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1、.实用文档.污水处理运维管理云平台系统污水处理运维管理云平台系统建设方案建设方案2021.2.282021.2.28.实用文档.目录一一 系统需求系统需求.2 21.需求分析.22.建设目标.33.设计原那么.3二二 系统介绍系统介绍.5 51.系统总体设计.52.系统数据采集结构.73.系统功能.84.系统特点.10三三 效劳器配置效劳器配置.1 11 11.效劳器搭建方式.112.效劳器硬件选型方案.123.效劳器集群方案.13四四.建设污水处理云监控平台作用和意义建设污水处理云监控平台作用和意义.1 13 3.实用文档.一一 系统需求系统需求1.1.需求分析需求分析伴随着中国经济的飞速开
2、展，人均 GDP 的不断增长，人们在享受着丰富的物质生活的同时也将面临着环境的被污染。提到水源恶性污染，人们首先想到的解决方法就是污水处理厂。由于污染源的数量多且分布广，这也使污水处理厂有了一定的局限性，使污水处理企业对管理水平的要求、对本钱控制的要求在不断提升。以各种设备的 PLC为中心，通讯网关为媒介，实现生产运行情况的实时监测、生产运行数据的可靠存储与查询等。该系统将原本分散分布于各地的污水处理厂的生产运行数据进行自动采集并实时存储和管理，公司管理人员可通过 web 网页对各厂、站的远程监测及运行数据查询。通过该系统，为企业建立一个生产运行监控管理的综合化信息平台，使运营管理向专业化、实
3、时化和智能化开展。2.2.建设目标建设目标利用物联网、大数据、移动互联、计算机等新技术，实现流域系统智能化感知、精细化管理、智慧化决策，对流域需求做出智能响应，为管理者提供快捷、方便的效劳。改变流域治理的传统方式，由粗放管理向科学管理转变，由单纯.实用文档.的工程管理向工程设施、水域岸线资源、办公、智慧决策等全方位管理转变，实现物联感知、云端通讯、科学管理、智慧决策、预测预报等，提高我公司在流域治理方面的综合技术实力和影响力。实现上述转变的途径是采用计算机和现代通讯技术，建立流域综合数据自动化管理系统。3.3.系统设计原那么系统设计原那么标准化标准化整个监控系统的设计符合国家标准或国际标准。系
4、统软件、硬件均采用标准化设计，提供开放的接口，可与不同供给商的设备及软件系统互联互通。稳定性稳定性数据采集器采用嵌入式实时 Linux 操作系统和专用的硬件结构，性能稳定可靠，保证系统整体的稳定，尤其适合在环境比拟复杂、可靠性要求较高的环境中运行。WEB 系统平台采用 J2EE 业内专业级的开发框架，满足大数据采集、大容量数据存储和高并发的数据访问请求。经济性经济性系统开发运行平台均采用当今最为通用的各种操作系统和开发工具，充分利用了我们在其它监控领域中成功应用的中间件和模块，大大减少在系统平台方面的投入，具有极高的性价比。.实用文档.先进性先进性基于组态软件的设计理念，以一套通用平台，解决能
5、源数据采集、现地 SCADA 监控、云平台数据分析、App 运维管理。扩展性扩展性整个系统具有进一步扩展功能的能力，可以很好的适应现代智能管控的需求。保证用户在系统上进行有效的开发和使用，并为今后的开展提供一个良好的环境。可充分利用和保护现有网络资源便于当前以及以后的扩建；平台效劳器具备扩展和堆叠能力，便于不同级别的中心整合与扩建，系统必须具有很强的监控点数、存储空间扩容能力。实用性实用性以实时数据库为依托，可多用户多画面实时监控、远程控制、可连接多种报警设备完全满足用户的监控要求。平安性平安性平台监控系统平安性在管理中是关键问题之一，平安性分为数据平安和信息平安，在上述三方面有如下要求：数据
6、平安：对数据进行多级别、分布式的存储，数据不容易受到破坏。数据的 AES 加密机制，保证数据在网络传输过程中的平安，不会被截获、篡改和利用；.实用文档.信息平安：所有配置信息、管理信息、日志信息均存放在中心数据库，实行信息集中管理；分级授权：对下属管理员的应用功能、访问范围进行授权。由下属管理员对所属机构操作员的应用功能、访问范围进行授权和管理。二二 系统介绍系统介绍1.1.系统总体设计系统总体设计针对行业现状和需求，遵循 SOA 架构进行总体设计，主要包括根底设施、业务系统、数据资源、数据管理工具、业务效劳、综合应用和标准标准与平安保障体系等七局部，如下列图所示：运维管理运维管理用户权用户权
7、限管理限管理日志日志管理管理统计统计分析分析配置配置管理管理综合综合应用应用供水运营调度指挥平台供水运营调度指挥平台供水运营业务工单平台供水运营业务工单平台供水运营供水运营移动工单系统移动工单系统业务业务服务服务数据数据管理管理服务管理服务管理GISGIS查询分析服务查询分析服务实时监测数据服务实时监测数据服务业务汇总统计服务业务汇总统计服务综合应用分析服务综合应用分析服务内部工单应用服务内部工单应用服务服务服务发布发布服务服务管理管理服务服务监控监控地形与管网更新工具地形与管网更新工具外业探测外业探测检查建库检查建库离线编辑离线编辑瓦片瓦片缓存裁剪缓存裁剪营收数据营收数据集成集成业务数据集成
8、工具业务数据集成工具热线数据热线数据集成集成SCADASCADA数数据集成据集成水厂工艺水厂工艺数据集成数据集成LIMSLIMS系统系统数据集成数据集成后台运行分析工具（事务）后台运行分析工具（事务）数据后台汇数据后台汇总统计工具总统计工具数据同步备数据同步备份工具份工具数据数据资源资源基础地形数据基础地形数据基础基础电子电子地形图地形图地图地图管网数据管网数据规划管规划管网图网图管网管网GISGIS数数据库据库平台数据平台数据系统运系统运行数据行数据集成业务数据库集成业务数据库集成集成集成水集成水集成营集成营集成热集成热SCADASCADA 厂自动厂自动收数据收数据线数据线数据数据数据化数据
9、化数据文件数据文件数据其它业务数据其它业务数据巡检抢巡检抢 管网工管网工营业营业热线热线SCDASCDA LIMSLIMS数数修数据修数据 程数据程数据数据库数据库 数据库数据库 数据库数据库据库据库库库库库多媒体多媒体数据数据业务业务系统系统基础基础设施层设施层管网管网GISGIS系统系统SCADASCADA系系统统营业收费营业收费系统系统客服热线客服热线系统系统水厂自动水厂自动化系统化系统LIMSLIMS系统系统巡检抢修巡检抢修系统系统工程管理工程管理系统系统内部工单内部工单系统系统标标准准规规范范体体系系安安全全保保障障体体系系基础软件操作系统防火墙数据库中间件.硬件环境服务器客户端机房
10、移动设备网络VPN无线网局域网.实用文档.根底设施根底设施：主要包括效劳器、PC 客户端、智能、监控大屏，操作系统、数据库系统、平安防护软件、中间件，局域网、VPN、无线网等根底软硬件网络环境。业务系统业务系统：除了已经建设的管网GIS、SCADA、热线、营业收费等业务系统外，还将扩展巡检抢修系统、短信平台、工程管理系统，来实现各业务领域工作的日常开展，要同时遵循运营调度数据中心和运营调度指挥平台的数据集成、业务协同的要求。数据资源数据资源：重新规划整理构建集成地形数据库、管网数据库、运营调度运行数据库；建立各类文档、图片、表格、视频等文件资源库，存放非结构化数据；集成整合在线监测数据库和各领
11、域业务数据库。数据管理工具数据管理工具：提供地形图管网图的更新维护工具，各业务系统数据集成更新工具，后台分析汇总工具，以及双机热备数据同步更新工具。业务效劳业务效劳：采用面向资源的标准 SOAP、REST 效劳，提供 GIS 查询分析效劳、实时数据监测效劳、业务数据汇总统计效劳和综合应用分析效劳等接口，并对效劳的发布和应用统一管理和监控。综合应用综合应用：即运营调度指挥平台客户端、运营业务工单平台客户端、运营移开工单系统，主体分别采用 Flex 富客户端技术、JavaScript 技术、Android 平台进行开发，实现企业的运营监控、实时监控、运营分析和运营调度。.实用文档.以国家和行业标准
12、标准为根底，结合实际制定一套符合行业运行的标准体系，主要包括数据处理标准、接口标准、数据系统使用标准、效劳器管理标准等等来保证系统平安稳定的运行。2.2.系统数据采集结构系统数据采集结构系统采用三层高可用的结构，既可以完成终端层数据采集，也可以完成现地数据采集，并可以将数据发送到云平台。3.3.系统功能系统功能(1)(1)数据监控数据监控-监测设备的所有数据，使原本分散的设备统一管理，其中包括：.实用文档.水质监测：进出水的 pH 值、电导率、氨氮、溶解氧、浊度、化学需氧量COD、总磷TP、氯化物、挥发酚等物质的含量；水位监测：处理厂内接触池、初沉池、二沉池、气浮池等水池的水位监测；水量监测：
13、监测管道、明渠等进/出水的瞬时流量、累计流量；设备监测：设备运行的电压、电流，水泵、格栅机、水处理设备等设备的工作状态。平台通过模拟三维形式，通过动画、数据变化、工艺图等多种方式展现现场设备和工程运行状态。(2)(2)远程控制远程控制 远程控制格栅机、提升泵、鼓风机、加氯设备的启动、停止，远程控制开关，远程调节摄像头。远程下发设置参数，调节压力等；(3)(3)视频监控视频监控-支持视频实时监控，通过摄像机查看重要工位、工艺环节的实时图像，并可以通过云台控制摄像机的方向转动，支持数据和视频在同一屏幕展示。(4)(4)报警分析报警分析-支持包括上下限越位、开关量变位、状态变化/不变化、通信故障、持
14、续时间等多种类型；支持多端告警；自定.实用文档.义告警模板、等级、告警声音；可根据警情派发工单，及时处理警情。如：数据越限 水质超标 水位异常 设备离线报警等等(5)(5)数据查询数据查询-平台支持历史数据查询，支持维修维检记录查询、操作日志查询。历史数据查询比照-查询历史纪录，并且支持不同设备、不同指标查询比照，支持查询曲线导出。维修维检、工单记录查询-维修人员每次维检维修都会记录在平台上，可自主查询。操作日志查询-详细记录操作人员操作的点位、点位状态、操作成功与否。(6)(6)数据分析及报表统计数据分析及报表统计-平台将各级的污水处理系统数据进行汇总后，通过大数据技术分析统计，报表的展示方
15、式多样化，数据和图表相配合。进厂和出厂水质、.实用文档.进厂和出厂瞬时流量、累计流量 沉淀池和贮泥池液位变化、同比、环比分析(7)(7)运维管理运维管理-系统通过收集到的故障报警信息，按照告警信息准确的下达维修任务并精确到故障点，及时通知维修人员。(8)(8)设备管理设备管理 设备台账管理-对关键和主要设备建立设备档案；设备维护管理-提前保养提示，定时提醒超期未执行的方案，今日到期方案，明日到期方案，本月方案等等。设备维修管理-维修记录、记录维修时间、更换配件等图文上传。形成最终的设备?全生命周期管理?报告。4.4.系统特点系统特点宽接入宽接入系统可以接入各类型不同的设备，各种数据均可通过数据
16、采集器QT241N进行数据采集，采集完成的数据，可以无缝接入到系统平台实时性实时性数据采集与上传的频率可以到达秒级刷新，并能通过实时画面反应到系统前端，供用户及时观察.实用文档.扩展性扩展性系统预留包括数据分析、智能运维的接口，可以根据用户的需求进行二次开发三三 效劳器配置效劳器配置1.1.效劳器搭建方式效劳器搭建方式由武汉舜通提供的污水处理运维管理云平台是一个集成化程度高，模块化功能强的平台。整个系统平台由前置通讯效劳器、数据存储效劳器、WEB 效劳器、App 效劳器四大效劳器组成。这四大效劳器功能既可以分布式部署，也可以集中到一台效劳器效劳。根据用户系统容量设计，100 个站点的数据接入，
17、先期可以将以上四大效劳程序接入一台效劳器。随着用户数据的增加和系统访问用户的增加，再适时考虑别离四大程序。2.2.效劳器硬件选型方案效劳器硬件选型方案效劳器配置CPU：E5-2640 2.4GHz2 颗内存：32G 16*2硬盘：SSD 固态硬盘或者 SAS 硬盘，初期备用存储容量为 100TB.实用文档.网卡：千兆网卡或万兆网络带宽：50M 100M配置说明：(1)(1)CPU 要求多核心、较高的主频，主要是因为主站和子站不仅要负责数据的采集与通信传输、还要承当每个站点内部的数据管理和配置需求，对于高速传输与计算的数据，需要有较高的 CPU 主频来保证数据的处理速度、多核心的 CPU 能够支
18、撑高并发的数据请求。(2)(2)内存除去系统占用 2G，100 站点的数据缓存和为数据库预留一局部的缓存空间(3)(3)硬盘是数据存储高速存储的瓶颈，所以如果配置为机械硬盘需要使用黑盘，10K 以上的转速，有条件的可以安排 SAS 硬盘、固态硬盘(4)(4)网卡：按照秒级数据传输，1000M 网卡的峰值速率是 60M/s 左右，500 站点的数据峰值会到达 15M/s 左右3.3.效劳器集群方案效劳器集群方案当系统接入的站点大于 100 个时，或者出现了系统访问速度变慢等问题时，此时应该增加效劳器。增加的效劳器配置可保持与第一批部署的效劳器配置相当。多台效劳器同时运行，构成效劳器集群，可以有效
19、地分担单台效劳器的压力，以到达降低系统延时，提高系统吞吐量.实用文档.的问题。四四.建设污水处理云监控平台作用和意义建设污水处理云监控平台作用和意义1.通过“无人值守污水站智能化远程管理平台，可实现自动检测污水池水位和其它参数，控制水泵轮流工作与适时启动备用泵，合理调度水泵运行，有效的提高泵机的利用率，延长电机使用寿命，减少事故停机时间，提高排水能力，可以完全实现排水自动化控制和泵房远程监控。2.通过远程无人值守监控系统的开发，在生产管理上，通过建立计算机数据智能分析系统，将采集数据与泵站各个工艺环节的要求达标数据进行比拟、分析、处理，得出对各个工艺环节参数的自动评价，并自动得出针对工艺设备运
20、行的控制方案，直接控制工艺设备的运行；同时通过操作界面提示操作人员，该进行何种操作与调整，以保障各个工艺环节参数达标运行。3.管理平台的计算机自动分析和判断现场设备的故障识别与报警系统，系统并自动发出参考指令，提示操作人员进行故障处理。同时，自动化无人控制可以合理减配值守人员，降低劳动负荷，大大提高作业的平安生产系数、降低生产本钱。4 远程无人值守监控监控系统以其完善可靠的监控及保护功能，可有效的防止以前常发生的设备事故，减少了设备事故损失.5 系统实现远程联网监控后，可实现数据共享，方便了查询，为污水处理装置的运行管理与调度决策提供了方便，保证了调度的实时进行，促进了管理水平的整体提高.6
21、通过远程无人值守监控系统的开发，在经营管理上，实现降低劳动强度、提高劳动效率、节约能耗、产品优质达标。该系统的关键技术实现了对中间提升泵房的全自动化控制管理，为工厂减员增效提供了条件，可以有效降低运行管理人员的劳动强度和人员配备,利用优化.实用文档.调度在线运行，实现了节能、增效，创造了巨大的效益。7.智慧水务为智慧城市的重要组成局部之一，是水务运营的开展方向，也是时下的热点之一。随着我国城市化进程的加快，为实现城市现代化开展目标，保障城镇可持续开展，实施区域水资源整合，实现智慧供水一体化势在必行。智慧水务借助新一代无线网络、物联网、云计算等信息技术，从水务产业源头的水源水库等到中端的供水站到终端的用户，所有的环节都处于监控监测之下，相关数据自动采集，并能对供水变化趋势预测及应对、突发事件预警及应急处置等辅助决策功能，能有效提升城市水务管理智慧化水平。欢送技术沟通欢送技术沟通-共同探讨共同探讨!.