的運(yùn)行狀況，統(tǒng)計(jì)設(shè)備稼動(dòng)率、故障率，對設(shè)備的安裝批次，使用維護(hù)進(jìn)行有效的管理。

3）數(shù)據(jù)收集單元，數(shù)據(jù)收集單元安裝在數(shù)據(jù)中心的通訊服務(wù)器內(nèi)，用于接收現(xiàn)場采集單元上傳的數(shù)據(jù)，經(jīng)過整理后存放到實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫中，同時(shí)接收來自信息管理單元的各種報(bào)警及設(shè)定參數(shù)，并發(fā)送給現(xiàn)場采集單元；數(shù)據(jù)收集單元主要完成現(xiàn)場設(shè)備數(shù)據(jù)收集以及遠(yuǎn)程參數(shù)設(shè)定及數(shù)據(jù)更新。信息管理單元主要完成對所有數(shù)據(jù)進(jìn)行展現(xiàn)、匯總、分析和管理，同時(shí)可對現(xiàn)場采集單元進(jìn)行遠(yuǎn)程維護(hù)和管理。主要包括狀態(tài)監(jiān)視、故障監(jiān)視、運(yùn)行統(tǒng)計(jì)、故障統(tǒng)計(jì)、管理維護(hù)、通知發(fā)布等幾部分?？筛鶕?jù)不同用戶的權(quán)限來實(shí)現(xiàn)對系統(tǒng)的管理，系統(tǒng)支持通過地圖或列表的形式實(shí)時(shí)監(jiān)視每臺(tái)設(shè)備的運(yùn)行狀況，統(tǒng)計(jì)設(shè)備稼動(dòng)率、故障率，對設(shè)備的安裝批次，使用維護(hù)進(jìn)行有效的管理[2]。

4）現(xiàn)場維護(hù)單元，現(xiàn)場維護(hù)單元具有設(shè)備維護(hù)、管理和位置查找功能，現(xiàn)場安裝及維護(hù)人員通過現(xiàn)場維護(hù)單位完成相關(guān)管理工作；維護(hù)管理，包括：安裝信息管理、參數(shù)修改、維護(hù)計(jì)劃制定與生成、維護(hù)記錄（維護(hù)記錄及化驗(yàn)結(jié)果）、維修記錄、備品備件管理、維護(hù)費(fèi)用及工時(shí)統(tǒng)計(jì)、配電構(gòu)成管理。現(xiàn)場維護(hù)單元，用于進(jìn)行：設(shè)備登記、設(shè)備信息查看、維護(hù)計(jì)劃查看、維修緊急通知、設(shè)備定位查詢、巡視路線記錄。

2 小結(jié)

1）介紹了分散式小型環(huán)保設(shè)備的遠(yuǎn)程監(jiān)管系統(tǒng)，可遠(yuǎn)程監(jiān)控設(shè)備位置及運(yùn)行狀態(tài)，及時(shí)發(fā)送設(shè)備故障報(bào)警，實(shí)現(xiàn)設(shè)備的統(tǒng)計(jì)分析，實(shí)現(xiàn)設(shè)備智能維護(hù)管理，便于對分散式小型環(huán)保設(shè)備進(jìn)行低成本全面分析，提高設(shè)備的利用率，降低設(shè)備維護(hù)成本。

2）實(shí)現(xiàn)了分散式小型環(huán)保設(shè)備的遠(yuǎn)程集中監(jiān)視和管理，實(shí)現(xiàn)了運(yùn)行狀態(tài)、安裝信息、運(yùn)行分析、故障分析和設(shè)備維護(hù)管理的全面信息化，通過數(shù)據(jù)的有效整合，實(shí)現(xiàn)對該類設(shè)備全面、可靠、有效的管理，并可為其他關(guān)聯(lián)系統(tǒng)提供標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)接口。

[1] 蔣丹.分散式光伏電站的智能信息管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D].北京：北京工業(yè)大學(xué)，2014.

[2] 胡凱，陳衛(wèi)，許航.分散式農(nóng)村生活污水處理設(shè)施遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)及其應(yīng)用[J].給水排水，2016，（11）：135-139.

Design of Remote Supervision System for Distributed Small-scale Environmental Protection Equipment

Wan Jun，Zhang Xin-ting

This paper introduces a remote monitoring system for distributed small-scale environmental protection equipment，including on-site acquisition unit，information management unit，data collection unit，f i eld maintenance unit and data common interface unit.Can improve the application of decentralized small environmental protection equipment，real-time monitoring of environmental protection equipment running status，to ensure equipment utilization，to ensure water quality，maximize the effect of sewage treatment and emission reduction，while improving the purif i cation tank equipment maintenance targeted and timely，To do the alarm maintenance and plan maintenance combined，no longer need to conduct daily inspection，greatly reducing the maintenance costs.

decentralized；small environmental protection equipment；remote supervision；system design

TN943

：B

：1003–6490（2017）04–0102–01

2017–03–30

萬軍（1982—），男，江蘇南京人，工程師，主要研究方向電氣自動(dòng)化。