一、系统建成后,可实现下列功能:
(1)、系统软件应用网络技术,各职能工作人员通过客户端软件,经用户名和密码认证后登录相应级别管理系统,进行相关操作与管理。
(2)、实现对管线压力、流量信息的实时接收与动态显示,并对数据进行分析、存储、预警与管理;
(3)、实现对测点设备设施情况、维护情况规范化建档管理;
(4)、坚持先进实用、稳定可靠、简单易用的设计原则,考虑扩展性、兼容性和开放性,方便系统扩展升级、以及与调度系统、其他相关平台系统实现数据共享服务。
(5)、实时控制阀门开关,调节阀门开关等操作。
二、 系统设计要求
1、调度中心设置在调度室,实时接收管网测点压力、流量信息,通过屏幕进行动态显示与异常预警提示以及声音警示,系统自动对监测信息、报警信息、操作信息进行记录、图表报表分析与管理。
2、系统对监测数据提供方便的查询功能,并能以图表、报表等形式对监测的数据进行基本统计分析。
3、系统配备独立服务器,所有监测数据汇入独立的数据库系统,并能实现通过公共网络与其他办公场地数据交换等功能。
4、在重要管网节点建立监测和控制点,对流量、压力进行实时在线监测,实现额定范围值设定与超标主动报警功能,并可以实时对其进行控制阀门操作。
4.1 考虑到系统安装与维护管理方便,压力点与流量压力点系统终端设计统一按流量、压力接入设计,测点类型通过监控中心软件设计进行类型区分。
4.2 考虑到监测点对数据时效性的要求,现场终端设备通过GPRS无线网络与调度中心通信。
4.3 现场具备市电供电条件、终端可安装于地面上的测点,终端配置防雷抗干扰模块,采用市电供电。在不具备市电供电条件的地方,蓄电池作为电源,内部核心采集通信设备采用低功耗测控终端,设备24小时连续在线,控制器上有电池检测方案,保障在外部断电情况下,终端可并上报欠电信息,并可持续工作采集压力信息,保障系统的稳定性。
4.4 对于终端需安装在地面下井内的测点,选择微功耗自供电测控终端,外壳防护等级达IP68以上,短期浸泡不影响设备运行,工作模式采用定时采集上报设计。
4.5 远程无线控制阀,以安全电压供电,对其进行远程开/关阀操作,也可以对其进行调节开启度操作。
5、安装位置要求,管网(供热、供水、燃气、石油)多以地下安装为主,一般为便于维护都会在管道对应位置留出检修管井,对于实际使用条件和环境的不同,管井之间的距离也有所不同。管网监控系统终端设备(超声波流量计、压力变送器、远程控制阀)设计中安装在管井内,具体安装距离以实际情况为主,若管井间无分支管道情况,设备最佳安装距离控制在1公里以内(即管井之间安装设备距离)。
三、 总体方案设计
针对客户系统建设目标,结合我公司的产品特点及技术优势,提出如下建议方案。系统采用GPRS方式通讯,通过公网专线组网,借助移动公司GPRS网络平台传输数据,只要有GPRS信号的地方就可以进行无线传输。
在调度中心配置服务器,申请Internet网络上的固定IP,安装监测系统软件,如果单位没有Internet网络上的固定IP,我公司可以代为安放管理。在各管网监测点安装监测终端,内部配置一张开通GPRS数据业务和SMS短消息业务功能的SIM卡,通过无线网络将各监测点情况传输至调度中心,并通过系统软件显示出来,实现远程监测,为调度工作提供数据依据。
系统主要有四部分组成:
1、调度中心(数据管理中心):包括中心硬件配置及软件系统
2、通信平台:移动GPRS网络、Internet网络
2.1、调度中心、各职能部门之间数据通信在公司局域网内完成;
2.2、管网测点与调度中心之间采用GPRS或短信无线通信。
3、供电系统
设备用电主要以采集器和阀门为主,考虑到设备耗电率低,再配置不间断低耗太阳能供电系统,此系统中设备可持续、稳定使用,降低维护成本。
4、管网监测控制终端
考虑到系统的后期维护及产品的通用性,流量、压力监测点统一安装管网监测终端和控制终端设备,支持同时采集流量和压力,通过调度中心(数据管理中心)软件设置来显示需要的测点流量或压力数据并及时控制。
5、压力变送器、超声波流量计、远程控制阀和数据采集器。
图1 管网监控系统组成
设备具体参数列表:
阀门口径 |
DN50-DN600 |
电源电压 |
DC 24V |
防护级别 |
IP68 |
调节功能 |
有 |
手动结构 |
有 |
指示器 |
有 |
干燥器 |
有 |
环境温度 |
(-20-+70)℃ |
阀门类型 |
蝶阀/球阀 |
工作压力 |
1.6Mpa |
阀体材质 |
球墨铸铁(阀板电镀) |
密封材质 |
EPDM 软密封 |
连接方式 |
法兰连接 |
介质 |
水/热 |
介质温度 |
3-100℃ |