【正文】 滿足將來發(fā)展需要。、經(jīng)濟(jì)性與實(shí)用性充分考慮供農(nóng)村集中供水實(shí)際需要和信息技術(shù)發(fā)展趨勢，根據(jù)現(xiàn)場環(huán)境，設(shè)計(jì)適合現(xiàn)場情況、符合用戶要求的系統(tǒng)配置方案，通過科學(xué)合理的配置組合，實(shí)現(xiàn)最佳的性能價(jià)格比，以便節(jié)約工程投資，同時(shí)保證系統(tǒng)功能實(shí)施的需求，經(jīng)濟(jì)實(shí)用。做到配置合理，留有擴(kuò)展余地，技術(shù)先進(jìn)，性能價(jià)格比高，確保系統(tǒng)性能高質(zhì)量，高可靠性。傳輸方式根據(jù)各子系統(tǒng)的特點(diǎn)采用GPRS、光纖寬帶網(wǎng)等網(wǎng)絡(luò)。采用原始的人工巡檢、人工操作的工作方式，導(dǎo)致數(shù)據(jù)監(jiān)測、匯總和應(yīng)急處理的能力嚴(yán)重滯后。農(nóng)村集中飲水工程測量及自動(dòng)化控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)書農(nóng)村集中飲水工程測量及自動(dòng)化控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)書第一章 系統(tǒng)概述、前言水資源短缺已經(jīng)成為全球性的問題，隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，日益增長的用水需求與水資源短缺之間的矛盾迫使世界各國都在尋求解決的有效辦法。基于上述原因，為提升生產(chǎn)運(yùn)行調(diào)度指揮能力，保障設(shè)備、管網(wǎng)安全運(yùn)行，提高工作效率等，我們根據(jù)客戶的需求提出了整套工程地理信息系統(tǒng)及自動(dòng)化控制系統(tǒng)方案。自控系統(tǒng)主要解決集中供水生產(chǎn)過程中現(xiàn)場設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)、各種儀表參數(shù)的采集及顯示，并完成對現(xiàn)場設(shè)備的控制和管理，保證整個(gè)生產(chǎn)過程的自動(dòng)化，便于領(lǐng)導(dǎo)及時(shí)了解各供水點(diǎn)的供水量、設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)。具有以下原則：、先進(jìn)性與適用性系統(tǒng)的技術(shù)性能、質(zhì)量指標(biāo)達(dá)到國際領(lǐng)先水平，并且系統(tǒng)的安裝調(diào)試、軟件編制容易掌握，操作使用簡便易行，適合中國國情和農(nóng)村集中供水的特點(diǎn)。、可靠性與安全性系統(tǒng)的設(shè)計(jì)具有較高的可靠性，在系統(tǒng)故障或事故造成中斷后，能確保數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性、完整性和一致性，并具備迅速恢復(fù)的功能，同時(shí)系統(tǒng)具有一整套完整的系統(tǒng)安全管理策略，可以保證系統(tǒng)的運(yùn)行安全。、最優(yōu)化的系統(tǒng)配置在滿足用戶對功能、質(zhì)量、性能、價(jià)格和服務(wù)等各方面要求的前提下，追求最優(yōu)化的系統(tǒng)設(shè)備配置，以盡量降低系統(tǒng)造價(jià)。中央控制系統(tǒng)對設(shè)備進(jìn)行綜合統(tǒng)籌、運(yùn)行方案優(yōu)化，保證設(shè)備在最佳情態(tài)下運(yùn)行，從而降低設(shè)備能耗，減少設(shè)備維修，達(dá)到提高綜合管理水平的目的。把水源井和供水站儲(chǔ)水罐的各種設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)、運(yùn)行參數(shù)送到現(xiàn)場PLC系統(tǒng)，然后經(jīng)無線數(shù)傳交換設(shè)備到監(jiān)控計(jì)算機(jī)，監(jiān)控計(jì)算機(jī)對采集的各種數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)、統(tǒng)計(jì)等生成設(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)*線、歷史*線及數(shù)據(jù)表格，并對現(xiàn)場的各種故障顯示、生成，并對各種報(bào)表進(jìn)行打印等。軟啟動(dòng)內(nèi)的信號(hào)通過RS485接口和PLC進(jìn)行連接。PLC上實(shí)現(xiàn)水泵的開啟和關(guān)閉，在上位機(jī)和組態(tài)系統(tǒng)上顯示流量，壓力，液位，運(yùn)行狀態(tài)，故障顯示，報(bào)表及等相關(guān)參數(shù)，同時(shí)實(shí)現(xiàn)對水泵的控制。網(wǎng)絡(luò)技術(shù)為數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)通訊的一部分，基于TCP/IP的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)互連與擴(kuò)展技術(shù)，如網(wǎng)關(guān)、路由器、網(wǎng)橋、中繼器、遠(yuǎn)程訪問服務(wù)；基于存儲(chǔ)器的動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)交換技術(shù)；基于開放數(shù)據(jù)庫的訪問技術(shù)等構(gòu)成控制網(wǎng)絡(luò)與信息。目前主要采用的方式有GPRS、CDMA，特殊場合采用短波通訊。遠(yuǎn)距離信號(hào)傳輸主要采用光纜進(jìn)行，如把現(xiàn)場的數(shù)據(jù)等傳到縣級(jí)控制中心。、三級(jí)命令（無線網(wǎng)絡(luò)斷網(wǎng)保護(hù)）某一時(shí)刻GPRS網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)故障斷網(wǎng)后，延時(shí)一段時(shí)間后（比如5分鐘），自行斷電停機(jī)，以避免因無線路由障礙導(dǎo)致開機(jī)后無法及時(shí)停機(jī)，杜絕浪費(fèi)電能和水資源的現(xiàn)象發(fā)生。u 按需數(shù)據(jù)采集：遠(yuǎn)程生產(chǎn)調(diào)度指揮中心可在任何時(shí)刻請求召喚一口或多口水源井的數(shù)據(jù)；u 通訊控制功能：啟動(dòng)/停止對水源井終端的數(shù)據(jù)采集、切換終端使用的通道等；u 通道質(zhì)量監(jiān)視及故障診斷，通訊流量計(jì)算；u 可支持多種通訊規(guī)約、多種通訊通道；u 添加/刪除水源井終端，修改終端通訊參數(shù)，如地址、通訊規(guī)約、數(shù)據(jù)召喚周期等；u 修改水源井終端參數(shù)，如各種報(bào)警限值等，并將必要的參數(shù)下發(fā)到水源井終端；、數(shù)據(jù)處理功能u 事項(xiàng)報(bào)警處理功能：系統(tǒng)對模擬量液位、壓力等可分別設(shè)置報(bào)警上、下限，有效上、下限，當(dāng)數(shù)據(jù)越限值時(shí)可生成報(bào)警記錄，并且能保存報(bào)警記錄；u 數(shù)據(jù)保存周期可按不同數(shù)據(jù)類型設(shè)置為逢變即存、10 分鐘、30 分鐘、60 分鐘（保存周期應(yīng)大于等于采集周期）；u 權(quán)限管理：所有系統(tǒng)操作均有授權(quán)控制，軟件系統(tǒng)設(shè)定管理者權(quán)限、人機(jī)界面u 細(xì)膩的圖像和逼真的動(dòng)畫顯示；u 功能齊全的數(shù)據(jù)采集界面；u 報(bào)警發(fā)生時(shí)，可自動(dòng)推出報(bào)警畫面；u 生成各采集參數(shù)的時(shí)間*線；u 歷史數(shù)據(jù)綜合查詢及實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)顯示；u 報(bào)表的生成及打?。籾 WEB發(fā)布功能；u 啟/停泵功能；、系統(tǒng)特點(diǎn)、系統(tǒng)的實(shí)用性水廠遠(yuǎn)程測控子系統(tǒng)應(yīng)用計(jì)算機(jī)處理所有數(shù)據(jù)，不僅可以得到瞬時(shí)*線，還可以對數(shù)據(jù)進(jìn)行處理得到所需各種圖表，而不必工作人員親臨監(jiān)測現(xiàn)場，大大降低了工作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，而且便于管理部門及時(shí)了解情況，進(jìn)一步的分析并及時(shí)采取響應(yīng)措施。所謂的開放，就是指協(xié)議等方面采用標(biāo)準(zhǔn)的協(xié)議，可以進(jìn)行系統(tǒng)或模塊的擴(kuò)展，便于長期的升級(jí)和維護(hù)，延長系統(tǒng)的壽命，通過更新部件，能讓系統(tǒng)一直存在下去，而不至于整個(gè)系統(tǒng)癱瘓，造成大量的投資損失。、系統(tǒng)的強(qiáng)大功能水廠遠(yuǎn)程測控子系統(tǒng)可以根據(jù)用戶單位的需要，進(jìn)行高級(jí)開發(fā)，增加或減少功能模塊、監(jiān)控點(diǎn)數(shù)量，可以自動(dòng)發(fā)出報(bào)警，可以自動(dòng)彈出故障畫面，并自動(dòng)打印。S7系統(tǒng)是目前國際上被廣泛使用的一種通用型PLC，能適合自動(dòng)化工程中的各種應(yīng)用場合。（2）各種檢測控制儀表。3）．主要功能和特點(diǎn) （1）PLC結(jié)合現(xiàn)場觸摸屏直接控制現(xiàn)場設(shè)備并采集現(xiàn)場全部的模擬信號(hào)和開關(guān)信號(hào)，上位機(jī)通過以太網(wǎng)并按照相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議與PLC建立通信。（2）網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程監(jiān)控軟件：基于LabView平臺(tái)開發(fā)網(wǎng)絡(luò)版遠(yuǎn)程訪問軟件，縣、市、省等各級(jí)管理部門可以安全訪問、管理監(jiān)控中心的運(yùn)行情況和數(shù)據(jù)。（4）基于Web的數(shù)據(jù)發(fā)布功能。．系統(tǒng)特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)(1)技術(shù)先進(jìn)綜合采用Internet、移動(dòng)通信、計(jì)算機(jī)通信、自動(dòng)化測控和WSN無線傳感網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，技術(shù)先進(jìn)（2）成本低系統(tǒng)基于現(xiàn)有的成熟公共網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)設(shè)計(jì)開發(fā)，并采用雙重?zé)o線通信技術(shù)，減輕了工程施工的工作量，大大降低了系統(tǒng)的成本，也提高了可靠性。(5)模塊化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。系統(tǒng)組成見集中供水控制網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D。分站包括中心計(jì)算機(jī)、電源和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備三個(gè)部分。中央控制室微機(jī)對接收的數(shù)據(jù)進(jìn)行合理性判別、處理、分類、存儲(chǔ),可以顯示城市用水*線、流量*線，打印用水日、月報(bào)表等。．?dāng)?shù)據(jù)輸出：可通過顯示器（包括大屏幕顯示）、打印機(jī)、繪圖儀等輸出用戶用量*線、流量*線、報(bào)警記錄表等。完成遙測數(shù)據(jù)的接收和控制命令的發(fā)送。系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)解決方案要本著安全可靠原則。良好的防雷接地設(shè)施和空調(diào)系統(tǒng)，形成能保證計(jì)算機(jī)正常運(yùn)行的環(huán)境。在中心控制室脫機(jī)或通訊出現(xiàn)故障時(shí)，各分站能獨(dú)立利用自己的PLC進(jìn)行控制及PLC之間的通訊。公司采用100M以太網(wǎng)，保證了整個(gè)系統(tǒng)可以快速穩(wěn)定和可靠的運(yùn)行。操作人員通過調(diào)用這些畫面可以全面的掌握整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行情況，并且很方便地對設(shè)備進(jìn)行操作。在公司辦公大樓的以太網(wǎng)采用基于客戶/服務(wù)器組態(tài)軟件（如IFIX、WINCC、組態(tài)王、MCGS等國內(nèi)外主流組態(tài)軟件產(chǎn)品），實(shí)現(xiàn)對整個(gè)系統(tǒng)的遠(yuǎn)程監(jiān)視?？娠@示各種平面分布圖；數(shù)據(jù)可實(shí)時(shí)地在畫面上動(dòng)態(tài)顯示；圖上的參數(shù)及其顯示位置可在線修改。本GIS工程共分為三大部分，主界面、縣級(jí)界面及專題界面。地下管線施測前，應(yīng)收集測區(qū)范圍內(nèi)已有的控制測量資料，地下管線現(xiàn)況調(diào)繪資料和1:500數(shù)字化地形圖等。 測區(qū)地球物理特征本測區(qū)位于鄉(xiāng)鎮(zhèn)農(nóng)村，隨機(jī)干擾大，而且地下管線多分布于田地下，且已種上