基于4G RTU農(nóng)村飲水安全監(jiān)控系統(tǒng)方案

系統(tǒng)概述
     農(nóng)村飲水安全監(jiān)控系統(tǒng)是農(nóng)村飲水安全工程建設的重要內容。該系統(tǒng)為提高農(nóng)村飲水安全工程的精細化管理水平、豐富行業(yè)監(jiān)督手段、保障村鎮(zhèn)小型水廠的長期可靠運行、推動農(nóng)村飲水安全現(xiàn)代化發(fā)揮了重要作用。    

農(nóng)村集中供水形式
  各地根據(jù)自身的水資源及地勢情況確定村鎮(zhèn)小型水廠的供水形式，主要包括以下兩種：
1、直供井供水：每個村鎮(zhèn)打一眼或多眼水源井，直接通過管網(wǎng)為各村鎮(zhèn)供水。該種供水形式適用于地下水水質比較好的地區(qū)。
2、小型水廠供水：
  情況1：水源來自地下水，一眼或多眼水源井取地下水并輸送到村鎮(zhèn)小型水廠，經(jīng)加氯消毒后進入清水池，再通過加壓泵組和供水管網(wǎng)為不同村鎮(zhèn)供水，如村鎮(zhèn)小型水廠清水池地勢較高，可通過自流方式對外供水。
  情況2：水源來自地表水，一個或多個取水泵站取地表水并輸送到村鎮(zhèn)小型水廠，經(jīng)加藥加氯等工藝處理后進入清水池，再通過加壓泵組和供水管網(wǎng)為不同村鎮(zhèn)供水，如村鎮(zhèn)小型水廠清水池地勢較高，可通過自流方式對外供水。

農(nóng)村飲水安全監(jiān)控系統(tǒng)解決方案
  下面以村鎮(zhèn)小型水廠供水（水源來自地下水）為例，介紹農(nóng)村飲水安全監(jiān)控系統(tǒng)。         

總體設計方案
1、系統(tǒng)組成
  系統(tǒng)按照多級管理模式設計，水廠監(jiān)控中心對本級供水系統(tǒng)進行遠程監(jiān)測和管理；縣、市水務局對轄區(qū)內農(nóng)村飲水安全工程進行集中監(jiān)管，實時掌控各地區(qū)供水動態(tài)；省水利廳也可遠程獲取各縣、市的實時供水信息。
  多級管理系統(tǒng)結構示意圖：
◆ 縣、市、省監(jiān)控中心通過內部專網(wǎng)傳遞數(shù)據(jù)，發(fā)布或瀏覽供水監(jiān)控信息。
◆ 水廠監(jiān)控中心通過局域網(wǎng)或GPRS無線網(wǎng)絡實現(xiàn)對本級供水系統(tǒng)各工藝環(huán)節(jié)的監(jiān)控。
 
2、水廠本級監(jiān)控系統(tǒng)設計
◆ 在水源井井房內安裝水源井測控終端。
◆ 在水廠進水口安裝流量監(jiān)測終端。
◆ 在水廠加氯間安裝加氯設備遠程測控及水質監(jiān)測終端。
◆ 在水廠加壓泵房安裝加壓泵站遠程測控終端。
◆ 在水廠低壓配電室安裝配電監(jiān)測終端。
◆ 在水廠值班室安裝工控機、計算機、投影儀、打印機等，并安裝監(jiān)控系統(tǒng)軟件。
◆ 流量監(jiān)測終端、加氯設備遠程測控終端、水質監(jiān)測終端、加壓泵站遠程測控終端與值班室工控機之間采用以太網(wǎng)或RS485總線的有線通信方式；水源井測控終端與值班室工控機之間采用GPRS的無線通信方式（可支持光纖通信）。
◆ 根據(jù)需要，可在水廠重點部位增加視頻監(jiān)控設備，通過有線方式將實時視頻傳輸至水廠值班室。也可對各村、鎮(zhèn)的用水總量進行監(jiān)測，流量監(jiān)測終端與值班室工控機間采用GPRS的無線通信方式。
 
系統(tǒng)拓撲圖：

農(nóng)村飲水安全監(jiān)控系統(tǒng)主要功能              
◆ 實時監(jiān)測水源井的出水壓力、出水流量；實時監(jiān)測水源井水泵的電流、電壓、電能和運行狀態(tài)、保護狀態(tài)；遠程控制水源井水泵的啟停；人員非法進入井房時，自動上傳安防報警照片。
◆ 實時監(jiān)測水廠進水流量、出水流量、出水壓力、出水水質和水池水位等信息。
◆ 實時監(jiān)測加氯機的工作狀態(tài)、加氯速度、自動控制/遠程控制加氯機的起停。
◆ 實時監(jiān)測加壓泵組水泵的工作狀態(tài)，包括：開關狀態(tài)、保護狀態(tài)、電壓、電流、頻率等。
◆ 自動控制、遠程控制水廠內加壓泵組的起停，根據(jù)出口壓力自動調整水泵轉速。
◆ 實時監(jiān)測配電站信息，包括：開關狀態(tài)、電流、電壓、電能等。
◆ 實時監(jiān)測水廠大門及重點部位的視頻圖像。
◆ 遠程監(jiān)測各村、鎮(zhèn)的用水總量。

典型操作界面