無線遠端幫浦站監控管理系統
設計方案
追求至善
憑技術開拓市場/憑服務樹立形象
聖啟科技●河北
目錄第一部分：概述 (3)
1、應用背景 (3)
2、幫浦站遠端監控管理系統 (3)
第二部分：系統組成 (4)
1、1、遠端測控終端系統 (5)
1、2、通訊平台 (6)
1、3、中心管理系統 (6)
第三部分：系統功能特點 (7)
1、小區給水加壓幫浦站監控終端功能特點： (7)
①引數採集傳輸功能 (7)
②控制功能 (7)
③報警功能 (7)
④儲存功能 (7)
⑤通訊方式 (7)
⑥維護測控 (8)
2、管理中心平台具有以下的功能特點 (8)
①遠端、實時性： (8)
②安全性 (9)
③保密性 (9)
④容錯、冗餘 (10)
⑤報警 (10)
⑥生成各種資料包表及資料曲線 (10)
第四部分：應用例項 (10)
1、大興安嶺塔河水電站 (10)
2、石家莊強源建築安裝工程**** (11)
3、新礦集團福城煤礦 (11)
4、井陘縣張河灣水電站 (12)
第五部分：擴充套件應用領域 (13)
第一部分：概述
1、應用背景
能提供有一定壓力和流量的液壓動力和氣壓動力的裝置和工程稱幫浦和幫浦站工程。幫浦是一種通用機械，廣泛的應用與國民經濟各個部門，只要有液體流動幾乎都有幫浦在工作，幫浦廣泛應用於給排水，石油化工，航空航天，水利水電行業採礦冶金電力、市政、農林，例如：
給排水：給水：取水幫浦站（自水源取水）；送水幫浦站（至使用者供水管網）汙水處理廠：汙水幫浦站（收集汙水）；排水幫浦站
管網：加壓幫浦站；提公升幫浦站
採礦：豎井的井底排水幫浦站，礦床的初期排水幫浦站
電力：高壓鍋爐給水幫浦，冷熱水迴圈幫浦，水利清渣除灰的高壓幫浦站
石油化工：石油、化工行業液體運輸
近年來隨之社會的進步、經濟科技的發展，人們生活、工作和生產水平有了很大的提高，人們對生產、生活提出了更高的要求，對於幫浦站的監控就是其中之一。對於傳統的幫浦站監控，採用的是工作人員定時檢視，或幫浦站24小時值守，有事由於工作人員疏忽，很容易造成幫浦站工作異常。同時這種做法對於多個幫浦站的監控很麻煩;後來採用佈線監控方式，但是佈線相當麻煩。
於是在這種背景下，通過無線方式監控幫浦站實現無人值守幫浦站的遠端監控應運而生。
2、幫浦站遠端監控管理系統
幫浦站遠端監控管理系統是集感測技術、自動化控制技術、無線通訊技術、網路技術為一體的自動化網路式監控管理系統。幫浦站管理人員可以在幫浦站監控中心
遠端監測站內液體液位或進站壓力、幫浦組工作狀態、出站流量、出站壓力等；支援幫浦啟動裝置手動控制、自動控制、遠端控制幫浦組的啟停，實現幫浦站無人值守。
第二部分：系統組成
系統由遠端測控終端系統、通訊平台、排程中心管理系統平台組成。
1、1遠端測控終端系統
遠端幫浦站利用各種感測器來測得水位、壓力、流量工作機組的溫度、電壓電流,。各種資料傳送至終端機、進行資料分析儲存，報警，並可傳送到中心監控站。還可以與加壓幫浦房裝置聯動用來控制水幫浦的啟停、閥門的開閉等。
1、2、通訊平台：
無線通訊：每個幫浦站與排程中心之間通過gprs無線網路通訊，排程中心、幫浦站監控中心、各職能部門之間通過區域網通訊，該通訊平台不能傳輸連續影象
1、3、中心管理系統
中心控制站採用組態軟體通過網路能夠遠端同時對多個小區加壓幫浦站進行監視和控制，採用遠端通訊方式，接受終端機上傳資料並進性分析儲存。及時了解遠端運**況並可迅速做出處理。為相關部門作出決策提供依據。
第三部分：系統功能特點
1、小區給水加壓幫浦站監控終端功能特點：
①引數採集傳輸功能：
主要引數有：採集液位、每個幫浦啟組停狀態、工作電流、工作電壓、電能等引數。採集配電室各路開關狀態、電能等。
②控制功能：
支援幫浦啟動櫃手動控制、自動控制、遠端控制，控制模式可切換。依據供液體壓力和水幫浦執行時間，智慧型選擇水幫浦投入執行。啟動、停止水幫浦機組。控制進站閥門開啟、關閉。控制幫浦房照明
③報警功能
電流過大、缺相、水位過低過高、控制櫃保護、配電室故障、閒人進入等情況發生時，立即上報資訊。就地、遠端聲光報警和簡訊報警。
④儲存功能可儲存、顯示、查詢幫浦站監控資料及工作引數
⑤支援光纖通訊、區域網通訊、gprs、短訊息等無線通訊方式。
⑥支援就地、遠端維護測控裝置。
2、管理中心平台具有以下的功能特點
①遠端、實時性：
實時採集現場中的資料資訊，並將其存在資料庫中。具有較強的實時性和較高的處理效率，對訪問的響應時間要短；採集介面的實時性好，能滿足其應用的需要。
----實時監測各幫浦站水位、壓力、溫度、流量等引數。（可根據客戶要求檢測）----實時監測幫浦組的工作狀態、電流、電壓、保護狀態、工作模式。。
----遠端控制幫浦的啟停、閥門的開閉。
②安全性：
在操作上嚴格許可權管理。系統可提供審計跟蹤功能，記錄所有使用者操作過程，
對出現的系統安全問題提供調查的依據和手段；系統應具備事務日誌功能。支援****監視幫浦站全景、電氣控制室等重要工位，**可回放
③保密性：
採用混沌加密與常規加密級聯的方案，並且採用rsa公鑰制演算法作為金鑰交換方案加密混沌加密與常規加密演算法的私鑰，以保證混沌金鑰的同步和安全性使級聯
方案在網路通訊的情況下更容易實現。
④容錯、冗餘：
採集介面在具備條件的場合，可實現冗餘；採集軟體有容錯處理機制；
實時資料庫系統具有容錯能力，根據具體的硬體條件實現冗餘。
⑤報警：
現場出現電流電壓超限、水位超限、裝置保護等狀況時，可以通過聲光報警、手機簡訊等方式進行報警。並且自動記錄系統狀態變化、操作過程等重要事件，一旦發生事故，可就此作為分析事故原因的依據，為實現事故追憶，提供基礎資料。
⑥生成各種資料包表及資料曲線。
----實時反映採集資訊的變化，方便對採集資訊的分析和查詢；形成實時圖形曲線。
----對於採集來的資料，形成資料包表。可實現歷史報表和多功能報表。
第四部分：應用例項
1、大興安嶺塔河水電站：
大興安嶺塔河水電站位於黑龍江省塔河，該公司使用我公司自主研發的無線遠端幫浦站自動化控制系統對該公司的水源井幫浦站進行遠端控制。
遠端無線水源機井集中監控裝置主站位於水池水箱旁的裝置室，文字形式顯示水位的高低變化、深井幫浦執行狀態並帶有聲光報警功能；分站位於水源井旁的控制室，可以和深井幫浦控制櫃聯動，將控制狀態採集到分站，
主站和分站之間可基於電台式或gprs/3g網路資料傳輸方式進行實時通訊進行資料交換。
2、石家莊強源建築安裝工程****
強源建築安裝工程****前身為河北強宇安裝工程公司，成立於二十一世紀初，後改為河北強源建築安裝工程****，，並同時成立了河北澤源消防工程技術****石家莊分公司。公司以水電暖工程、安防、**空調系統及基站、消防噴淋、消防聯動系統、綜合佈線、鋼構焊接、機電裝置等各類安裝工程專案及相關安裝電子產品銷售與裝置銷售的專業化公司。
該公司目前配備有我公司自主研發的遠端水幫浦控制系統一套。遠端水幫浦監控系統主站位於水池水箱旁的裝置室，文字形式顯示水位的高低變化、水幫浦執行狀態並帶有聲光報警功能；分站位於幫浦站旁的控制室，可以和水幫浦控制櫃聯動，將控制狀態採集到分站，主站和分站之間可基於電台式或gprs/3g 網路資料傳輸方式進行實時通訊進行資料交換。
3、新礦集團福城煤礦
新礦集團內蒙古福城煤礦位於寧夏回族自治區銀川市東南35公里，行政區劃分隸屬內蒙古自治區鄂托克前旗上海廟鎮管轄。設計生產能力為200萬噸/年。為
實現其對礦區水源機井的集中控制，我公司技術人員經現場考察後為該礦配備了遠端無線幫浦站監控系統，並配置了智慧型控制櫃。
遠端無線幫浦站監控系統統主站位於水池水箱旁的裝置室，文字形式顯示水位的高低變化、深井幫浦執行狀態並帶有聲光報警功能；分站位於水源井旁的控制室，可以和深井幫浦控制櫃聯動，將控制狀態採集到分站，主站和分站之間可基於電台式或gprs/3g網路資料傳輸方式進行實時通訊進行資料交換。
4、井陘縣張河灣水電站
張河灣水電站位於井陘縣甘陶河張河灣水庫壩後，為張河灣水庫的配套工程。該站於2023年9月動工，裝機容量640kw，總投資500萬元，年平均發電量255萬kw·h該電站開發方式為壩後式，主要利用西躍渠灌溉引水發電，經過第一次發電後渠水沿西躍渠引入景庄水電站進行二次發電，最後流入引甘濟綿渠，實現了一水多用，使甘陶河上張河灣水庫的水能資源得到充分利用。電站採用微機監控，按照無人和少人值守設計，是一項現代化程度較高的水電工程，水電站目前使用我公司生產的幫浦站遠端監控系統+遠端觸控螢幕液位壓力監控顯示報警系統兩套裝置。
幫浦站遠端監控系統有上位機中控平台和幫浦站遠端測控終端組成。幫浦站測控終端安裝在各個幫浦組，採集傳輸幫浦組的水位壓力流量電流電壓工作狀態等引數，並手動、自動、控制水幫浦的啟停；上位機安裝在值班室，接收來自終端機的引數資訊進行顯示，儲存和分析，並能遠端控制水幫浦的啟停。實現幫浦站無人值守。
第五部分擴充套件應用領域◇城市排水系統、電廠、工廠排水幫浦站的遠端監控及管理◇油井遠端監控
◇熱電廠遠端監控
◇河流水位閥門遠端測控
◇水源井遠端測控
◇煤礦排水測控
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幫浦站遠端監測與控制系統結構設計
摘要 建立排水幫浦站遠端控制系統，在對幫浦站實施資料採集的基礎上實現遠端自動化控制，可以科學 合理的安排幫浦站的執行，不但能夠大幅度地提高防汛排水的工作效率，保障防汛安全，而且是保障社會經濟良好執行的重要手段。1 概述 天津市幫浦站自動化監測與控制資訊管理系統是以計算機技術為基礎 網路通訊技術為手段...