1.应用背景

　　由住建部、国家发改委发布的《全国城市市政基础设施规划建设“十三五”规划》中明确提出：“建立从‘源头到龙头’的全流程饮用水安全保障体系，加快对水源污染、设施老化落后等导致的供水水质不能稳定达标的水厂、管网和二次供水设施的更新改造。”

　　现有的二次供水设施由于长期缺乏管理存在很多问题，普遍存在供水压力过低、水质污染、漏水，设备老化故障率高等问题，直接影响居民正常用水和用水安全。传统的泵房通常为本地管理，人工巡检为主，自动化远程管理相对落后，几乎没有对设备的远程与在线监测功能，智慧二次供水泵房是在原有的二次供水泵房上面增加实现远程监测数据，同时增加更多的传感信息采集(例如水质、震动、液位计等)，扩展摄像头监控，门禁监控等安防监控，对泵房各项指标进行全面的、不间断的采集，建立科学有效的管理系统

随着城市现代化建设步伐的加快，高层建筑越来越多，城市对水量的需求不断增大，对供水能力的要求越来越高。针对城市的分区分压供水，二次供水设施较多。城市的二次供水设施大部分由物业公司负责管理，其余部分由居委会、产权单位或房地产开发公司等负责管理。部分二次供水设施由于管理单位专业水平较低，管理效率低下，管理成本较高，个别二次供水设施甚至无人管理，直接影响居民正常用水和安全用水。

当前二次供水分散管理模式已难以满足居民对二次供水管理、水质水压、服务质量的要求，已不能适应当前高速发展的社会经济形势需要。对居民二次供水设施实行统一管理，确保二次供水设施安全可靠运行，已显得尤为重要。

为了了解泵房实时运行信息，需建立一套远程集中监控系统，针对泵房实际情况，在原泵房控制系统的基础上，利用网络通讯技术，实现监控中心对各二次供水泵房的数据监控。实时获取泵房电压、电流、进水压力、出水压力、变频器频率、电机状态等信息，实现对泵房的远程监控。结合泵房实现无人值守管理需要，提高管理效率，节省人力、物力和财力。

实时监控数据主要如下：

1. 监测供水泵房的温度、湿度等环境参数；

2. 监测供水泵房的浸水情况；

3. 监测供水泵房供电电压、供电电流、电量等供电状态；

4. 监测每台加压泵工作电流、工作电压、工作频率、检修状态、启停状态、保护状态等；

5. 监测每个电动阀门的开度、开到位关到位状态；

6. 监测进站压力、出水压力、出水流量、蓄水池水位、浊度、PH 值、余氯等信息；

7. 监测泵房内污水积水池水位，根据水位控制污水泵排水；

8. 自动/本地/远程控制每台加压泵的工作频率或启停状态，阀门的开状态关状态等；

2.3 报警提示和处理

各二次供水泵房出现压力不足、压力超限、停水、漏水、停泵等相关异常现象时，应立即报警并及时通知相应的维护人员及时到位处理。

2.4 数据展示

实时采集二次供水泵房监测数据，传输至二次供水监控中心进行数据展示，同时对二次供水领导及集团领导、及各相关部门提供共享数据的服务。

可根据历史数据，形成日、月、季、年的压力、流量汇总曲线、报表，为二次供水的管理、运行及决策提供科学依据。

3.2 系统组成

3.2.1 数据采集

数据采集服务器采集监控系统所有数据。确保对二次供水泵房监测数据的实时、稳定采集。

系统可灵活设置数据采集周期，对于变化频繁、重要的监测信息，特别是与远程控制相关的信息，设计较短采集周期（例 1 秒） ，对于变化缓慢、不太重要的监测信息设置为较长的采集周期（例 5 分钟） 。这样既满足了系统对数据采集的要求，又节省了无线传输数据流量或降低对有线带宽的要求。

3.2.2 数据存储

监控系统按 500 到 1000 个二次供水泵房数据接入，就有 1.5 万到 3 万个数据点，数据量较大。在监控中心部署工业数据库以存储海量的工业历史数据。工业数据库服务器设置为集群冗余，确保了数据存储的完整性。