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物联网污水处理自动控制系统

我国水处理厂数量多且分散、水量小、水质差别大、投资薄弱且资源分散、管理技术人员水平相对落后以及缺少专业人员的指导。而基于物联网的污水处理自动控制系统可对区域若干污水处理厂的进、产、排3个主要环节实行物联网式的集中控制。实现对污水处理企业生产过程的实时控制与精细化管理,达到规范管理、节能降耗、减员增效的目的。
 
物联网污水处理自动控制系统层次结构
基于物联网的污水处理自动控制系统从感知层、网络层和应用层3个层面进行构建,通用数据采集中间件模块,负责实现对感知层的物体进行编号、物体识别及信息采集与反馈等功能。通用消息通信中间件和基础数据管理平台负责对从感知层获取的数据进行通信和预处理。企业生产优化调度与控制管理中间件在应用层通过前面收集、反馈的数据信息结合污水处理行业的需求,最终形成基于物联网的污水处理企业智能化管理解决方案。
 
感知层
感知层设备主要包括各污水处理厂、泵站的在线仪器仪表、生产设备、自控系统等,是物联网技术构架的基础,感知层的建设是利用各厂自控系统,通过强大的数据协议转换功能,在不影响各污水处理厂生产运行的前提下,进行多种通信接口、通信协议的转换,实现自动采集各种PLC和驱动器的生产运行数据,并建立与各类PLC、驱动器、马达控制器间的数据通讯,最终形成完善的感知层体系。
 
网络层
利用蜂窝网络或其他与互联网融合,建立网络层体系,实现对集团公司下属厂、分公司、总部各层级的关键生产指标数据、设备运行参数的采集,实时传输到集团总部,并对数据进行存储、维护、管理,且提供给外部应用系统使用。
 
应用层
感层和网络层体系的建立,为运营管理工作提供了大量的各污水厂、泵站的生产运行数据,只有深入挖掘各类数据间的关系,合理利用好这些数据,物联网体系的建立才有意义,即基于物联网的污水处理综合运营管理应用体系。首先它通过感知层的各类数据的初步加工和展示,实现企业厂站分布情况、各厂生产运行工艺画面的展示、实现对各厂实时运行数据的超限告警;其次通过对生产运行数据的汇总计算,实现污水厂及集团日常运行管理的各类图表,方便管理人员进行日常运行情况的总结与分析;再次通过对日常运行管理中涉及的化验管理、设备资产管理、项目管理、办公审核等功能进行信息化管理,获取更全面的运营管理数据;最后通过生产运行数据的深入分析挖掘实现指导污水厂生产的各类异常预警、运行工艺模拟、优化调度分析、综合运营决策等,以及指导公司综合运营决策的工艺分析、设备分析、成本分析、风险分析等。

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