本實用新型涉及遠程監(jiān)控領域，尤其涉及一種水泵站可在線檢測水質的遠程監(jiān)控系統(tǒng)。

背景技術：

隨著我國經濟的發(fā)展，城鎮(zhèn)化建設發(fā)展迅速，高層建筑物也越來越多，因此，供水泵站的應用變得十分普遍，但是目前大多數供水泵站都存在事故風險大、設置分散、不利管理等問題，存在著非常大的安全隱患，為保障系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行，亟需一種新的技術手段，能夠對多個供水泵站同時進行遠程監(jiān)控，以實現遠程監(jiān)視和控制，降低人力成本，提高工作效率，減少安全隱患。

技術實現要素：

有鑒于此，本實用新型提供一種水泵站可在線檢測水質的遠程監(jiān)控系統(tǒng)，以解決上述問題。

本實用新型提供的水泵站可在線檢測水質的遠程監(jiān)控系統(tǒng)，包括遠程監(jiān)控終端、通信模塊、變壓器及開關柜測溫模塊、水質檢測模塊和服務器，

所述遠程監(jiān)控終端設置于供水泵站，所述變壓器及開關柜測溫模塊在設置于變壓器及開關柜內部，所述遠程監(jiān)控終端、變壓器及開關柜測溫模塊和水質檢測模塊通過通信模塊與服務器連接；

所述移動終端設備至少包括輸入模塊、無線收發(fā)模塊、微控制器和顯示模塊，所述輸入模塊的輸出端與微控制器的輸入端連接，所述微控制器的輸出端與顯示模塊的輸入端連接，所述無線收發(fā)模塊與微控制器連接，所述無線收發(fā)模塊與通信模塊連接。

進一步，所述水質檢測模塊包括濁度分析儀、二氧化氯分析儀、有機物分析儀和PH值檢測儀。

進一步，所述遠程監(jiān)控終端包括主控制器、分控制器、開關模塊和電源模塊，所述分控制器為多個，多個分控制器分別與主控制器連接，所述開關模塊與分控制器連接，所述主控制器通過通信模塊與服務器連接。

進一步，所述遠程監(jiān)控終端還包括用于采集水泵工作狀態(tài)的采集模塊，采集模塊的輸出端與主控制器的輸入端連接，所述采集模塊包括電流采集模塊、電壓采集模塊、開關狀態(tài)采集模塊、水位采集模塊、壓力采集模塊和流量采集模塊；

所述水位采集模塊設置于水池，用于采集水池水位，所述壓力采集模塊和流量采集模塊設置于進出站管道，用于采集進出站管道內的壓力和流量。

進一步，所述變壓器及開關柜測溫模塊包括光纖光柵溫度傳感器，所述光纖光柵傳感器設置有多個光學通道。

進一步，所述變壓器及開關柜測溫模塊還設置有用于當檢測機柜溫度超過設定閾值后進行報警的報警模塊。

進一步，還包括視頻監(jiān)控模塊，所述視頻監(jiān)控模塊包括設置于泵站內監(jiān)控點的網絡攝像機和設置于中心機房的監(jiān)控中心設備，所述監(jiān)控中心設備包括處理器和存儲器，用于將網絡攝像機采集的視頻數據進行處理后并存儲，然后傳遞至服務器。

進一步，所述服務器包括數據服務器和視頻服務器，所述數據服務器與主控制器連接，所述視頻服務器與視頻監(jiān)控模塊連接。

進一步，所述遠程監(jiān)控終端還包括移動終端設備，所述移動終端設備至少包括輸入模塊、無線收發(fā)模塊、微控制器和顯示模塊，所述輸入模塊的輸出端與微控制器的輸入端連接，所述微控制器的輸出端與顯示模塊的輸入端連接，所述無線收發(fā)模塊與微控制器連接。

本實用新型的有益效果：本實用新型中的水泵站可在線檢測水質的遠程監(jiān)控系統(tǒng)，可以進行遠程開關機、變頻模式設定、PID參數設定等功能，并可以在線監(jiān)測水質，自動實現水樣的連續(xù)等比例采樣，完成PH值、濁度、溫度、二氧化氯、COD等參數的在線監(jiān)測，通過遠程控制可以極大地方便對供水泵站進行集中管理，當出現溫度故障溫度過高時能自動報警，避免變壓器繞組內的電磁干擾，最大限度方便了用戶使用，提高了開關柜運行的可靠性及技術管理水平。

附圖說明

下面結合附圖和實施例對本實用新型作進一步描述：

圖1是本實用新型的原理示意圖。

圖2是本實用新型的控制器連接示意圖。

圖3是本實用新型的原理框圖。

具體實施方式

下面結合附圖和實施例對本實用新型作進一步描述：圖1是本實用新型的原理示意圖，圖2是本實用新型的控制器連接示意圖。圖3是本實用新型的原理框圖。

如圖1所示，本實施例中的水泵站可在線檢測水質的遠程監(jiān)控系統(tǒng)，包括遠程監(jiān)控終端、通信模塊、變壓器及開關柜測溫模塊、水質檢測模塊和服務器，所述遠程監(jiān)控終端設置于供水泵站，所述變壓器及開關柜測溫模塊在設置于變壓器及開關柜內部，所述遠程監(jiān)控終端、變壓器及開關柜測溫模塊和水質檢測模塊通過通信模塊與服務器連接，所述移動終端設備至少包括輸入模塊、無線收發(fā)模塊、微控制器和顯示模塊，所述輸入模塊的輸出端與微控制器的輸入端連接，所述微控制器的輸出端與顯示模塊的輸入端連接，所述無線收發(fā)模塊與微控制器連接，所述無線收發(fā)模塊與通信模塊連接。

本實施例中的遠程監(jiān)控終端，采用自動控制技術，通過變頻器控制水泵轉速，根據給水量、使用量來判斷、調節(jié)給水壓力，調節(jié)出水壓力達到恒壓并結合各種智能功能應用，系統(tǒng)自帶PID及模糊控制兩種算法，并帶有PID自調整功能，可接入流量計、電能表、和泵房溫度計、泵房門禁輸出開關、水箱或水罐等設備，擁有壓力區(qū)間預約運行、水箱定時清空、變頻模式選擇、自動越過故障泵運行、數據存儲等功能，適合廂式無負壓、罐式無負壓等多種模式，在本實施例中，遠程監(jiān)控終端包括主控制器、分控制器、開關模塊和電源模塊，所述分控制器為多個，多個分控制器分別與主控制器連接，所述開關模塊與分控制器連接，所述主控制器通過通信模塊與服務器連接，分控制器與主控制器之間通過RS485端口遠距離通信，實現多達80個數據點的遠程監(jiān)視和其中33個數據點的遠程控制，包括遠程開關機、變頻模式設定、PID參數設定、水箱清空設定、壓力時區(qū)設定、報警消除、各種延時設置、傳感器校準等功能，運行邏輯永久保存在控制器中，掉電后邏輯不丟失，來電后控制器自動啟動運行控制，控制邏輯相對靈活。開關模塊為繼電器，所述主控制器為PID控制器。PID控制器(比例-積分-微分控制器)是一個在工業(yè)控制應用中常見的反饋回路部件，由比例單元P、積分單元I和微分單元D組成。PID控制的基礎是比例控制；積分控制可消除穩(wěn)態(tài)誤差，但可能增加超調；微分控制可加快大慣性系統(tǒng)響應速度以及減弱超調趨勢。

如圖2所示，在本實施例中，遠程監(jiān)控終端還包括用于采集水泵工作狀態(tài)的采集模塊，采集模塊的輸出端與主控制器的輸入端連接，所述采集模塊包括 電流采集模塊、電壓采集模塊、開關狀態(tài)采集模塊、水位采集模塊、壓力采集模塊和流量采集模塊；所述水位采集模塊設置于水池，用于采集水池水位，所述壓力采集模塊和流量采集模塊設置于進出站管道，用于采集進出站管道內的壓力和流量。采集進站管道壓力或清水池水位、出站壓力、出站流量。通過采集模塊可以采集每臺泵啟停狀態(tài)、工作電流、工作電壓、電能等電參數，采集配電室各路開關狀態(tài)、電能等。優(yōu)選地，當電流過大、缺相、水位過低過高、控制柜保護、配電室故障、閑人進等情況發(fā)生時，立即上報信息至服務器，本實施例中的泵站監(jiān)控終端可以為一體式柜體結構，與水泵啟動設備并排安裝。

在本實施例中，水質檢測模塊包括濁度分析儀、二氧化氯分析儀、有機物分析儀和PH值檢測儀。濁度分析儀采用低量程濁度分析儀，90°散射光，內置氣泡去除系統(tǒng)，二氧化氯分析儀采用選擇性膜傳感器，電解液和滲透膜把電解池和水樣品隔開，二氧化氯可以穿透膜；在兩個傳感器之間有一個固定電位差，電流的生成正比二氧化氯的濃度；在陰極上：ClO2+4H++5e-→-Cl-+2H2O在陽極上：Cl-+Ag→AgCl+e-傳感器帶溫度探頭，作用是溫度補償；有機物分析儀采用在線COD有機物分析儀，測量、顯示和傳輸水質的有機物濃度，采用254nm紫外光吸收法，自動補償濁度的影響，無需化學試劑。

在本實施例中，變壓器及開關柜測溫模塊包括光纖光柵溫度傳感器，所述光纖光柵傳感器設置有多個光學通道。變壓器及開關柜測溫模塊還設置有用于當檢測機柜溫度超過設定閾值后進行報警的報警模塊，在本實施例中，可以采用BJ-FBG-POWER01光纖光柵實時在線測溫系統(tǒng)，針對供水泵站的、變壓器 及高低壓開關柜、高壓纜芯因絕緣層老化或接觸不良等故障引起高溫從而導致火災的早期預測，通過監(jiān)測多個測點的溫度，預測可能發(fā)生的故障，防止事故的發(fā)生。傳感部分主要依附光纖，可避免變壓器繞組內的電磁干擾，完整安全地把數據傳送至監(jiān)視終端。光纖的成品所需護套采用杜邦公司生產的特富龍材料，不僅耐高溫、耐高壓，具有極高的絕緣強度，而且防止灰塵聚集，消除了爬電的可能。

在本實施例中，還包括視頻監(jiān)控模塊，所述視頻監(jiān)控模塊包括設置于泵站內監(jiān)控點的網絡攝像機和設置于中心機房的監(jiān)控中心設備，所述監(jiān)控中心設備包括處理器和存儲器，用于將網絡攝像機采集的視頻數據進行處理后并存儲，然后傳遞至服務器。為保障系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行，實時視頻監(jiān)控是不可缺少的部分，采用純網絡模式，前端全部采用網絡攝像機，信號通過廠區(qū)局域網傳輸，中心存儲則采用CVR網絡直存方式。中心機房設置在監(jiān)控中心，內部包含了存儲子系統(tǒng)、管理控制子系統(tǒng)和集成聯動等部分；在保安亭設置分控中心，保安人員可以在保安室通過客戶端預覽、回放監(jiān)控錄像，并能在權限范圍內對前端監(jiān)控點進行控制。優(yōu)選地，可以采用周界防護系統(tǒng)通過設置防區(qū)型光纖入侵探測系統(tǒng)進行防護，光纖周界防入侵探測系統(tǒng)采用振動光纜作為傳感介質，系統(tǒng)前端設備采用純光學無源器件研制，無需供電，具有全天候防雷，抗電磁干擾等功能。并可根據現場靈活設置防區(qū)，防區(qū)長度從1米到1000米之間可靈活設定，系統(tǒng)監(jiān)測距離可達20km。系統(tǒng)具有對被保護區(qū)域進行實時、可靠的入侵防護功能?？赏ㄟ^掛網、圍墻敷設或地埋方式實現防鐵絲網翻越、防鐵絲 網破壞、防圍墻攀爬、防禁區(qū)踩踏以及防地下掘進等防護功能。在有人值守站場內安裝聲光報警器，實現光纖振動報警主機與聲光報警器的聯動，無人職守站場通過調控中心進行集中聯動輸出聲光報警給工業(yè)電視監(jiān)控平臺。結合全天候視頻監(jiān)控系統(tǒng)，實現全區(qū)域的自動監(jiān)控。

在本實施例中，通信模塊包括有線通信模塊和無線通信模塊，所述遠程監(jiān)控終端還包括交換機，所述交換機與有線通信模塊連接，遠程監(jiān)控終端還包括移動終端設備，遠程終端設備通過無線的方式與服務器連接，所述移動終端設備至少包括輸入模塊、無線收發(fā)模塊、微控制器和顯示模塊，所述輸入模塊的輸出端與微控制器的輸入端連接，所述微控制器的輸出端與顯示模塊的輸入端連接，所述無線收發(fā)模塊與微控制器連接。本實施例中的每個泵站與管理處之間租用光纖通信，調度中心、泵站監(jiān)控中心、各職能部門之間通過局域網通信，可傳輸連續(xù)圖像，每個泵站與調度中心之間通過GPRS、3G、LTE等無線網絡通信，調度中心、泵站監(jiān)控中心、各職能部門之間通過局域網通信。通過有線通信可以組成水司局域網。

最后說明的是，以上實施例僅用以說明本實用新型的技術方案而非限制，盡管參照較佳實施例對本實用新型進行了詳細說明，本領域的普通技術人員應當理解，可以對本實用新型的技術方案進行修改或者等同替換，而不脫離本實用新型技術方案的宗旨和范圍，其均應涵蓋在本實用新型的權利要求范圍當中。