水源井群远程集中监控系统

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水源井群远程集中监控系统

案例分享1、新的组网模式——4G全网通 VPN

项目背景：

大庆市肇州县自来水公司有17眼水源井，均采用人工手动的方式启/停。水源井地点偏僻，道路泥泞，交通不便利，遇到刮风下雨，人工启/停水泵可能发生触电事故。此种管理方式不仅效率低，而且存在安全隐患。

项目需求：

结合水司的需求和现场情况，总结如下重点：
        1、远程启/停水源井水泵；
        2、可远程查看水泵的三相电压、三相电流以及总的用电量，水源井的水位、压力、流量；
        3、由于水源井均为直供井，安防很重要，要求能看查看现场视频；
        4、平时井房均上锁，如果有人进入需要视频记录并向监控中心报警；
        5、预留水质监测功能；
        6、水源井地点比较偏僻，最远的水源井与中心直线距离在10公里以上，有些井还在村里，铺设光纤费用太高不现实，水司倾向于采用无线传输。

项目分析：

前5条实现起来没有技术难点，但第6条实现起来确实有难度。

水源井处不能上网、要求视频监控、不铺设光纤，则只能采用4G无线传输，但存在三个问题：
        1.现场视频不能实时上传至监控中心，否则会产生高额流量费用；应采用中心调用现场视频的方式，需水源井处有固定IP。
        2.原计划采用移动4G网络，现场考察发现近一半的水源井所在地没有移动4G信号，但没移动4G信号的地方，电信和联通的4G信号很强。
        3.监控中心能上网，但无固定IP。

解决方案：

平升工程师根据项目分析，决定基于不同运营商的4G网络构建VPN专网。水源井监控终端配备全网通带VPN功能的4G路由器，监控中心配备带VPN功能的路由器。终端4G路由器作为VPN客户端，主动与中心路由器组建专线。

注：本篇案例分享不对VPN进行详细的讲解，如果有需求请拨打技术支持电话0315-7353611即可。

系统拓扑图：

4G全网通VPN组网模式有三点优势：

1、现场终端采用的4G路由器（具备硬件VPN功能）是4G全网通模式，联通、电信、移动都支持，客户可根据现场网络选择信号好的运营商；

2、水司监控中心路由器只需能上公网并且支持VPN即可，无需固定IP地址，减少了很大一笔费用，本项目中的路由器价位也就在2000元左右；

3、系统保密性强，没有硬件授权的接入点无法看到数据。

软件界面：

安装现场：

总结：

由于采用4G网络传输数据，每月的流量是用户比较关心的问题，平升公司的工程师自然考虑到如何解决这个问题：

1、采用物联网卡：目前物联网卡的费用已经低至：240元/年 48G；

2、视频传输采用本地存储（不上传），60天覆盖一次数据，平台可以随时调用视频；另外就是触发上报，门开关报警，红外报警触发之后立即上传视频。

目前客户办理的240元/年48G的流量套餐完全满足工艺需求。

此项目是2016年建立，目前已经稳定运行3年，完全满足客户需求，达到了当初设计的标准，得到水司领导的一致好评。

案例分享2、库尔勒市取水井远程监控系统

      新疆库尔勒市某生产建设兵团计划对所管辖的多口消防、灌溉取水井进行远程监控，并实现系统的智能化运行。我公司有幸为该项目提供了软、硬件信息化产品。

    取水井现场工艺如下所示：

需求描述：

    系统建设前，管理人员需到现场手动操作接触器、启动柜、阀门等设备以实现取水，耗费了大量的人力和时间。用户希望通过“取水井远程监控系统”的建设，实现以下目标：

    ★ 通过电脑远程监测现场设备运行情况、实时查看现场视频图像。

    ★ 远程手动启动、关闭总电源（接触器）。

    ★ 远程手动启动、停止变频启动柜。

    ★ 远程手动开启、关闭5个电动阀门。

    ★ 通过时间设定，进行轮循灌溉。

系统组成：

系统拓扑图

系统说明：

    取水远程监控终端DATA-9201是安装在现场的核心设备，采集泵、阀等设备的运行状态，预留压力、水位、流量监测功能，将设备信息和视频图像通过4G网络传送给监控中心；通过4G网络接收监控中心发送的控制指令并执行相应操作。

    监控中心服务器上安装“取水井远程监控系统软件”，图形化展示现场设备运行工况，通过鼠标点击相应按钮即可对现场设备进行远程控制。

系统功能：

    ★ 排沙过程

    第1步：远程手动闭合接触器为变频启动柜供电（供电后需等待3-5分钟待变频器电压稳定后才允许执行下一步操作，等待时间可设）。

    第2步：远程手动开启3号电动阀门和变频启动柜，排沙30-60分钟后（时间可设），自动关停变频启动柜（待机）、关闭3号阀门，等待下一步操作。

    ★ 消防取水过程

远程手动开启2号电动阀门和变频启动柜，为消防管道供水。供水时间需人为确定，供水结束后手动关闭变频启动柜（待机）和2号阀门，等待下一步操作。

    ★ 灌溉取水过程

    远程手动开启1号、4号电动阀门和变频启动柜，给1#、2#绿化地供水（灌溉时间可设）；到达灌溉时间后，系统自动打开5号电动阀门、关闭4号阀门，给3#绿化地供水（灌溉时间可设）；到达灌溉时间后，自动关停变频启动柜（待机）、关闭5号阀门，等待下一步操作。

    ★ 结束过程

    远程手动关闭接触器（断开总电源）。

    ★ 视频监控

    现场配置2路视频摄像头和1台硬盘录像机，视频本地存储。用户通过监控软件可远程查看现场视频。

备注：

    1、水井长时间不用后，开始运行时会有大量泥沙，因此需排沙后才能使用。

    2、因不是每天都取水，为节能用水结束后要关闭总电源。而取水监控终端DATA-9201和视频监控设备是在总电源的上口取电，不会断电。

应用效果：

    该系统投入运行后，管理人员足不出户即可全面了解各取水井的运行情况，通过信息化手段对取水过程实施了全面的控制，节省了频繁跑现场的大量人员、交通和时间成本，实现了经济效益和管理效率的大幅度提升，得到了用户的充分肯定。

案例分享3： 廊坊市清泉供水公司水源井群远程集中监控系统

 廊坊市清泉供水公司肩负着廊坊市城区50余万居民的生产、生活用水供给，设计供水能力为8.3万立方米/日，平均日供水7.4万立方米。

 水司现有水厂三座，水源井64眼，每个水厂的水源均由多口水源井供给。水源井分散分布在廊坊市区的不同方位，和水司距离远近不一。

通信网络

  水源井分布分散、距离有远有近，所以选择信号好、无通信距离限制的GPRS网络来实现水源井远程监控。

  水司供水调度中心可上INTERNET、具备固定IP，并且可为服务器分配端口号，因此选用了“公网专线”的组网方式。

设备选择
  该项目中，水源井泵房内均已配置了水泵启动柜，因此采用了测控型的水源井监控设备，既节省成本又充分利用了泵房内现有设备。 
  水司提出了安防监控的需求，我们通过在水源井泵房内增加红外报警器和串口照相机，实现了人员进入泵房即自动抓拍、上传照片的功能。

现场及软件展示

水源井监控设备（测控型）安装现场

水源井无线集中远程监控系统软件界面

案例分享4—北京市丰台区农村供水水源井群远程集中监控系统

 2014年初，北京市丰台区王佐镇打了9眼1300米的深井，用作该地区饮用水的地下水源。9眼深井提上来的水沿输水管线被输送到2公里外海拔120米处的清水池，清水池自流向多个村庄供水。

通信网络 
  监控中心建在清水池附近，与各水源井和清水池间均铺设了光纤，组成了局域网。因此，整个监控系统依托既有的光纤网络进行建设。 
 监控中心既监测各水源井的水泵运行状态、出水流量和水源井处视频，远程控制水泵的启停，又同时监测清水池的水位和出水水质。

设备选择
 该项目为新建项目，为节省费用，我公司按用户要求设计了启动、测控一体型的水源井监控设备，把水泵启动柜和远程监控柜合二为一，既节省了监控设备成本又省去了建设泵房的费用。

现场展示

水源井监控设备（启动、测控一体型）安装现场

水源井监控中心

水源井群远程集中监控系统

系统概述

自来水公司、工矿企业的水源井普遍数量多、分布分散，在管理上常存在以下问题：

◆ 需要不定时开泵                          

◆ 水泵故障不能及时发现

◆ 操作人员需24小时轮班值守            

◆ 人员、交通等管理成本高

水源井群远程监控系统专为解决上述难题而设计，可实现远程监测水源井的运行状态、运行参数和远程控制水泵的启停，在大大提高水源井管理效率的同时又大幅度降低了管理成本。
 

系统组成

水源井远程监控系统拓扑图

系统重点

系统功能    

主要设备组成

备注：系统已兼容常见的压力变送器、水表/流量计、水位计、红外报警器、照相机等，未兼容的传感设备驱动可定制开发。

更多案例分享

智慧供水生产调度系统—水源井群控制系统在大厂城乡供水总公司的应用

http://www.data86.com/net/syjqkzxt.html

水源井远程控系统新的组网模式—4G全网通 VPN:

http://www.data86.com/net/shuiyuanjingjkvpnzwanli.html

管网和水源井监测与管理系统介绍:

http://www.data86.com/net/shuiyuanjingjkvpnzwanli.html

水司水源井远程监控系统工程案例:

http://www.data86.com/net/anlifenxiang96.html

库尔勒市取水井远程监控系统:http://www.data86.net/anlifenxiang91.html

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