1 系统建设的整体思路

1.1 建设目标

建设原则：易安装，易维护，易扩展，易管理

建设目标： 以物联网技术，建立水泵房远程监测系统，实现水泵房内环境及重要设备运行工况的远程监测、远程集控、故障示警预警和设备的生命周期管理，便于科学、准确地对校园供排水系统进行实施智能监测，提高管理质量和效率，优化校园供水质量，增强校园供水安全性。

1.2 建设内容

1）泵房内设备安装

  通过在泵房内加装传感器和安防设备，实时监测水泵工作、故障状态、实时蓄水池和集水坑的水位监测，潜水泵的自动运行控制，了解出水管的压力及流量，泵房内的温湿度环境及人员进出情况，可实时查看泵房的现场视频等，对泵房的运行工况及现场环境做全方位的监测。

在泵房内设立触摸屏，除可以3D的方式显示泵房内的各种监测值，还可对现场巡检值班记录进行管理。触摸屏还将查看日常的操作规范和相关的应急预案处理教程、视频。

2）软件建设内容

  建设泵房远程监测系统，系统以3D的方式呈现泵房的各种实时状态，系统除可通过PC端和移动端使用外，还可在监控室大屏进行综合显示，也可在泵房内设立触摸屏查看实时状态。

Ø 提供远程监测、远程控制、故障示警、巡检和值班记录及登记、日常操作指南及视频等功能。

Ø 提供设备台账、故障记录、用能分析、维保提醒及记录等功能。

Ø 监测各水泵和格栅机的运行/停止状态、故障状态、就地控制状态、实时流量和压力，以及变频器的运行频率，水池液位等信息。

Ø 监测泵房内集水坑水位，并根据水位控制排污泵排水。

Ø 记录每台水泵工作时间，合理安排水泵工作时间和维保周期，延长水泵使用寿命。

Ø 视频监控和门禁系统的联动，强行进入泵房内自动报警，并自动拍照记录。

Ø 电流、电压、水位、压力等超标时自动报警。

Ø 自动生成各类分析和统计报表。

Ø 根据采集到的各类数据，一方面为后期对接其他业务平台提供支持，另一方面，根据设备运行工况数据，对后期设备的选型和评级提供指导性的意见。

由于泵房与管网是不可分割的一部分，泵房远程监测系统可考虑与学校“管网一体化平台”整合，无需另建平台。需要单独使用泵房监测系统的用户可独立使用相关功能即可。

2 系统组成及主要设备

2.1 系统组成

    系统主要有以下几部分构成：

1） 监测中心：主要用于监测数据展示及业务分析，可以查看到五校区每个水泵房的所有监测数据、重要工位上的视频图像、门禁记录。现场运行参数及报警信息软件可通过PC、手机端访问，同时在大屏展示。

2） 数据采集传输系统：可根据现场情况采用有线采集器或无线采集器。有线采集器通过校园网与监测中心通信，不方便部署有线的地方使用无线采集器，数据先到云端然后转发至校网端口。

3） 远程监测终端：安装在水泵房现场，主要由泵房内各种传感器构成，数据局通过采集器将监测现场的各种数据并发送到中心。

4） 门禁及摄像设备：此部分包括门禁主机、摄像头、硬盘录像机等设备。

2.2 系统架构

系统架构图如下：

水泵房监测系统

2.3 主要设备及监测内容

 根据实际情况，将对以下数据进行监测：

1) 水泵工作状态：使用开关量模块监测水泵开启、停止状态，通过电力仪表监测水泵运行电流及电压，判断水泵运行的监控状态

2) 阀门状态：监测阀门的开闭状态

3) 蓄水池水位：通过水位仪监测蓄水池水位

4) 集水坑水位及潜水泵工作状态：通过液位仪监测集水坑水位，通过开关量模块监测潜水泵状态

5) 出水管压力和流量：通过压力传感器和流量仪监测出水管的压力及流量

6) 门禁：对正常的进出进行管理，可远程开门

7) 视频：对泵房内的状态进行监测，使用红外摄像头

8) 触摸显示屏： 显示泵房内的各种监测值，对现场巡检值班记录进行管理，查看日常的操作规范和相关的应急预案处理教程、视频

9) 排污泵联动：根据设定的策略，根据集水坑水位和泵房的水浸情况启动或关闭排污泵。

10) 泵房环境监测：对泵房内温湿度、水浸进行监测，了解泵房内的环境情况

11) 声音监测仪：对水泵运行的噪声进行监测，通过主键积累数据，根据噪声情况判断水泵的健康状态。

3 系统功能简介及模拟图

3.1 功能简介

    主要功能包括测点分布总览、泵房模拟图显示最新的监测数据、超限自动报警、实时视频查看、压力曲线分析、智能数据统计、历史数据查询、用户信息管理及测点信息管理

1） 运行监测

根据安装的各类传感器，监测到各水泵的运行/停止状态、故障状态、实时流量和压力，水池液位等信息。通过泵房模拟图显示最新的监测数据。可查询历史的监测数据。

2） 联动处理

l 监测泵房内集水坑水位，并根据水位自动/手动控制排污泵排水。

l 记录每台水泵工作时间，合理安排水泵工作，延长水泵使用寿命，减少水泵能耗。

l 监测到PLC由于系统保护发出的停止信号后，可远程对变频柜重启，恢复正常操作，无需人工到场。

l 将门禁和视频信息联动处理，对入室人员的身份进行识别，对行为进行记录，对人工巡检到位情况进行考核。

3） 设备告警

l 泵组运行异常、水池液位超限、漏水、压力下降或出水水压、出水水量异常、门禁入侵、视频侦测异常等情况发生时自动报警。

l 告警发送到值班人员手机或微信，并在就地和监控中心以声光方式提醒。系统自动保存报警前2分钟，报警后3分钟的各项参数情况和视频记录，以备故障追查。

l 可通过时间轴来了解的不同时间点的告警及设备相关的运行数据。

4） 设备台账

l 设备的维修、维护保养、周期提醒。

l 对水泵等设备的运行时间进行统计分析，保养到期提醒，实现设备生命周期管理。

5） 数据分析

l 实现供水量、耗电量、水压、水位、流量等参数数据按年、季、月、日或任意时段进行统计、分析，输出不同的统计图。

l 对各采集数值分析比对，生成用水、压力、负荷等多种内容的报表。在积累一定时间的数据值后，可建立数据模型，对用水趋势进行数据预测。

6） 教学培训

l 在系统中可查看相关的规范指南及应急处理预案。

7） 视频门禁

l 接入视频门禁，可远程开门，并可随时调取查看泵房内重要工位的视频。

8） 系统对接

l 与学校现有的低功耗管网一体化系统、二级能耗系统、节能监管平台的的数据整合及对接。

3.2 模拟图及监控