农村污水处理远程监控管理解决方案.docx

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1、农村污水处理远程监控管理解决方案目录第一章.项目概述11.1 、项目背景11.2 、建设目标21.3 、现状分析21.4 、建设内容31.5 、建设周期4第二章.项目需求分析42.1、农村污水处理现状42. 2、项目建设的必要性52.3 、数据采集改造需求72.4 、运维作业管理需求8第三章.本期建设方案 93. 1、建设原则93.3 、方案介绍113.4 、总体架构153.5 、建设内容193.5.1 、数据采集设备建设233. 4.2、农村生活污水设施运维监管系统253. 4.2. 1、农村污水设施监管子系统253.4.2. 1. 1、农村污水治理数据库253. 4.2. 1.2、业务系统

2、263.4.2. 1.3、统计查询273.4.2. 1.4、报警查询283. 4.2. 1.5、报表管理293.4.2. 1.6、农村污水治理日常管理303. 4.2. 1.7、设施管理313.4.2.2 运维作业管理子系统323、 4.2.2. 1、巡检管理324、 4.2.2.2、维修管理335、 4.2.2.3、报表统计346、 4.2.2.4、归档文件343. 4.3、移动信息平台35第一章.项目概述1.1 、项目背景农村污水处理站泵站远程监控能够远程监测各污水处理站泵站的进出水水质及水量、污水处理站泵站运行状态，农村污水处理站工业智能网关解决方案支持泵站启动设备手动控制、自动控制、远

3、程控制排水泵的启停，支持远程切换控制模式，工业智能网关解决方案运营或管理单位集中管理污水处理设施的重要手段，有利于提升农村生活污水处理设施的运维效率和标准化水平，改善农村人居环境和生态环境，助推乡村振兴。目前，为确保农村生活污水治理设施持续运行，政府明文要求“对于设计日处理能力30吨以上、受益农户100户以上和位于水环境功能要求较高区域的农村污水治理设施，要根据环境监管要求,率达到70%以上，力争农村生活污水治理村覆盖率达到100%、农户受益率达到80%以上。随着农村生活污水治理工程建设进度大力推进，已取得了阶段性进展。一批污水治理设施建成并投入使用。对此，亟需规划设计农村生活污水处理设施远程

4、运行管理系统建设项目。1.2 、建设目标基于省、市、区的“治污水、防洪水、排涝水、保供水、抓节水”为突破口的“五水共治”总体部署要求，立足本区实际，为确保农村生活污水治理设施持续运行，采用先进的自动化、网络化和信息化技术手段，在已建立的工程的基础上建立农村生活污水设施远程运行监控和信息管理平台，将各村污水处理设施点纳入现有系统基础设施层，与排水泵站、污水厂和城区排水管网共同构成现有系统完整的运行管理体系。1.3 、现状分析根据省、市、区相关文件要求，主要将实际日处理能力30吨以上、实际受益农户100户以上和位于水环境功能要求较高区域的农村生活污水处理设施纳入农村生活污水处理设施远程运行管理建设

5、项目之中，根据现状情况，预计将170座农村生活污水治理点的实时数据接入现有系统平台。目前，农村生活污水处理设施主要采用两种处理工艺：一种是膜生物反应器一体式处理工艺；另一种人工生态湿地处理工艺，本期建设主要接入MBR模式的污水治理点。鉴于当前农村生活污水处理设施数量较多，分布较散，且未全部建成投入使用的情况，因此，应结合实际工程建设进度，建议采用“总体规划、分布实施”的方式，一期实施MBR模式的50座农村生活处理设施，目前已有4座为MBR模式，其余46座待改造为MBR模式后再行接入。在此基础上，随着农村生活污水处理设施项目逐步建成，随之扩大规模。1.4 、建设内容1 .农村生活污水处理设施现场

6、监测设施的建立和完善。鉴于目前实施的农村生活污水处理设施自动化、电气化及信息化设计程度较低的现状，如未安装计量设备、状态检测设备、通信设备等。对此，本项目将对农村生活污水处理设施现场进行技术升级改造，重点配备农村各生活污水治理点的数据监测设施，奠定农村生活污水治理远程实时监测管理的基础条件。2 .农村生活污水治理远程数据传输系统的构建建立基于4G网络的农村生活污水数据远程采集系统，首期选择50个农村生活污水治理点，纳入村生活污水系统远程监测范围,整合构成一期农村生活污水治理体系最基础的感知层体系。3 .在现有现有系统平台上集成农村生活污水设施运维监管系统农村生活污水设施运维监管系统将作为现有系

7、统平台的重要组成部分，在已经建立现有系统平台的基础上进行构建，纳入污水运行监控系统和运维作业监管系统，采用B/M/S综合构架。1.5 、建设周期根据建设规模，估算建设周期为12个自然月。第二章.项目需求分析2.1、 农村污水处理现状目前农村生活污水处理企业还处于相对运行效率低、缺乏有效监管及运行模式粗放等现状，因此，需要更多、更强大的一些新技术接入，从而提升效率，完善、监管及维护等响应能力。公司设计了基于物联网的农村生活污水处理智能监控系统，该系统从感知层、网络层和应用层3个层面进行构建出农村生活污水处理智能监控系统方案，为农村生活污水处理运行和管理提供完善的数字化解决方案污水处理能力和效率均

8、可得到明显提升。污水处理运营管理中亟待解决的问题：实时监控S全数字化/L虚拟化/集约化管理:关键生产:剧示/谢亍指标实时I监控生产数据/运行数据自动采集、警看/操作2.2、 项目建设的必要性智能监控平台做为一个新兴的技术层面，在工业自动化领域,正带来和影响着深层次的变革。工业自动化工程往往处在地域偏僻、环境恶劣以及基础设施不理想的地方，而且具有分散地域广、自动化程度参差不齐等特点，难以进行集中管理。工程现场情况错综复杂，如何准确及时地获取现场设备运作情况并下达控制指令,对于生产安全、成本控制、高效协作有着深远的影响。农村生活污水处理监测点一般较偏僻，面积大，结构复杂，安全等级要求非常高。但是日

9、常维护很多情况下还是采用轮巡检查策略，由值班人员定时到现场查看。这种模式浪费人力且故障规避率低。将物联网应用于项目，各个系统运行参数、状态在中控室一目了然，而且可以调取现场摄像头视频进行检查确认，做到了快速反应、精确定位、及时报警。远程运行数据采集与汇总监管需求远程动态监控解决方案需求异常预警、报警使用状态分析应用需求远程的障诊断制定针对性的维护计划2.3、 数据采集改造需求根据省、市、区要求，建立农村污水治理点运行状况监控系统，同时考虑到远程监测终端运行状况自诊断的技术要求，每个农村污水治理点需上传的数据如下：监测对象监测内容监测设备排污管道流量流量计提升井液位液位仪电控箱电量电量计风机运行

10、状态接触器水泵运行状态接触器系统前端实时平台承担各子系统的数据提取的接口功能，将实时工况数据完整、正确、及时、安全地传送到农村生活污水治理前端数据库，按统一规范存储，为农村生活污水治理监管信息的应用建立基础。数据流模型包含数据源、数据路径和前端数据库三个断面,数据由三个路径流向前端数据库，其中有两路是已建的现有系统平台，包括两个污水厂和多个排水泵站，采用远程VPN宽带业务；另一路为农村生活污水治理数据路径，采用4G无线网络。数据源：包括监测点以及本项目建立的农村生活污水处理点,从而形成完整的现有系统管理体系的数据源。数据路径：建立包括沿VPN宽带网络、GPRS无线网络以及有条件的地方采用4G网

11、络在内的多通道数据传输路径，建立实时系统和前端数据库的数据传输链路。实时数据库：由实时数据存储软件将实时工况数据存入数据库，为后续的应用建立基础数据。历史数据库：各远传监测的历史数据库，包括历史远传数据以及历史分段分析数据等；业务数据库：各监测点的基本信息、用户权限信息、组织机构信息、维修业务、巡检业务等；多媒体数据库：各相关视频、文档的数据库，现场照片等。2.4、 、运维作业管理需求在现有系统平台中的运维作业监管系统基础上进行扩展和整合。第三章.本期建设方案3. 1 、建设原则本项目建设遵循技术先进、功能齐全、性能稳定、节约成本的原则。并综合考虑维护及操作因素，并将为今后的发展、扩建、改造等

12、因素留有扩充的余地。本期建设内容是系统的、总体的、完整的、全面的，具有科学性、合理性、可操作性。应具有以下原则：1 .一次规划，分步实施本项目遵循“一次规划，分步实施”原则，按国内领先的要求，基于已有的现有系统信息总体平台，建设农村生活污水信息监控平台，包括现有系统平台扩展、远程网络系统的安装调试和开发。将农村生活污水治理业务与现有排水综合管理业务整合到一起，形成完整、一体化的现有系统平台。2 .先进性与适用性设计合理，架构简洁，功能完备，切合实际，能有效控制和提高工作效率，满足动态监控和业务工作的实际需求。系统的安装调试、软件操作使用又应简便易行，容易掌握，适合实际情况和本项目的特点。3 .

13、可靠性与安全性基于已有的现有系统平台成熟、稳定的技术设备，与现有系统平台具有一致性，能够保证全天候长期稳定运行。4 .开放性和标准性相结合以现有系统平台为基础，同时考虑到农村生活污水治理系统的定制化要求，采用标准通用的网络通讯口，协议规范，确保系统具有良好的二次开发能力。5 .集成化和可扩展性相结合软件和网络应借助现有系统平台强大的扩展能力，并允许数据库、存储器和通信信道等可扩展，从而使系统能安全、可靠地进行重新组态，充分考虑系统需求的成长空间，所提供的系统平台与技术将充分配合未来功能及扩充系统的需求，以避免将来重复的投资。6 .易用性和灵活性相结合系统继承现有系统的易用性、易管理性、易维护性

14、原则，具备先进且易于使用的图形人机界面功能，提供信息共享与交流、信息资源查询与检索等有效工具；故障诊断、维修简便，并能在2个小时内恢复正常运行；系统设计合理，能够通过硬、软件的最小变动，获得更好的后备保障性能。7 .实用性和经济性相结合确保系统具有较高的性价比，尽量整合目前已投入使用的设备资源，在此基础上进行优化和扩充。对于设备的性能，实现在系统同时须完成打印、编程、画面显示时，实时数据采集系统不被中断。8 .2 、方案介名基于物联网技术的智物联GARDS系统平台，在污水处理自动控制系统从感知层（适配器/传感器）、网络层和应用层3个层面进行构建。整钵解决方深构成通用数据采集中间件模块，负责实现对感知层的物体进行编号、物体识别及信息采集与反馈等功能。通用消息通信中间件和基础数据管理平台负责对从感知层获取的数据进行通信和预处理。企业生产优化调度与控制管理中间件在应用层通过前面收集、反馈的数据信息结合污水处理行业的需求，最终形成基于物联网的污水处理企业智能化管理解决方案。农村生活污水设施运维监管系统依托现有系统的三层构架:基础设施、通信设施、运维管理，并作为现有系统的嵌入式扩展模块，在运维作业监管系统的设施运维管理、档案归档、巡检管理、考核支付管理等相应模块中增加对农村生活污水治理业务流的嵌入和扩展。农村生活