基于紫金橋軟件的泵站集中監(jiān)控管理系統(tǒng)

一、概述

隨著經(jīng)濟與社會的發(fā)展，城市規(guī)模不斷擴大，各個城市也建立了大量的排污泵站來應(yīng)對日益增加的城市廢水。對于一些具有一定規(guī)模的城市或區(qū)域排水管理中心，其下轄泵站數(shù)量達到幾十座的規(guī)模。由于各個泵站分布的地理位置非常分散，管理起來非常不方便。為了實時獲取各個泵站的運行信息，加強對整個污水收集處理系統(tǒng)的集中管理，迫切需要利用現(xiàn)代的信息技術(shù)，建立一套泵站集中監(jiān)控管理系統(tǒng)，對泵站的重要生產(chǎn)數(shù)據(jù)進行實時采集、分析和管理。

二、解決方案

通過有線或無線的連接方式，完成中心站與各泵站實現(xiàn)通訊連接;

與各泵站底層控制系統(tǒng)或上位機進行數(shù)據(jù)交互，匯總各種有價值數(shù)據(jù)，下達控制指令；

對通訊鏈路進行診斷，當網(wǎng)絡(luò)異常時實現(xiàn)數(shù)據(jù)暫存與數(shù)據(jù)逐級恢復(fù)的功能；

對大量過程數(shù)據(jù)進行高效的壓縮存儲，為調(diào)度提供數(shù)據(jù)依據(jù)；

對各泵站運行狀況的流程模擬展示；

提供多種開放性接口，便于其它第三方系統(tǒng)調(diào)用數(shù)據(jù)，進行相關(guān)分析；

在Internet網(wǎng)絡(luò)或局域網(wǎng)中將實時流程、報表、實時/歷史曲線、報警等數(shù)據(jù)以集成的方式進行發(fā)布，使用戶可在IE中實現(xiàn)瀏覽或通過客戶端軟件監(jiān)控。

系統(tǒng)架構(gòu)圖

三、功能描述

3.1 地理信息分布圖

地理信息分布圖是整個泵站集中監(jiān)控管理系統(tǒng)的入口，在此畫面上可以充分的反映每個泵站在整個城市的具體位置，管道的走向，在有壓力測量的站點可以顯示管道的壓力，通過管道兩端的壓力對比可以急時反映管道的泄露情況，并且可以把壓力差超出設(shè)定值的管道以不同的顏色加以高亮度的顯示。

為防止不明身份的人的進入在此處可以加以安全保護權(quán)限，保證只能是有了用戶名和密碼的人員才可以進入。同時該畫面可以作為WEB發(fā)布的總畫面通過瀏覽器進行觀看瀏覽。

3.2 泵站設(shè)備工藝流程圖

泵站設(shè)備工藝流程圖主要是生動的反映本泵站設(shè)備的實際運行，故障情況。在泵站流程圖制作方面充分考慮到操作人員的操作習慣，分別繪制立體效果圖和平面效果圖，在控制中心計算機上的操作風格與現(xiàn)場工業(yè)電腦上的操作風格保持一致。

在泵站設(shè)備工藝流程圖界面上設(shè)置計算機手動/自動轉(zhuǎn)換按鈕，但是整個控制程序以現(xiàn)場控制柜上的手動/自動按鈕為優(yōu)先，當計算機手動/自動轉(zhuǎn)換開關(guān)在手動位置上時，水泵的啟?？刂朴胁僮魅藛T在界面上點擊按鈕進行設(shè)備啟?？刂?，當計算機手動/自動轉(zhuǎn)換開關(guān)在自動位置時，水泵的啟停控制根據(jù)集水池的液位來實現(xiàn)。同時在本界面上提供數(shù)據(jù)設(shè)定接口，可以設(shè)定水泵啟動液位，并且實時顯示液位及水泵電機電流的值，通過該工藝流程圖截面可以看到哪個水泵在現(xiàn)場手動狀態(tài)，哪個水泵在維修狀態(tài)。使管理人員對整個泵站的具體情況一目了然。

3.3 趨勢查詢圖

趨勢查詢圖包括歷史趨勢顯示和實時趨勢顯示等功能。

趨勢顯示的形式，包括數(shù)字、棒圖顯示等多種實時或歷史的趨勢，直觀易看，供調(diào)度員分析比較，找出泵站的最佳運行規(guī)律和分析事故原因，改進管理方法。

對于每一幅趨勢圖，操作員能對點、點的數(shù)量、時間范圍進行在線組態(tài)，以及在線縮放趨勢曲線。

系統(tǒng)提供滾動條用來使趨勢曲線在歷史記錄中間向前或向后移動。單選某一個參數(shù)時，可以顯示該參數(shù)的全部信息以及實時趨勢和歷史趨勢。在同一趨勢圖上，可顯示至少二個變量的趨勢記錄曲線。趨勢曲線能自動讀取存檔的歷史數(shù)據(jù)而無需操作員的組態(tài)。

3.4報警查詢圖

為了讓操作人員迅速而精確地得到過程中異常情況的信息，該系統(tǒng)支持完善的報警監(jiān)測和管理功能，顯示當前所有正在進行的過程參數(shù)報警和系統(tǒng)硬件報警。報警有多種顯示方法可選，按照時間、日期、優(yōu)先級等有多種選擇。

報警處理

一個指定了某一類報警的點，一旦報警發(fā)生，將發(fā)生下列情況：

·系統(tǒng)將根據(jù)最近的時間（秒）把報警信號及點的名稱、報警類型、優(yōu)先級、點的描述、當前值、報警設(shè)定值和工程單位記錄寫事件數(shù)據(jù)庫中。

·操作員界面的報警區(qū)域會顯示最近發(fā)生的或所選擇的過去發(fā)生的報警、最高優(yōu)先級的報警和未被認知的報警。

報警確認

系統(tǒng)提供下列有效的報警認知方式：

·從用戶畫面中選擇報警點的任意點、參數(shù)，按專用的認知鍵；

·在系統(tǒng)報警摘要中選該報警，按專用認知鍵；

·從系統(tǒng)報警摘要中選擇一頁報警的認知。

一旦操作員認知報警，閃爍的指示等停止閃爍，紅色顯示消失。該認知信息和認知的操作員、操作站將被記錄在事件數(shù)據(jù)庫中。如果報警點在認知前已恢復(fù)正常，直到操作員認知前屏幕上有專門的方式來顯示。

報警預(yù)報

操作員能以下列方式獲得警報：

·操作員界面專用報警線上顯示的報警信息

·系統(tǒng)報警摘要中的報警信息

·使用計算機場聲器或聲效卡的聲音警報

·打印機記錄的報警信息專用報警線

在所有的顯示畫面上都將顯示專用的報警信息條，用以顯示最近發(fā)生的報警、組態(tài)選擇的舊的報警、最高優(yōu)先級的報警或未認知的報警。不同的報警優(yōu)先級和狀態(tài)用不同的顏色來區(qū)別。

一旦報警發(fā)生，畫面上的報警狀態(tài)改變，后發(fā)生的而且級別高的報警信息將顯示。以前的報警信息則留在等待認知的報警信息清單上。

報警記錄

報警信息除在打印機上打印記錄外，還記錄在事件文件中用于形成報警報告或存檔于拆卸式存儲設(shè)備上。

3.5 事件查詢圖

  事件查詢圖能夠?qū)崟r的記錄操作人員對變量進行的操作，操作人員的姓名，工作權(quán)限，在登錄系統(tǒng)后進行了那些操作，包括設(shè)備的工作狀態(tài)記錄，軟件的開啟關(guān)閉時間記錄，并且具有將記錄事件轉(zhuǎn)入到ACCESS等關(guān)系型數(shù)據(jù)庫進行記錄存儲的功能。

3.6  統(tǒng)計報告生成界面

一旦存檔后，存檔的數(shù)據(jù)能和其它存檔的數(shù)據(jù)及在線歷史數(shù)據(jù)一起應(yīng)用到系統(tǒng)的趨勢功能中，用戶在調(diào)用在線數(shù)據(jù)的同時，對存檔數(shù)據(jù)的調(diào)用是透明的。

泵站參數(shù)的運行分析結(jié)果會以生成報表的形式送到管理中心供參考。除了這些，系統(tǒng)還提供以下預(yù)先定義格式的標準報告：

·有格式報表

·無格式報表

·診斷報告

·報警及事件報告

·操作員蹤跡報告

·點蹤跡報告

·按班、日、月生成生產(chǎn)報表

系統(tǒng)中僅需要輸入報告的目錄信息，以及其它參數(shù)如點的名稱或通配符、過濾信息、搜尋時間間隔和目標打印就能完整地對報告組態(tài)。系統(tǒng)中不需采用任何編程或編寫來形成報告。

系統(tǒng)的報告功能由下列方式之一激活：

·用戶定義的時間間隔自動進行

·操作員要求

·事件激活

·應(yīng)用程序激活

3.7 安全權(quán)限設(shè)定管理

工藝過程、檔案庫和系統(tǒng)設(shè)置權(quán)限的存取，系統(tǒng)支持最大到六級操作員級別以允許從操作人員、系統(tǒng)維護人員到企業(yè)設(shè)備經(jīng)理對系統(tǒng)不同權(quán)限的操作。每個設(shè)備操作時均有權(quán)限限制，以防非操作人員的誤動。

四、小結(jié)

通過此系統(tǒng)，能夠?qū)崟r監(jiān)控泵站現(xiàn)場的情況；對現(xiàn)場不斷切換的設(shè)備的運行時間進行累加統(tǒng)計，以掌握設(shè)備運行情況。此外，紫金橋組態(tài)軟件作為一個二次開發(fā)平臺，大大提高了系統(tǒng)的開發(fā)效率，使得系統(tǒng)提前投入使用，得到用戶好評。

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