第26卷第10期中國(guó)給水排水Vol 26 No. 102010年5月CHINA WatER WASTEWATERMay 2010污水提升泵站無人值守的改造王濤',周琦(1.武漢市城市排水發(fā)展有限公司,湖北武漢430063;2.武漢職業(yè)技術(shù)學(xué)院電子信息工程學(xué)院,湖北武漢430074)摘要:通過對(duì)現(xiàn)有污水提升泵站的改造,采用虛擬專用網(wǎng)(VPN)技術(shù),將基于PLC的工業(yè)自動(dòng)控制和視頻監(jiān)控有機(jī)地結(jié)合起來,實(shí)現(xiàn)了對(duì)污水泵站的遠(yuǎn)程無人值守監(jiān)控關(guān)鍵詞:泵站;虛擬專用網(wǎng)(VPN);無人值守;改造中圖分類號(hào):Ⅺ703文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:C文章編號(hào):1000-4602(2010)10-0137-02Reconstruction of Wastewater Lifting Pump Station Based on UnmannedModeWANG Tao, ZHOU Qi(1. Wuhan Urban Drainage Development Co. Lid, Wuhan 430063, China; 2. Collegeof Electronic information Engineering, Wuhan Polytechnic, Wuhan 430074, China)Abstract: In the reconstruction of the existing wastewater lifting pump station, the remote ulmanned monitoring of the wastewater lifting pump station was realized byirtual private network(VPN)technology and combining industrial automatic control system based on PLC with video monitoringsystemKey words: pump station; virtual private network (VPN); unmanned mode; reconstruction隨著城市污水排放量的增加,污水廠配套提升報(bào)警和保護(hù)功能。泵站的數(shù)目逐步增多,污水處理廠的運(yùn)營(yíng)成本也相2改造目標(biāo)應(yīng)增加。為了順應(yīng)泵站無人值守的趨勢(shì),提高污水增加遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng),改造后的泵站應(yīng)具備以下處理廠配套泵站的運(yùn)行管理水平降低運(yùn)行成本武功能①實(shí)時(shí)監(jiān)控泵站的運(yùn)行狀態(tài)。②實(shí)時(shí)進(jìn)行設(shè)漢市排水公司將下屬龍王嘴污水處理廠華科大泵站備的控制。③故障判斷。④設(shè)備本地保護(hù)。⑤網(wǎng)絡(luò)作為試點(diǎn)對(duì)原泵站進(jìn)行升級(jí)改造通過采用虛擬專視頻監(jiān)控。實(shí)現(xiàn)圖像的實(shí)時(shí)傳送,上級(jí)泵站用戶可用網(wǎng)(VPN)技術(shù),使之實(shí)現(xiàn)無人值守的功能。隨時(shí)通過互聯(lián)網(wǎng)對(duì)子站進(jìn)行視頻監(jiān)控,通過視頻回1基本情況放可以再現(xiàn)事件發(fā)生的情景等。⑥上位機(jī)軟件界面華科大泵站裝有3臺(tái)潛水泵(1用2備),2臺(tái)友好。監(jiān)控組態(tài)軟件具有友好的用戶圖形界面,以格柵,主要負(fù)責(zé)收集華中科技大學(xué)東校區(qū)部分污水,便于用戶的操作(。同時(shí)收集喻家湖沿線部分污水,并將污水提升至上3系統(tǒng)設(shè)計(jì)級(jí)泵站。泵站原采用 SIEMENS S7-300PLC可系統(tǒng)由PLC、電視監(jiān)控、電氣儀表和互聯(lián)網(wǎng)組編程控制器現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控系統(tǒng),有包含3個(gè)攝像頭、數(shù)字成。硬盤錄像機(jī)及監(jiān)視器的獨(dú)立視頻監(jiān)控系統(tǒng)。由于泵①PC。能夠控制、監(jiān)測(cè)排污泵、閥門格柵站是按照本地有人值守情況設(shè)計(jì)和實(shí)施的,出現(xiàn)故等設(shè)備的運(yùn)行,具有本地手動(dòng)、自動(dòng)和遠(yuǎn)程控制三種障時(shí)需要值班人員進(jìn)行緊急處理,缺乏完善的各種模式;在設(shè)備出現(xiàn)故障時(shí),能進(jìn)行完善的保護(hù)動(dòng)作,137第26卷第10期中國(guó)給水排水watergasheat. com并報(bào)警;采集工藝儀表的數(shù)據(jù)信號(hào)③調(diào)校泵保護(hù)儀表增加過電流停泵設(shè)置。②視頻監(jiān)控。能實(shí)時(shí)傳送現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)過程圖像4.3對(duì)自控系統(tǒng)的改造息,并可通過遠(yuǎn)程遙控監(jiān)控設(shè)備的運(yùn)行情況。①校正在線儀表,增加一塊32點(diǎn)數(shù)字輸人③電氣及儀表。配合PC實(shí)現(xiàn)設(shè)備的保護(hù)D模塊,接入格柵和水泵的報(bào)警信號(hào)及報(bào)警功能。2編寫PC和上位機(jī)程序,使之實(shí)現(xiàn)當(dāng)格柵④互聯(lián)網(wǎng)。華科大泵站和上級(jí)泵站通過前后水位超過設(shè)定值時(shí)格柵可自動(dòng)開停ⅤPN(虛擬專用網(wǎng))建立連接。ⅤPN組網(wǎng)主要采用③潛水泵在設(shè)定的開停機(jī)水位能自動(dòng)開、停;了隧道和加密技術(shù)。使用GRE或者L2TP封裝技在低水位時(shí)自動(dòng)停泵,有報(bào)警時(shí)自動(dòng)停泵。術(shù)在公用網(wǎng)上建立起一個(gè)點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的專屬通道將兩④所有報(bào)警在上位機(jī)均有聲光報(bào)警提示;當(dāng)點(diǎn)連接起來。隧道建立后再利用加密技術(shù)對(duì)經(jīng)過配電系統(tǒng)出現(xiàn)過壓欠壓運(yùn)行設(shè)備電流值出現(xiàn)異常隧道傳輸?shù)臄?shù)據(jù)進(jìn)行加密傳輸2。時(shí),發(fā)出聲光報(bào)警提示,報(bào)警1min若無人處理,則4系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)相應(yīng)報(bào)警的設(shè)備停機(jī)。4.1對(duì)視頻監(jiān)控系統(tǒng)的改造4.4對(duì)網(wǎng)絡(luò)的改造①將華科大泵站的視頻信號(hào),通過光纜傳輸在華科大泵站和上級(jí)泵站采用固定IP的光纖到上級(jí)泵站專線上網(wǎng),并使用D-LNKD】-804HV路由器組建②增加上級(jí)泵站硬盤錄像機(jī)的硬盤錄像時(shí)ⅤPN。間,設(shè)定自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng);晚間12點(diǎn)至凌晨6點(diǎn)設(shè)定4.5上位機(jī)組態(tài)軟件移動(dòng)偵測(cè)報(bào)警。上位機(jī)組態(tài)軟件采用西門子公司的 Win CC軟4.2對(duì)電氣設(shè)備的改造件,實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)視和控制數(shù)據(jù)存檔、報(bào)表功能報(bào)警①改造提升泵控制箱,在控制箱內(nèi)增加格柵功能和打印功能。運(yùn)行人員可方便地在上級(jí)泵站設(shè)過電流、過力矩保護(hù)和報(bào)警功能。置水泵開、停機(jī)水位值格柵前、后液位差值,水泵運(yùn)②增加提升泵漏水、過電流保護(hù)和報(bào)警功能行電流上下限和進(jìn)線電壓上、下限等,使泵站的運(yùn)及電動(dòng)閥門過力矩保護(hù)和報(bào)警功能。行情況一目了然。上位機(jī)主窗口操作界面見圖1主窗口操作界面統(tǒng)管理系統(tǒng)組運(yùn)行監(jiān)理報(bào)警顯小報(bào)表打印歷史報(bào)警圖1主窗口操作界面示意Fig. 1 Schematic diagram of main window interface5結(jié)語參考文獻(xiàn)污水提升泵站無人值守是污水處理廠管理的趨1]吳天一王思杰劉健等污水泵站無人值守的實(shí)現(xiàn)勢(shì)。龍王嘴污水處理廠華科大泵站改造工程已實(shí)施[J].石油化工自動(dòng)化,2005,(3):36-38一年有余取得了良好的效果,克服了過去人工記錄2]吳字光環(huán)境自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)化改造與質(zhì)量控制技術(shù)監(jiān)督方案探討[門].中國(guó)環(huán)境監(jiān)測(cè),2006,22(1):63的弊端使污水泵站運(yùn)行、控制與管理更加真實(shí)、準(zhǔn)確,進(jìn)一步降低了生產(chǎn)成本,間接提高了企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益,為武漢市其他污水提升泵站的改造積累了寶E-mail:haywt3000@yahoo.com貴經(jīng)驗(yàn)。稿日期:2010-02-11