污水提升泵站無(wú)人值守的改造

第26卷第10期中國給水排水Vol. 26 No. 102010年5月CHINA WATER & WASTEWATERMay 2010污水提升泵站無(wú)人值守的改造王濤'，周琦2(1.武漢市城市排水發(fā)展有限公司，湖北武漢430063; 2. 武漢職業(yè)技術(shù)學(xué)院電子信息工程學(xué)院，湖北武漢430074)摘要:通過(guò)對現有污水提升泵站的改造,采用虛擬專(zhuān)用網(wǎng)(VPN)技術(shù),將基于PLC的工業(yè)自動(dòng)控制和視頻監控有機地結合起來(lái),實(shí)現了對污水泵站的遠程無(wú)人值守監控。關(guān)鍵詞:泵站;虛擬專(zhuān)用網(wǎng)(VPN); 無(wú)人值守; 改造中圖分類(lèi)號: X703文獻標識碼: (文章編號: 1000 - 4602(2010)10 -0137 -02Reconstruction of Wastewater Lifting Pump Station Based on UnmannedModeWANG Tao'，ZHOU Qi?(1. Wuhan Urban Drainage Derelopment Co. Ltd., Wuhan 430063, China; 2. Collegeof Electronic Information Engineering, Wuhan Polytechnic, Wuhan 430074, China)Abstract: In the reconstruction of the existing wastewater lifting pump station, the remote un-manned monitoring of the wastewater lifting pump station was realized by using virtual private network( VPN) technology and combining industrial automatic control system based on PLC with video monitoringsystem.Key words: pump station; virtual private network ( VPN); unmanned mode; reconstruction隨著(zhù)城市污水排放量的增加，污水廠(chǎng)配套提升報警和保護功能。泵站的數目逐步增多,污水處理廠(chǎng)的運營(yíng)成本也相2改造目標應增加。為了順應泵站無(wú)人值守的趨勢,提高污水增加遠程監控系統，改造后的泵站應具備以下處理廠(chǎng)配套泵站的運行管理水平,降低運行成本,武功能:①實(shí)時(shí)監控泵站的運行狀態(tài)。②實(shí)時(shí)進(jìn)行設漢市排水公司將下屬龍王嘴污水處理廠(chǎng)r華科大泵站備的控制。③故障判斷。④設備本地保護。⑤網(wǎng)絡(luò )作為試點(diǎn),對原泵站進(jìn)行升級改造,通過(guò)采用虛擬專(zhuān)視頻監控。實(shí)現圖像的實(shí)時(shí)傳送,上級泵站用戶(hù)可用網(wǎng)( VPN)技術(shù),使之實(shí)現無(wú)人值守的功能。隨時(shí)通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)對子站進(jìn)行視頻監控,通過(guò)視頻回1基本情況放可以再現事件發(fā)生的情景等。⑥上位機軟件界面華科大泵站裝有3臺潛水泵(1用2備),2臺友好。監控組態(tài)軟件具有友好的用戶(hù)圖形界面,以格柵，主要負責收集華中科技大學(xué)東校區部分污水，便于用戶(hù)的操作"。同時(shí)收集喻家湖沿線(xiàn)部分污水，并將污水提升至上3系統設計一級泵站。泵站原采用SIEMENS S7 -300 PLC可系統由PLC、電視監控、電氣儀表和互聯(lián)網(wǎng)組編程控制器現場(chǎng)監控系統,有包含3個(gè)攝像頭、數字成。硬盤(pán)錄像機及監視器的獨立視頻監控系統。由于泵中國煤化工泵、閥門(mén)、格柵站是按照本地有人值守情況設計和實(shí)施的,出現故等設備YHC N M H G1遠程控制三種障時(shí)需要值班人員進(jìn)行緊急處理,缺乏完善的各種模式;在設備出現故障時(shí),能進(jìn)行完善的保護動(dòng)作,●137●第26卷第10期中國給水排水www. watergasheat. com并報警;采集工藝儀表的數據信號。③調校泵保護儀表 ,增加過(guò)電流停泵設置。②視頻監控。 能實(shí)時(shí)傳送現場(chǎng)生產(chǎn)過(guò)程圖像4.3對自控系統的改造信息,并可通過(guò)遠程遙控監控設備的運行情況。①校正在線(xiàn)儀表,增加一塊32點(diǎn)數字輸入③電氣及儀表。配合PLC實(shí)現設備的保護DI模塊,接入格柵和水泵的報警信號。及報警功能。②編寫(xiě)PLC和上位機程序,使之實(shí)現當格柵.④互聯(lián)網(wǎng)。華科大泵站和上級泵站通過(guò)前、后水位超過(guò)設定值時(shí),格柵可自動(dòng)開(kāi)停。VPN(虛擬專(zhuān)用網(wǎng))建立連接。VPN 組網(wǎng)主要采用③潛水泵在設定的開(kāi)停機水位能 自動(dòng)開(kāi)停;了隧道和加密技術(shù)。使用GRE或者L2TP封裝技在低水位時(shí)自動(dòng)停泵,有報警時(shí)自動(dòng)停泵。術(shù),在公用網(wǎng)上建立起-一個(gè)點(diǎn)對點(diǎn)的專(zhuān)屬通道,將兩④所有報警在上位機均有聲光報警提示;當點(diǎn)連接起來(lái)。隧道建立后,再利用加密技術(shù)對經(jīng)過(guò)配電系統出現過(guò)壓欠壓運行設備電流值出現異常隧道傳輸的數據進(jìn)行加密傳輸!2)。.時(shí),發(fā)出聲光報警提示,報警1 min若無(wú)人處理,則4系統實(shí)現相應報警的設備停機。4.1對視頻監控系統的改造4.4對網(wǎng)絡(luò )的改造①將華科大泵站的視頻信 號,通過(guò)光纜傳輸在華科大泵站和上級泵站,采用固定IP 的光纖到上級泵站。專(zhuān)線(xiàn)上網(wǎng),并使用D- LINK DI -804HV路由器組建②增加上級泵站硬盤(pán)錄像機的硬盤(pán)錄像時(shí)間,設定自動(dòng)報警系統;晚間12點(diǎn)至凌晨6點(diǎn),設定4.5. 上位機組態(tài)軟件移動(dòng)偵測報警。上位機組態(tài)軟件采用西門(mén)子公司的WinCC軟4.2 對電氣設備的改造件,實(shí)現遠程監視和控制數據存檔報表功能、報警①改造提升泵控制箱 ,在控制箱內增加格柵功能和打印功能。運行人員可方便地在上級泵站設過(guò)電流、過(guò)力矩保護和報警功能。置水泵開(kāi)停機水位值,格柵前、后液位差值,水泵運②增加提升泵漏水 、過(guò)電流保護和報警功能行電流上、下限和進(jìn)線(xiàn)電壓上、下限等,使泵站的運及電動(dòng)閥門(mén)過(guò)力矩保護和報警功能。行情況一目了然。上位機主窗口操作界面見(jiàn)圖1?？锎翱诓僮鹘缑嫦到y管理系統組翻運行監理報警顯示報表打印圖1 主窗口操作界面示意Fig.1 Schematic diagnam of main window interface5結語(yǔ)參考文獻:污水提升泵站無(wú)人值守是污水處理廠(chǎng)管理的趨[1] 吳天一,王思杰,劉健,等污水泵站無(wú)人值守的實(shí)現勢。龍王嘴污水處理廠(chǎng)華科大泵站改造工程已實(shí)施[J].石油化工自動(dòng)化2005,(3) :36 -38.一年有余,取得了良好的效果,克服了過(guò)去人工記錄[2]吳宇光. 環(huán)境自動(dòng)監測系統網(wǎng)絡(luò )化改造與質(zhì)量控制技術(shù)監督方案探討[J].中國環(huán)境監測,2006,22(1):63的弊端,使污水泵站運行、控制與管理更加真實(shí)、準.確,進(jìn)一步降低了生產(chǎn)成本,間接提高了企業(yè)的經(jīng)濟效益,為武漢市其他污水提升泵站的改造積累了寶中國煤化工貴經(jīng)驗。:fYHCNMHG