1、第二水厂自动化控制系统设计投标文件XX公司二零XX年XX月第二水厂自动化控制系统设计投标文件投标单位：法定代表：地址：投标日期：20XX年XX月 目 录第一章 综合说明4第一节 项目概况41.1、县城概况41.2、工程概述5 第二节 设计依据62.1本设计主要依据如下：62.2相关专业设计规范及设计标准6第三节 设计范围8第四节 设计原则94.1设计指导思想94.2 设计原则：9第五节 设计要求125.1 性能要求125.2 功能要求125.3 控制系统结构组成135.4 控制模式145.5 自控系统技术指标145.6 监控中心155.7 主要设备15第六节 工程设计目标19第二章 生产过程实2、时数据采集与监控系统（SCADA）20第一节、整体系统设计方案201.1系统方案（见系统示意图）201.2系统组成211.3系统整体实现功能231.4系统各部分功能23第二节 分项设计方案282.1生产调度指挥中心29 2.2第二水厂自控系统582.3送水泵站控制设计782.4 视频传输监控系统设计84第三章 管网、阀门、水表信息系统99第一节 引言99第二节 系统建设的目标100第三节 建设的指导思想101第四节 数据标准102第五节 管网信息系统功能106第四章 热线系统118第一节 概述118第二节 系统功能121第三节 个性化应用功能123第五章 水质化验综合管理系统127第六章 综合3、信息数据交换平台系统130第一节 信息化平台概述130第二节 传统信息系统平台131第三节 新型信息化系统平台133第四节 信息化系统平台设计要求136第七章 能效管理综合解决方案设计138第一节 能效管理集成平台模块设计目的138第二节 供水管网分区计量监测系统（DMA）1402.1、供水管网分区计量监测的意义1402.2、供水管网分区计量实施步骤及管理方法142第三节 生产调度和供水管理优化软件编程要求143附图150第一章 综合说明第一节 项目概况1.1、县城概况XX县地处XX省中部豫西山地向豫东平原过渡的边沿，坐标为东经1135211427，北纬34123437。东邻通许、扶沟，南毗鄢4、陵、长葛，西与新郑市交界，北与中牟、开封县接壤。县城坐标位置为东经11411、北纬3424。北距开封市46公里；西北距省会郑州74公里；北距首都北京657公里；XX县西依京广铁路、北靠陇海铁路，地方小铁路横贯东西，离新郑机场50多公里，省级干道四通八达，南日高速公路穿境而过，地方公路直下乡村，纵横交织。XX县煤炭资源主要分布在洧川、三石、肖庄、邢庄四个区域，全县煤炭总储量为10亿吨。洧川煤矿区：属国家两权项目，地下煤炭储备为6亿吨，煤层厚度约为6米，此区块煤层埋深为1300-2000米，大部分可作为煤炭后备资源，此区块隆起抬升的地块大约40平方公里，可采储量在2亿吨以上。 三石煤矿区：该矿区面5、积为35平方公里。涵盖岗李、大营两个乡，其中岗李乡有西肖庄、窝沈、占庄、韩佐、老庄师、水寨高、聂家、打车周、祥府张、冉家、杨集等11个村，物探勘查结束后，在原项目区内西南方向又申报了30平方公里，远景储量为3亿吨。肖庄土矿区：该矿区属企业投资项目，该矿区面积为31.2平方公里，共上了8台钻机，初步推断储量为1亿吨。邢庄拐扬煤炭矿区：该矿区以邢庄乡拐扬村为中心约35平方公里，物探勘查已于2006年4月份结束。地热水：地壳内岩石和流体中能被人类社会经济合理开出来的热量，共分为蒸气型、热水型、地压型、干热岩型和岩浆型。目前我县地热水分布在县委院内、人民医院、棉麻工贸公司、三星花园、新新时代广场温泉等6、，主要是工作、生活、商业用水，井深平均在800-1200米，水温约在30-50度。XX县城位于秦岭东西向构造体系的东端和新华夏华系第二沉降带之华北拗陷复合部位，特定的地理位置、地质构造和地质条件，为开采地下水资源创造了条件。由于地表水及浅层水遭受污染，近年来供水水源主要是开采中深层水和深层水。XX县工业经济快速发展。2011年，全县规模以上工业增加值完成102.9亿元，比2006年增加71.3亿元，年均增长22.7%；六大产业规模以上工业增加值完成82.3亿元，占规模工业的80%，支柱产业支撑作用逐步显现；民营经济进入全省二十强，工业经济综合实力连年稳居全市第一；科技创新能力不断增强，被授予省7、级知识产权优势区域；22种工业产品获省名牌、省优质产品称号，“耐驰”牌商标获中国驰名商标，实现了全市中国驰名商标零的突破，工业经济发展质量有效提升。1.2、工程概述 此次第二水厂自动化系统设计，为使县城供水系统更加优化，达到县城供水系统的合理性，总体规化XX县自来水综合自动化系统（SAS），整合已有系统和新建系统，搭建自来水公司综合信息管理平台，打破以往各自为政的运行模式，将过去分散的深井泵房有机的结合起来，从设备、数据到功能实现完全的资源共享和用集成。XX第二供水厂自动化控制系统遥控遥测技术的加入，可有效地加强对整个供水系统的管理，直观及时地监控现场设备运行情况，增强安全供水保障措施，如实地8、显示和记录各种数据。本系统，既借鉴了国内先进水厂的成功经验，又充分考虑了本水厂的特殊情况，并将水厂运行管理经验融合于自控系统改造设计中，力求使系统具有先进性和实用性。第二节 设计依据2.1本设计主要依据如下： 生活饮用水卫生标准 GB5749-2006 XX县第二水厂项目初设要求说明 XX县城区供水管网图 XX县自来水公司现电气图 XX县自来水公司第二水厂区总体布置图 XX县自来水公司第二水厂工艺流程图 XX县自来水公司第二水厂深井泵房低压系统图 XX县自来水公司第二水厂深井泵房工艺图 XX县自来水公司第二水厂送水泵房工艺图 XX县自来水公司第二水厂加氯间工艺图2.2相关专业设计规范及设计标准9、 自控系统及在线仪表的设计符合相的IEC 标准、中国国家标准以及ISO9000 质量保证体系要求。 GB/T 12504-1990 计算机软件质量保证计划规范 GB/T 12505-1990 计算机软件配置管理计划规范 GB/T 8567-1988 计算机软件产品开发文件编制指南 GB/T 9361-1988 计算机场地安全要求 GB/T 9385-1988 计算机软件需求说明编制指南 GB/T 9386-1988 计算机软件测试文件编制规范 GB/T 10114-1988 市以下行政区代码编制规则 GB/T 2887-2000 电子计算机场地通用规范 GB/T 17859-1999 计算机信10、息系统安全保护等级划分准则 GB/T 17900-1999 网络代理服务器的安全技术要求 GB/T 16680-1996 软件文档管理指南 GB/T 4754-1994 国民经济行业分类与代码 GB/T 14079-1993 软件维护指南 GB/T 14394-1993 计算机软件可靠性和可维护性管理 低压配电设计规范GB50054-95 3110kV高压配电装置设计规范GB50060-92 供配电系统设计规范GB50052-95 民用建筑电气设计规范JGJ/T16-92 电力装置的继电保护和自动装置设计规范GB50062-92 通用用电设备配电设计规范GB50053-93 过程检测和控制系统11、用文字代号图形符号HG/T20505-2000 自动化仪表选型规定HG/T20507-2000 控制室设计规定HG/T20508-2000 仪表供电设计规定HG/T20509-2000 信号报警、连锁系统设计规定HG/T20511-2000 仪表配管、配线设计规定HG/T20512-2000 仪表系统接地设计规定HG/T20513-2000 分散型控制系统工程设计规定HG/T20573-95第三节 设计范围XX县自来水的SCADA系统设计为公司调度控制中心一个，第二水厂生产控制中心一个、深井泵远程控制设备22套，厂区及深井泵房视频监控系统1套、城区管网压力监测点15个，城市管网流量监测点5个，12、大户机械水表监测点5个，小区管网考核水表监测点5个，水质在线监测系统两套、XX县自来水门户网站一个、低压配电系统的温度监测报警1套，老水厂及水源井远程监控系统1套，化验室设备1套。本工程自控仪表设计范围包括第二水厂及老水厂改造工程所需的过程检测仪表、水质仪表配置、PLC自动控制系统的设计。建立以PLC为核心的DCS系统。并对老系统升级改造，实现深井泵运行及加压、加氯等工艺流程的自动控制。 本次自控仪表主要配合工艺配置相关新建单体的自控系统及在线仪表，实现各单体的自动控制，并建立监控中心及全厂自控网络实现全公司的集中运行控制。第四节 设计原则4.1设计指导思想严格执行国家和工程当地现行有效的规范13、标准及专业规程，符合国家及地方方针政策。整体设计与实用相结合，设计为运行服务，设计标准适中。在满足工程建设目标的前提下，方案设计不仅要考虑设计方案的技术经济先进性和合理性，还结合当地的生产条件、习惯和管理经验，考虑生产运行安全、可靠、便捷、节能和低成本。设备选型充分考虑实用、可靠、先进，根据XX县水司的设备使用的实际情况，合理选择，达到经济与效能的良好结合，关键设备选择合资公司生产及以上标准的设备。联通“信息孤岛”，实现数据共享，将各水务业务系统的独立数据有机集成在一起达到互通共享，实现跨业务的信息查询。充分利用网络数据，提供辅助决策。通过对集成数据的深入研究，对比历史数据，分析当前数据，为14、领导提供行之有效的决策依据。建立企业信息门户：通过企业信息门户发布各种信息；水质报告、停水通知、水价信息公司新闻、工作动态。办理业务：网上报修、网上投诉、水费查询、网上缴费。为公司内部网和外部网提供一个访问公司各种信息资源的入口。公司员工、公司用户、合作业户、上级部门都可以通过这个门户获得个性化的信息和服务。第二水厂自控设计充分考虑新、老系统结合，对水源系统、供电系统和自动控制系统统一考虑，使水厂在整个流程上顺畅、使用上方便、控制上统一。第二水厂设计考虑建设的实施，保证项目合理的同时，尽可能减少今后分期建设中与已投入生产运行设施之间的相互干扰和影响。4.2 设计原则：供水微机监控系统工程控制设15、备多，系统设备分散，通讯距离较远，因此本技术方案在选择系统控制设备时，充分考虑了其先进性、实用性、可扩充性、可维护性、可靠性及集成性。保证提供的是全新的、成熟的、技术先进的且能使该系统安全可靠运行的完整设备。A、先进性系统软件采用国内一流的工业组态软件来完成系统供水微机监控功能。系统智能无线执行终端选用德国西门子S7-200系列PLC模块，控制终端内所有元器件均经过严格筛选，并进行高低温实验和加电老化，保证终端在恶劣环境下长期稳定、可靠地工作。设备部件均为标准化、模块化设计，具有良好的替代性。B、实用性系统设计功能完善、方便实用，系统软件用户界面友好、窗口丰富、内容详尽、操作简便。所选设备采用16、防水、防火、阻燃材料，具有防破坏、抗干扰等特性，防止由于设备内部原因造成的不安全因素，防止由于意外接触、沙尘侵入和生物的有害进入造成的设备故障。C、统一性本工程自控及仪表系统针对新建部分进行设置，与现有系统相对独立，并在监控中心实现与现有工艺系统的互联，共享数据，从而实现全公司统一运行管理D、可扩充性系统软硬件均采用模块化设计，具有良好的兼容性、便于扩展，确保升级或扩充不改变原有系统结构，不需淘汰原有系统设备。E、可维护性控制终端全部采用PLC专用模块，可通用、互换性强，便于故障诊断和处理，模块及外围器件全部采用导轨式安装，接插式端子，易于维护和更换。能消除内部、外部各种干扰信号带来的不良影响17、，有足够的过载保护能力，易管理、易安装、易检测、易维护。F、集成性供水微机监控系统建立在同一计算机网络中，在统一的操作运行平台界面环境下，把各控制系统原有分散的设备、功能、信息等，集成为一个相互关联的、统一的、协调的系统，在功能上更加完整、在界面上更加统一。G、可靠性系统设备具有良好的接地保护措施，保证操作人员安全，使用的全部设备均符合在国内环境条件下使用。第五节 设计要求5.1 性能要求系统设计本着先进、可靠、自动化程度高的原则，确保区域的供水持续稳定和设备的运行安全。 系统采用 SCADA 系统远程监测和控制，监测并开启、停止该区域水源井和各个泵站设备，在任何情况下，确保用水。 系统采用分18、布式结构，对现场硬件实施监控、报警，保证其工作安全、可靠。 系统各终端与分站调度中心采用通用协议的通信方式，可解决通讯传输和扩展不方便的问题。系统实现全自动工作状态，最大限度的减少了系统的维护和人员的工作强度。根据现场泵房的地理分布和以及工艺流程，基于集中管理，分散控制的模式，建立一个技术先进、性能可靠、成效显著且便于进一步扩充的集现场控制、过程监视和计算机管理于一体的监控系统,完成对整个工艺过程及全部生产设备的监测与自动控制，实现现场无人值守，总站少人值班的目标。本次设计方案是针对第二水厂资料中关于XX县水源地工程工艺、生产设备等的概要描述进行监控系统的配置。5.2 功能要求本工程采用国际最19、新的 IEC61850标准(2001年6月颁布)进行设计，是一个全开分布式、集散型、网络化的完全基于以太网结构集成的系统；从实际出发，硬件和软件系列化，能够灵活地安装系统，方便地进行系统维护与扩展，实现了真正意义上的开放式；在覆盖了大型集散系统的安全性、冗余、集成的用户界面及信息读取功能基础上，又增加了丰富的MIS、DSS、GIS 功能；系统的软硬件规模变换灵活，通信设置简单，系统兼容性强，可以方便地将许多功能集成在一起，帮助用户完成工厂的过程控制与信息管理；由一个完整的数据库来协调所有的组态活动，数据库里的所有数据都是自动可得，而不需要一个特定的连接在数据库里转换信息，系统组态方案在运行时是20、分散到节点上；能够做到“全公司信息集成”，使之满足用户对全公司自动化过程与生产管理中的自动监测、控制，以及现代化管理的需求；通过高速透明的以太网结构，SAS 将工厂管理信息和生产过程信息完全集成为一个完整的数据库(在国际IEC-61850 标准中又被称为企业的 I/O设备字典，以方便控制建模)；自来水公司各工段、各水厂，以及企业管理层均可在相同的网络上高速实时就地共享所有的信息与数据；系统向上开放，面对所需要的工作人员（包括上层管理人员），使其能够自由地访问范围广泛的工厂数据来对生产过程及管理情况进行报告和分析，有助于更好地管理生产过程和经营业务；系统向下开放，可使现场智能仪表实时反馈信息，并21、接受系统送回的信息，进行预测性维护报警与现场设备管理； 系统在一个安全开放的网络环境中运行，系统管理员可以在组态时规定用户权限，这些用户权限可有一个被定义的“控制范围”，使他们在指定的区域内适用；也可限定用户工作站只能观察和操作指定工作区域的过程控制；这种安全性可对单独工作站定义，同时也可对指定用户定义；系统通常采用32 位多任务操作系统-Windows NT为其系统操作环境；各层网络系统均采用标准的以太（Ethernet）网通讯，通讯网络能完全冗余； SAS用软件系统的设计与开发，不仅需要有工业生产过程实时监控系统组态软件的全部功能，而且需要有工业生产过程管理 （含设备管理）功能，同样包含了22、网络自动抄表收费的全部功能。 5.3 控制系统结构组成全厂控制系统分为三层结构：信息层，控制层，设备层。 一、信息层：由监控中心的工程师站、历史数据服务器，Web/MIS 服务器，以太网交换机及大屏幕显示屏等监控操作设备及局域网组成；二、控制层：主要有主调度机中心站和分站组成及运行数据采集服务器，工业以太环网交换机及全厂环形10Mbps 快速光纤以太网、控制子网等组成。 三、设备层：由现场运行设备、检测仪表、高低压电气柜上智能单元、专用工艺设备附带的智能控制器以及现场总线网络等组成。5.4 控制模式 水厂自动化系统为以PLC控制为基础的集散型控制系统。设备的软硬件及系统配置按现场无人值守，水厂23、监控中心集中管理运行的标准设计。水厂设备的控制模式设三级控制：就地、现场PLC 控制站、监控中心。上、下控制级之间，下级控制的优先权高于上级。就地控制级设有“就地/遥控”两种方式，各设备均可通过“就地/ 遥控”选择开关切换实现手动操作。当现场PLC 站发生故障时，可通过就地控制级上的“就地/ 遥控”选择开关切换实现设备的就地手动操作。 现场PLC 控制站及监控中心均通过软件设置“程序自动/ 设备点动”两种模式。一般情况下，监控中心负责远程监视水厂运行及必要的参数调整与设备点动，水厂各流程的设备自动控制均由现场PLC 站完成。 当监控中心的设备或通信网络发生故障时，不影响水厂各供水构筑物的正常运24、行。各现场PLC 站可按预先设置的运行模式来监控各工艺流程的运行。操作人员也可通过柜面设置的触摸屏调整运行参数及点动控制。 5.5 自控系统技术指标 生产工艺控制：出厂水压力的控制误差 P 0.02Mpa 出厂水余氯控制误差 CL 0.1PPm 出厂水浊度的控制范围 Tu 0.1NTU 24小时无须人为干预，生产正常运行，出厂水质、水压、水量符合指标,设备正常运行。PLC 系统、计算机系统及通信系统平均无故障间隔时间MTBF20，000 小时 时间参数：主机的联机启动时间t 2 分 报警响时间t 3 秒 单项数据查询时间t 5 秒 实时数据更新时间t 3 秒 控制指令的响时间t 3 秒 计算机25、画面的切换时间t 0.5 秒 5.6、 监控中心 公司新建调度监控中心，用于全公司工艺流程系列的监控。本次工程利用现有设备，针对建设全新的第二水厂监控管理系统，实现全部工艺流程的监控管理。 新建系统与现有系统相对独立，并在监控中心实现与现有自控系统的互联，共享数据，从而实现全厂统一运行管理。 5.7、主要设备： 1）、 监控中心 操作员站、工程师站、打印机、大屏幕显示系统。 2）、 控制设备机房 运行数据服务器（互为热备用）、历史数据服务器、10兆以太网主干交换机、We b/MIS 服务器深井泵通讯的通讯设备。 主要设备功能： 1）、运行数据服务器 运行数据服务器（热备）作为全公司控制的核心，26、实时采集各厂监控数据和工况进行存储和处理，并能生成各种表格，以便管理局域网和其它网上授权的计算机进行调用、查询、检索和打印。具有安全登录、密码保护和数据传输功能，支持TCP/IP协议，可以与企业管理系统（MIS）、地理管网信息系统（GIS）无缝集成。服务器中保存了水厂自动控制系统公用的数据和应用程序，并配置有最新 Windows 操作系统（服务器版）、监控软件及数据库软件等软件系统。 运行数据服务器通过工业以太环网与PLC 系统连接。 2）、 操作员站 操作员站分别独立工作，通过局域网与运行数据服务器连接，提供动态的工艺监控图形及友好的人机界面。在控制图形上通过鼠标和键盘对工艺参数进行修改，对27、工艺过程和控制设备进行控制和调节；在设备及工艺过程中发生故障时发出警报，显示故障点和故障状态，按照报警等级做出相关反应，记录故障的信息；可设立不同的安全操作等级，针对不同的操作者设置相的加密等级，记录操作员及其操作信息。 3）、工程师站 配有多种工具软件，具有与操作员站一样的人机界面，能进行实时数据、历史运行数据、故障的记录、查询和显示。能对PLC 和上位机用软件，管理软件等进行在线编辑、调试。同时可以在网上对PLC 进行在线诊断。 4）、历史数据服务器 历史数据服务器是整个公司控制运行、管理数据的存储核心，配置有与监控系统同品牌的实时数据库软件。所有数据均采用冗余备份技术。 5）、 Web/28、MIS 服务器 配置相MIS 系统服务程序，用于全公司的信息化管理及办公自动化，并且搭建WEB服务，提供相关功能远程B/S 模式访问服务。 6）、大屏幕显示系统 公司调度中心内大屏幕显示系统由LCD显示墙1 套以及图像工作站等组成。该LCD显示屏系统用于包含现有工艺在内的全厂流程显示及CCTV 安保系统的监视报警显示。LCD显示墙由12块46LCD 显示屏拼接而成，按 3 行4列布置。 7）、通讯设备 监控中心通过防火墙及路由器接入由通讯运营商提供的通讯网络，实现与深井泵站通讯。 8）、PLC系统 根据本次工艺设计单体布置位置、工艺功能，在深井泵房、送水泵站设置 PLC 现场控制主站。在加药间29、处设置PLC 现场控制子站，并通过通讯总线接入就近现场控制主站。 所有单体的控制系统实现现场控制站无人职守，所有PLC 主站设置可就地操作的触摸屏人机接口用于该控制站内设备调试、维护及急使用。 现场控制站实时采集工控和生产数据，提供动态的工艺监控图形，具备友好的人机界面。在设备及工艺过程中发生故障时发出警报，显示故障点和故障状态，按照报警等级做出相关反，记录故障的信息。 各PLC控制站主要监控内容及实现功能如下： （1 ）送水泵房PLC主站（PLC2） 在送水泵房控制室内设置PLC2 现场控制站，实现取水泵房工艺参数采集及设备监控。该PLC 站设置触摸屏及操作计算机用于人员巡检使用。 PLC30、2 站通过公共网络+VPN 方式与水厂监控中心的通讯，上传运行参数，并接受调度控制。 PLC 控制站的监控设备详细如下： 泵房 吸水井液位计 泵后压力变送器 水泵机组温度 水泵 电动阀门 电力仪表 原水总管 总管压力变送器 总管流量计 点数合计 （预留30% 余量）PLC2 主站主要功能： 泵房内水泵及相的阀门可实现一体化操作，并能实现设备运行周期的自动切换。 各类设备的运行状态检测，故障发生后自动切换备用设备。第二水厂监控中心的调度命令控制水泵的投入或退出。 对配电系统电气参数和设备状态进行监测。 所有设备的工况、水质参数及工艺参数的检测，进行历史数据的积累、维护，以保证设备的正常、经济运行31、。 PLC1 通过工业以太网方式连接如下就近PLC 子站： 对二氧化氯制备加注系统的有关设备及工艺参数的监控及检测。 深井PLC的主要功能包括： 为深井泵配套提供自动控制系统，通过现场电台连接各控制系统，采集相关设备运行状态及工艺参数，并控制深井泵的开停及投加氯量。投加氯量由PLC根据深井泵水流量前馈控制。通过电台交换机接入全厂光纤环网，将所有数据上传至水厂的监控中心，并接受其远程监控。 第六节 工程设计目标控制目标:第二水厂采用技术先进，便于管理的工艺流程，部分引进国内外先进设备，对水源地、配水厂的主要生产工艺实行自动化管理。运用数据采集监测系统，进行数据采集、自动控制、科学调度、使XX县自32、来水公司成为具有现代科学管理水平的新型信息化水司。水质目标:全部水质监测项目符合国家卫生部颁发的生活饮用水水质卫生规范标准。水压目标:本次供水范围为整个规划城区，通过管网平差计算，确定二级泵房扬程为0.32Mpa，城区最不利点自由水头不低于0.25Mpa，保证六层楼供水，以满足城市供水的需要。第二章 生产过程实时数据采集与监控系统（SCADA）第一节、整体系统设计方案1.1.系统方案（见系统示意图）供水系统主要由水源井、升压泵站、水厂等组成。水源地有深井22眼，主要用于给供水系统提供水源。升压泵站的作用是将水输送至水厂清水池内，升压泵站有清水池，离心泵，升压泵为继电器控制。升压泵站出口有流量计33、，流量在值班室内通过组态画面显示。水厂的作用是将进入县城供水管网前的水消毒，通过升压自动给管网供水。水厂清水池设液位显示仪，系统可根据该液位的高低，控制深井泵的启停。供水自动化控制系统必须与完善的供水工艺、合理可靠的控制对象以及严格的运行管理规程等密切配合起来，整个系统才能正常可靠的运行。因此，在系统设计时，严格把握总体技术指标，在系统组态、PLC配置、GPRS模块选型等方面一开始就准确合理，充分发挥通讯终端、PLC、计算机的功能，大力用先进的计算机、通信等先进技术。在选择监控系统控制设备容量、性能、环境及扩展能力时，充分考虑到水源井遥测、遥控系统、泵开、泵停及参数遥测等全过程的监控、报警、保34、护、显示、管理的功能要求，并考虑到与其它网络系统的接口安排。为了集中管理，综合经济、合理、实用性等方面的原则，现将所有的井群并入到一个监控系统中。1.2.系统组成生产过程实时数据采集与监控系统由公司中心调度室、控制站及配水管网压力、流量、阀门遥测系统等四部分组成。中心调度室由以下几部分组成（附图） A 主机：工控机。 B 系统软件：含数据采集及数据库处理，本系统使用国内一流的组态软件实现该功能。 C 数传终端：含MODEM，本系统采用功率较大、连续工作能力强的GPRS模块。D 直流稳压电源：抗高频干扰能力强、纹波小、并有足够的带载能力及连续工作能力；还具有电流电压指示、过流、过压保护及防雷等功35、能，选用线性电源。 水厂控制站由水源井分站和升压泵分站组成1.水源井分站由以下几部分组成（见水源井示意图）A 一次仪表：如压力变送器、流量计、电流变送器、电压变送器、开关量等。 B 22套RTU：含数据采集、处理软件及与上位机的通讯软件。 C 数传终端：含MODEM，可不受距离的远近选择GPRS通讯终端；如需要在野外的恶劣环境中工作，则选择环境特性良好的数传电台。 D 直流稳压电源：抗高频干扰能力强、纹波小、并有足够的带载能力；具有过流、过压保护及防雷等功能。 2、升压泵分站由以下几部份组成A MCU程控柜：安装在升压泵房内，升压泵终端装在MCU程控柜内。与安装于现场的一次仪表连接。B 一次仪36、表：如压力变送器、流量计、电流变送器、电压变送器、开关量等。C直流稳压电源：抗高频干扰能力强、纹波小、并有足够的带载能力；具有过流、过压保护及防雷等功能通讯系统1本供水微机监控系统主调度机与智能无线终端采用无线数传电台与主机完成通讯功能。2数据通讯系统将各CPU处理单元、输入输出模块及人机接口和系统外设联接起来，以保证可靠和高效的系统通讯。1.3系统整体实现功能系统设计一套主调度端，安装在新水厂中控室内，负责对各个设备进行监控。在升压泵房内设计安装一套MCU程控柜, 包括升压泵的控制，电源的分配，状态采集等。建水厂井群共设计22眼井，每眼井安装一套终端。在此井群加一终端，集中控制。各终端与主机37、通信采用无线传输。可实时监测水厂运行各单元状态及水质PH、浊度、余氯以及分段压力点、流量点等数据。每眼井需测量的参数包括：流量、电流、电压、管道压力、电量。每眼井能实现单井远程启动、停止操作，并且可根据流量或压力的大小启动或停止输水泵。具有过流、过载、欠压等保护功能。深井泵房内安装防盗探头，整个系统具有预警功能。在系统中可以对供水管网测压力和流量等参数。1.4系统各部分功能本系统采用二级管理方式，各控制对象受无（有）线智能终端控制器控制，各控制器且可单独工作、单独编程，同时又互相联网，接受上位机的监控，上位机故障或线路故障时，无（有）线智能终端控制器仍能控制受控设备正常工作，控制器核心部件为微38、处理器。系统融计算机技术、无线电通讯技术、自动控制技术为一体，实现了对整个供水系统的监控和管理。系统通过工业以太网可以与水厂其它系统接口，并配置接口设备，实现将设备运行状态、实时数据及信号传至其它控制系统。 1.4.1上位机主要功能上位机软件采用中文版WindowsXP操作平台，监控软件采用国内一流的专用自动化控制组态软件。 监控组态软件是在自动控制系统监控层一级的软件平台，它能同时和国内外各种工业控制厂家的设备进行网络通讯，它可以与高可靠的工控计算机和网络系统结合，便可以达到集中管理和监控的目的，同时还可以方便的向控制层和管理层提供软、硬件的全部接口，来实现与“第三方”的软、硬件系统来进行集39、成。 使用组态王，组态软件用户可以方便、快速地构造不同需求的数据采集与监控系统。 用户界面友好、图形丰富、内容详实、操作简便。上位机主要功能包括：遥控功能 、图形显示、实时数据采集、远方控制和手动控制相结合、告警信息处理功能、实时和历史趋势、防盗报警功能、终端设备自动保护功能等。1）遥控、遥测功能上位机可对执行终端进行遥控、遥测等操作，为确保系统操作的可靠性，对系统中的各项重要操作均伴有语音提示，并需操作员确认后方可执行。2）图形显示上位机可在显示屏幕上显示内容丰富详细的汉化监控画面，各画面间可任意切换，画面刷新时间小于1秒。系统的主要监控画面（见附件）：系统主画面（可查看各井分布、实现各设备40、的操作、监视设备运行状态及相关的数据。各分站与主调度端通讯状态的显示等）升压泵分布画面升压泵启动、停止画面水源井启动、停止画面报警画面 （当压力、告警等报警信号产生时，计算机自动显示报警画面，操作人员可看到详细的报警信息。同时可通过音箱发出声报警，声报警可以复位消声，直到下一个报警产生时发出报警声。）趋势图数据报表（将设备启停时间、电流、电压、液位等参数以日报表的形式保存，该报表可按日期打印。）故障诊断画面等各种监控画面3）实时数据采集控制终端实时采集现场数据信息，通过无线数传电台或有线方式送到主调度机，经后台处理后以数字、文字、颜色变化、声音等方式动态显示在监控画面上。4）远方控制和手动控制41、相结合远方控制是指操作员在监控中心对被监控设备执行遥控启停等操作。手动控制是指操作员到现场，通过就地控制箱的控制按钮对设备进行启停操作。当进行远方操作时，手动不能控制；当进行手动操作时，远方不能控制。5）告警信息处理功能当现场设备异常时，系统以图形颜色变换、文字、声音等方式在主调度机上显示，并记录报警设备的名称、报警时间、报警类型等相关信息。系统可根据用户要求制作各类数据报表，其中可包括日报表、周报表、月报表、年报表。6）实时和历史趋势系统可根据设定周期自动保存数据信息，用户可随时查看实时和历史趋势变化情况，并可随时打印。7）防盗报警功能泵房红外线防盗探测器，当有人进入泵房内，终端自动将告警信42、号上报给主调度机，提醒操作人员注意，并根据实际情况进行处理。1.4.2智能终端机主要功能智能无线终端主要功能包括电机的启停控制、电机运行状态、遥控/就地切换状态以及供电电压、设备运行电流、流量、管道压力、电量及设备运行状态等相关参数的实时采集，并具有防盗报警功能。MCU程控柜特殊功能MCU监测的数据有泵站电压、各泵电流、出口流量、出口压力、各泵运行状态、故障状态等，MCU可根据主调度机下发指令来启动或停止升压泵设备，系统投运后，几台升压泵平时只需常开的处于运行状态，另外的升压泵处于备用连锁状态，这样当运行中的升压泵出现故障跳闸时，其余的升压泵中将至少有一台会立即启动，此时出现故障跳机的那台升压43、泵处于连锁解除状态。而连锁启动的升压泵此时仍处于连锁状态。智能终端机选用西门子S7-200PLC ，所有输入、输出口全部采用光电隔离，其中I/O口全部采用机外继电器隔离，以提高可靠性。这两种终端共有功能：数据采集：终端设备实时采集现场数据，包括：供电电压、设备运行电流、压力、流量等参数。数据转换精度0.02%，运行速度0.37US/布尔指令。执行命令：终端机可随时执行主调度机下发的遥测、遥控、遥调命令，并将执行命令情况和设备运行参数上报给主调度机。3） 设备保护告警：终端设备加电后，以毫秒级检测所有被控设备的运行参数，并与设定限量进行比较，如参数超过限量，则上报给主机或进行自我保护，对电机启动44、时间，进行延时监视。4）防盗报警功能：泵房终端机接有防盗探测器，在有人进入泵房时，可自动上报信号。5） 现场操作终端机配有数据显示扳，在现场可设置或显示设备各运行参数以及对PLC进行各种操作。6）通讯水源井终端通讯主要通过数传电台以无线方式和主调度机进行通讯，随时执行主调度机下发的命令，并反馈现场运行状态和各种参数。升压泵终端以有线方式与主调度机相互通讯。7）终端设备自动保护功能设备上电后，终端将以毫秒级监测被控设备运行参数，如电压、电流、水位、压力等参数，并实时和设定值进行比较，当连续监测到设备运行参数超过设定值时，如电流过上限、电流过下限、电压缺相、电压超上限、电压过下限、水位过上限、压力45、超上限等，终端将先停掉运行设备，并将告警信息上报给主调度机，便于运行人员及时了解设备故障情况。1.4.3. 管网远程测控终端的功能特点 采集管网压力、流量、流向、电池电压等数据。 将采集数据主动上报到调度中心；支持定时上报和监测数据超限上报。 支持多种供电方式：电池供电、太阳能供电、市电供电。 大容量可充电电池供电、太阳能供电、市电供电条件下支持调度中心随时问 询。 采用GPRS、短消息无线通信方式。 现场可存储、显示、查询压力、流量等数据及工作参数。存储数据1万条。 数据存储间隔、数据上报间隔可以设置。 防水防潮等级高，测井内安装时：IP68。 4节高能电池可数据发送1万条，100Ah可充电46、电池充电1次可使用3-4个月。 为现场压力变送器提供直流电源：5V、12V、24V。 支持远程升级设备程序、设定参数。1.4.4.水司调度中心功能 监测整个城市供水管网测点的压力、流量、流向、水质信息。 监测各水厂出厂流量、出厂压力、清水池水位、加压泵工作状态。 监测加压泵站的水池水位、进口压力、水泵工作状态、出口压力；远程控制加压泵的启停。 监测直供水泵工作状态、出口流量、出口压力；远程控制水泵的启停。 监测城市备用调节水池的水位。 生成每个测点的压力、流量数据曲线；生成每条管线压力分布曲线。 生成各种工作报表。 辅助预测、发现爆管事故；提供辅助决策建议。 存储、查询、对比历史数据。 远程维47、护监测设备。辅助管理管网管道、阀门、变送器、流量计等设备。第二节 分项设计方案2.1.生产调度指挥中心目前，XX县自来水公司没有建立水厂控制室、配水管网压力监控系统以及流量监控系统。2.1.1、系统配置的基本原则作为一个现代化的县城供水信息在线监测系统，必须能结合信息化技术的发展，在该监测系统中，采用集中管理、分散控制的集散监控系统体系结构，通过全计算机监控方式，简化常规控制手段。系统的配置和设备选型符合计算机技术发展迅速的特点，充分利用计算机领域的先进技术，并结合GPRS传输技术/数传电台自动化程度要求高的特点，使系统运行管理智能化，并能方便地完成与其他管理信息计算机系统的连接。系统软硬件均48、采用模块化、结构化设计，具有高度的可靠性、安全性、实时性、实用性、灵活性和便于扩充。2.1.2、系统运行控制方式城市管网压力监测点15个，城市管网流量监测点5个，大户机械水表监测点5个，小区管网考核水表监测点5个，设计在每个监控点上设置一台数据采集RTU。RTU完成管网压力、流量的共同采集和处理，然后通过中国移动的GPRS 网络系统或数传电台把检测数据传输到监控中心进行显示和处理。对水厂监测点，设置一套PLC对送水泵的工况和出厂水水压水质和水量等参数进行采集，通过有线光纤（电信公司）方式接入公司生产调度指挥中心的计算机，中心监控计算机接收到数据以后进行分析和处理，自动生成历史曲线和进行超标报警49、并自动记入数据库，以便故障处理和分析。2.1.3、系统结构生产过程实时数据采集与监控系统由公司中心调度室、水厂控制室及配水管网压力、流量、阀门遥测系统等四部分组成。调度室负责监视所有生产工艺过程及生产调度。调度室配置两台计算机、其中一台为服务器，另外一台为操作员站。服务器负责整个系统的组态和程序下装，数椐存储，系统正常运行时可兼做操作员站。操作员站负责所有监测点的实时监控及水厂设备状态工艺参数监控。一台生产工艺过程显示屏、一台UPS供电单元和一台打印机。由于距离水厂控制站比较远，通过中国移动光缆以太网作为传输介质，与水厂控制站服务器连接，在调度室实现生产工艺流程的监视或调度。水厂控制站负责一级50、二级泵站的管理及一级、二级泵站的数据采集和供水系统的控制。水厂控制室设置有两台计算机，其中一台为服务器，另外一台为操作员站。服务器负责整个系统的组态和程序下装，数椐存储，系统正常运行时可兼做操作员站。操作员站负责所有数据的实时监控及供水系统的控制。系统还将配置一台生产工艺过程显示屏、一台UPS供电单元和一台打印机。另外，水厂控制站服务器通过中国移动光缆专线以太网连接公司调度室服务器。通过中国移动光缆专线以太网连接公司调度室服务器。2.1.4、系统功能监控系统开放、灵活，可以对系统进行监测、控制，具有动态画面显示功能、报警、报表输出功能、趋势预测功能、历史数据存储功能。软件采用全中文操作模式，51、能够组态中文显示画面等功能。具有使用方便、简单易学、软件组态灵活的特性，该确保用户可快速开发出实用、可靠、有效的自动控制系统。具有WEB发布功能，十用户可同时访问。在总公司机关实现局域网数据共享和网络发布。中央控制室监控系统完成的功能有四类：第一类是管理功能：即生成工艺流程，提供清晰、友善的人机界面，生动形象地反映工艺流程、实时数据，完成报警、历史数据、历史趋势曲线的储存、显示和查询。生成、打印各类生产运行管理报表。第二类是对设备的控制功能：即在基于图形模拟按键和中文对话框方式上，操作人员在中控室计算机工作站通过键盘和鼠标下达开/停机命令；第三类功能是通讯功能：中心控制室监控系统与其它系统进行52、通讯，如各现场RTU站之间的通讯，与水厂分控中心通讯等等。第四类功能是后台处理及分析功能：对各个区域的用水量进行统计分析，为用水需求研究、可行性引水量和水质研究、水力模型提供数据。第一类功能叙述如下：a动态图形及实时数据显示在计算机工作站、服务器和DLP上动态实时显示水厂的生产工艺流程、一级泵站、二级泵站的生产工艺流程、管网压力监测点、管网流量监测点、大用户水表监测点、管网调度远程控制阀工运行状态运行趋势、各净水环节的工艺和电气等生产数据，使生产管理人员掌握当前生产运行情况，实现多层次监控。动态图形的总体结构形式为分层展开式，画面包括：监控系统总图第二水厂动态工艺流程总图自控系统总图送水泵房动53、态工艺流程图深井系统动态工艺流程图管网压力监测点、管网流量监测点、大用户水表监测点、动态工艺流程图主要参数实时/历史趋势图各主要设备的状态和电路图检测仪表位置图b趋势图功能用棒状图或线状图显示历史趋势或当前趋势，选择1条至4条实时或历史趋势图在同一时间内显示在一幅画面上。模拟量的变化范围值表示在图形的纵坐标上。当前趋势显示根据实时原理不断校正，光标值也被显示。同时一幅画面上可在一个时间轴上用不同颜色来显示1至4条不同的曲线；操作员可以方便调整趋势显示的时间坐标或输入范围；每个测量变量趋势图是以时间为背景的，其时间跨度可选择。操作人员能够输入开始时间和结束时间。随着时间跨度的变化，采样频率也相变54、化；为加快数据检索时间，趋势曲线所用的数据存放在数据库中一个特定的区内，以新弃旧；每个模拟信号采用垂直的棒状图形来表达其大小，并在棒的顶部和底部用数字量显示其量值，以工程单位表示的该模拟量的最大和最小值分别显示在该棒状图形的顶部和底部。数据库中有关该模拟量的报警设定值以彩色显示在棒上和棒下的边上。c报警处理在任何时候和在任何显示上工作站均能在画面顶部或底部显示出总的报警信息，这些报警信息使操作人员可以快速地调用与本报警有关的画面，并将相关报警信息实时发送到各个相关部门及负责人；所有报警信号以时间先后排队，该队列可以在画面上显示并存储在内存内；在任何时候，该队列保留最新的128个报警点。这个历史55、报警队列，操作人员可以从键盘上的一个专用键来获取；这个历史报警队列在画面上采用颜色的闪烁和颜色的变化来表示一个报警信号是否确认和是否以恢复到正常的工况；在产生任何一个报警信号时，工作站产生一个报警声音以提醒操作人员，并可按键盘上的一个特定键来消除报警声音；报警内容登录在数据库事件登录清单内，如果需要可以按要求调用并按命令打印；对于长期不正常事件（由监视人员对输入信号确认后）可禁止报警和登录。对于已确认的报警带上报警发生时标，存入报警数据库；对于未确认的报警持续发出声光报警，直至值班人员确认，在报警时间内依据采集信号动态改变报警级别。d历史数据的管理历史数据的存档所有搜集的实时数据都按类型、名称56、属性分类，按时序依次存档，并及时写入网络硬盘。网络硬盘能保存至少一年的历史数据，历史数据的永久保存是写入光盘。历史数据的采集周期在5分钟到24小时内可调。从历史存储数据，我们能够计算最小值、最大值、平均值、标准值、偏差值、累积值和其它特殊的方程式。此外，运用程序的结果也可以存储再历史资料库。该系统能存储足够数量的模拟信号值。历史数据的显示事件类：按要求进行检索。最新的事件列在第一个页面上第一条。表格类：可按站名、点属性、实时值，并用颜色和符号表明数据性质。也可以在表格上用“指针”选定数据点，对其设定值，测量范围，数据性质进行修改（只能有赋予权利的人员进行）。e事件处理事件登录“事件”是指运行57、事件和重要的系统操作，事件登录是按时间顺序排列的。以下事件都计入不可修改的“事件登录薄”：全部的报警；调用命令；挂标记操作（如检修状态、遥控禁止状态等）；报警的禁止或允许；使一个点退出或进入扫描；写入数据；修改设定值；报警的确定和删除。事件检索操作员可在“事件检索”的视窗中按事件类别名称、对象名称、事件起始至截止的日期和时间及对象编号或时序进行检索。事件记录存档事件库中有足够的容量存放事件登录，事件登录每天以数据文件形式入库，盘区存满后通知操作员移出另外存档。f人机界面人机界面运用开放系统的图形窗口技术；友好的操作人员界面；程序员可在线修改和编辑画面；支持三维图形.g画面显示键控系统的显示内容58、除包括文字、表格、图形（点图，线图，直方图，饼图，三维图表等）、曲线及报警外，还包括工艺布置图，流程图等。提供图形符号库，这些图形可用来代表各种设备的类型。画面显示系统的操作采用下拉式屏幕菜单，键盘按钮和图形标识，这些操作可用下列任何一种方式：鼠标键盘上的游标系统提供开窗口功能，即：显示操作人员选择的信息，例如：一幅实时的趋势图显示在另一幅图形的一部分幅上，工作站允许操作人员用信号的标识来确定画面上的任何信号。所有显示和打印输出均显示出以24小时形式的时间（例如：13：01：46）和中国方式的日期。h报表产生工作站接收各PLC站提供的带时标的数据，并储存于服务器硬盘作为编辑报表的基础。根据实际59、输入信号，制作出日、月、季、年报表。报表可按照标准格式或用户需要的格式打印。i打印输出打印功能包括：数据的日、月、季、年的定进报表打印故障产生时的自动打印和日、月、季、年的故障表打印。控制室有命令时的行动打印和日、月、季、年内控制的命令表打印。操作人员的随机打印。全部监视器上可以看到硬拷贝输出打印。打印格式包括：时间（年、月、日、时、分、秒）数据和事件名称编号、单位（瞬时值、平均值、最大/最小值、累积值）j安全登录和密码保护设计中把操作分为不同级别，对各个级别的操作都设置有密码，并能记录操作人员工号、操作内容、时间等，防止非法操作，确保净设备安全有序运行。第二类功能叙述如下：a.控制操作人员在60、中控室操作员站通过键盘或鼠标下达开、停/关命令，画面上显示操作顺序图，以不同颜色加以正确执行，并有回答信号给操作员站。所有操作事件均自动登入“事件记录表”。可对管网阀门及水厂设备进行遥控。b. 参数的设置技术人员在中控室通过键盘设定的参数有两大类。第一类是连续回路控制中的控制值设定；第二类是报警限的设定。所有设定的参数需操作员再次确认后才下达。对错误设定、超范围设定加以屏蔽和送出“错误”信息，会发出声音报警，要求改正。第三类功能叙述如下：给所有站点确定IP地址。给RTU与上位机之间编制通讯程序。给上位机与水厂自动化系统之间编制通讯程序。给上位机与其他专用系统之间编制通讯程序。访问控制SCADA61、系统采用口令登录系统来控制对SCADA/RTU系统内的数据和控制点的访问。每个用户设有用户名和口令，该用户名和口令可使其进入所分配的设施。巡视员：可访问所有SCADA显示屏和与控制和设定点修改相关的区域。操作员：按巡视员用户进行访问，但可以修改与设定点相关的非关键过程。工程师：按操作员进行访问，但可以修改与设定点相关的所有过程。系统管理员：访问所有系统，包括操作系统。工程师站对整个系统进行组态和维护，完成操作员站和现场控制站的软件编程功能。提供离线、在线编程和修改功能。对整个控制系统进行监视和故障诊断。提供多种编程功能。2.1.5、管网检测装置 GPRS的无线管网测压力、机械水表远传装置BA-62、2012-PBA-2012-P无线管网测压、机械水表远传装置是深圳市水控科技有限公司开发的基于GPRS无线的专用RTU，专门用于自来水公司的管网测压、机械水表流量远传装置，具有测量精确、抗干扰能力强、设计合理、结构紧凑、扩展性良好、功能强大、可靠性高等特点，可以很好地满足用户的需求。主机为工业级可编程控制器，抗干扰能力强, 扩展性良好、可靠性高。直流稳压电源是为BA-2012-P无线管网测压远传装置配套的市电电源、太阳能电源、输出为12V/24V，具有抗干扰能力强、性能稳定可靠等特点。GPRS无线传输模块支持EGSM900和GSM1800双频 , 支持数字、语音、短消息和传真 ,提供SIM用工63、具箱.采用GPRS分时复用的Class 8 的标准，最大传输速率可达85.6Kbps. 功能包括：CPU模块：工作电压，+24V DC；两个自由通信口；支持在线及远程监控编程；14路数字量输入/10路数字量输出，全部带光电隔离；模拟量输入模块（可扩展）：+24V DC；4路差分输入/个，12位分辨率；输入范围：010V/05V（单极性），5V/2.5V（双极性），020mA；数据后备：内部高能电容可使数据保持长达190小时，插入电池可使数据后备200天；脉冲量输入：4路脉冲量输入，可编程中断响；模拟量/脉冲量输入，开关量输出（扩展I/O模块可扩展）；主机模块化，可以通过增加其它功能模块或组网方64、式进行扩展；通过PROFIBUS-DP总线扩展监控子站，在1200m范围内扩展32个子站；主机支持远程监控编程（上、下载程序）。可以通过编程来实现各种功能如定位控制、PID控制、过程控制、数字控制等功能。实时接受中心调度室的命令（随机点测、定时自动巡测、补调数据等），将相的数据（压力、开关状态等）发送回中心调度室；定时存储数据，定时将数据通过无线GPRS无线传输模块传送至中心调度室；校时功能。主机编程开发软件支持多种编程语言（符合IEC61131-3标准的指令表、结构化文本、梯形图、功能块图、顺序结构图）。压力变送器：测量介质：液体；高精度：0.075% ( 包括死区、回差、重复性等) ；宽量65、程比：100:1 ；测量范围广 ( 未迁移时)：差压范围0-100Pa 3Mpa,压力范围0-1kPa 40Mpa；高稳定性和可靠性；长期漂移0.25%/5 年，实测 0.1%/5 年；安全等级SIL2, MTBF797 年；温度、静压影响极少，可忽略不计；单向过载特性优异,静压高：16MPa, 42MPa ；温度范围宽：环境温度-40C85C，被测介质温度-90C350 C ；输出符合多种现场总线：420mA/HART, PROFIBUS-PA, FF ；输出方式：必须采用485通信方式上传数据至测压装置主机，通信协议为PROFIBUS；万能调试软件可实现所有变送器的远程在线管理；防雷击、抗66、振动、防电磁干扰、抗潮湿、抗过压、抗环境温度变化；调试手段：就地按钮、手操器、PC机；自诊断、故障报警、回路测试、自组态；安装方式：压力传感器必须安装在自来水主管道；使用太阳能电池供电，充电一次待机15天以上；取源安装组件: 全套取源阀门和管件、接头和附件，不锈钢材料；插入式电磁流量计公称通径:DN（300-3000）mm精度：1.5%测量范围：（流速）010m/s被测介质导电率：大于20s/cm公称压力：1.6Mpa介质温度： 0-80电极材料：含钼不锈钢OCr18Ni12Mo2Ti、哈氏合金B、哈氏合金C、钛Ti、钽、不锈钢涂覆碳化钨、特殊材料：尼龙：50,聚丙烯：80，外壳防护等级：符合67、GB-08-84标准IP68有关规定传感器输出信号：0-0.2mvp-p至0-2mvp-p流量计输出信号：0-10mADC和0-10KHz 4-20mADC和0-10KHz输出内容：瞬时流量和累计流量，流向报警、空管报警、传感器状态、变送器状态等输出符合多种现场总线：420mA/HART, PROFIBUS-PA, FF 输出方式：必须采用485通信方式上传数据，通信协议为PROFIBUS结构形式：分体式耗电量小，成套仪表耗电量小于20VA。环境温度:20至50管段电磁流量计技术参数测量、指示和传送管道内导电液体的流量、状态；测量原理：利用法拉第电磁感测量原理、连续测量；励磁方式：脉冲直流励磁68、方式，具有励磁电流补偿电路；空管检测：电容式测量法；电极材质：Mo2Ti不锈钢；介质电导率：5s/cm；内衬材质：导电橡胶；接地方式：内置接地；直管段要求：前3D后2D时，满足测量精度；环境温度：1560 ；工作压力：0.6 Mpa；介质温度：080C；防护等级：IP68；被测介质：水；工艺参数：02000m3/h，0.2 MPa，050 ；测量精度：0. 2%；重复性：200M语言：中文功能：实现网络环境下的高速显示（比如网络活动视频显示）。软件可使大屏幕显示内容不受物理位置和显示信号数量的限制；软件可实现与多屏处理器在同一个网络上的任意计算机的信号实时显示在大屏幕上。支持接入不同网段的网络69、信号，不受显示窗口的界面大小限制，刷新速度块。GA接口RGB宽带长线驱动器，用于为RGB信号的远距离传送提供足够的驱动能力，并补偿远距离传送所造成的信号电平损失，其输入可接计算机或其它具有VGA输出接口和高清晰RGB信号设备的VGA输出接口。VGA输入接口：1路，DB15HD，RGBHV输入接口： 1路，BNC5输出接口VGA输出接口：1路，DB15HD，FemaleRGBHV输出接口：1路，BNC5监视接口VGA输出接口：1路，DB15HD2.2 第二水厂自控系统1、概述第二水厂供水能力2万m3/d。，新建水源井22眼，同深同采，地下水位3538m，井深103m。送水泵房有4台水泵负责往城区70、管网供水。为保证供水过程的安全性、可靠性和生产的连续性，提高水厂的自动化水平，控制系统采用目前国内外自来水厂广泛用并取得良好效果的基于可编程序控制器（PLC）的集散型控制系统，并以各种仪表及计算机监控系统组成监控和数据采集（SCADA）系统。集散型控制系统的特点是将管理层和控制层分开。管理层主要是对全厂整个生产过程进行监视；控制层主要是通过现场PLC完成各自辖域内的自动控制。SCADA系统可理解为通过现场检测仪表和网络设备完成对主要工艺流程的监控和对生产过程的工艺参数进行数据采集。同时可接入Internet。供水过程中的各检测仪表均为在线式仪表，变送器均带有数字显示装置并向可编程序控制器（PL71、C）传送标准模拟、数字信号。系统除具备生产过程的监视和控制功能外，网络通信功能更加强大。考虑到水厂未来技术改进的需要，自控系统通信网络和上位管理系统须拥有扩展的能力。2、水处理厂控制系统的构成及功能供水工艺的控制系统由三级组成第一级就地控制（现场电气控制柜）第二级过程控制（各PLC分控站）第三级监控管理（中央控制室的操作站和工程师站）3、系统控制原则正常情况下，现场设备分三级控制：就地、现场控制单元、水厂中控室。当中控室监控设备发生故障，不影响水厂的运行，操作人员可通过各现场PLC站按预先设置的运行模式来监控水厂的运行。当现场PLC站发生故障时，可通过就地控制级上的“就地/遥控”选择开关切换实72、现就地手动操作。当厂级数据通讯网络出现故障时，各现场控制单元可独立完成本站的监控任务，使净水厂的工艺流程仍能正常运行。对带通讯接口的第三方产品，原则上按信号采集为通讯方式，设备控制通过I/O接点方式。4、系统功能水厂自控系统由管理层、控制主干层、现场控制层三层组成，控制系统选用可编程序控制器作为主控制器、控制系统的结构采用集散型控制系统。以便于实现“集中管理、分散控制”的多级控制。即指挥权集中，控制权分散，注重功能分散，以求控制灵活、提高整个系统的可靠性。水厂自控系统设计成典型的三级控制的“集散型”控制系统。水厂中控室配置一台操作员站和一台工程师站，工程师站兼作服务器用，用于自控系统的数据存储73、和管理。采集PLC实时数据、对实时采集的数据进行处理，控制操作。然后传到计算机和大模拟屏上，实现数据的实时微机管理和模拟屏动态显示。配置宽行打印机打印报警，报表和曲线。管理层上还设有厂长室，电脑内装有浏览器，进行生产监视和管理，但不能参与操作和控制。自控系统在考虑到水厂自控系统与公司的管理信息系统的衔接问题。采取电讯公司光纤直接将水厂中心控制室的电脑纳入到公司管理网络中。将水厂采集到实时数据送公司管理网络服务器的数据库中，以实现数据的共享。从而实现水厂自控系统与公司管理信息系统（MIS）的一体化。并可在公司生产调度指挥中心显示操作。5、中央控制室(1) 概述在位于第二水厂前区的主建筑物内设置一74、间中央控制室，负责监控全厂供水过程中各工艺参数的变化、设备工作状态和运行管理。 中央控制室设置二台计算机，其中一台为服务器（兼工程师站），可对整个监控系统进行开发、参数修改、组态等。另外一台计算机为操作员计算机（操作站），可通过多种画面实时监视全厂工艺参数变化、设备运行、故障发生等情况，并负责日常报表打印、事故打印和数据记录等。另外厂长室、技术科各配置一台远程操作计算机，可以查看日常报表、事故和数据记录等。具有WEB发布公能，十用户可同时访问。在总公司机关实现局域网数据共享和网络发布。在操作站的计算机显示器中具有多种画面，包括：各构筑物工艺流程画面、各工艺参数画面、工艺参数变化趋势画面、故障画75、面、设备运行状况画面等。通过这些画面，工作人员可对处理过程中的各个部分充分了解，及时掌握各个环节发生的各种情况。1台打印机可随时打印所需要的各种资料，并可定时打印日报、周报、月报等。由于本水厂规模较小，为了日常能够灵活管理、监控和工艺分析，拟在中控室操作站设70寸电视机，可将操作站CRT的各种画面放映到70寸电视机上，将工艺各个环节的数据和画面全面细致地并实时地反映出来，同时具有报警、帮助功能。(2) 操作站的显示功能1) 流程图工艺生产过程状态以工艺流程图方式显示，图像由一系列图例系统组成，并可取出每幅图的局部进行放大，便于分幅、分组展示，流程图上有相关的实时生产过程的动态参数值显示。当动态76、显示值改变时，设备图形的相部位也随之改变。例如清水池水位值变化时，随之改变图形的水位。动态图形的总体结构形式为分层展开式，画面包括：监控系统总图净水厂动态工艺流程总图自控系统总图送水泵房动态工艺流程图深井系统动态工艺流程图一级泵站、二级泵站动态工艺流程图管网压力监测点、管网流量监测点、动态工艺流程图主要参数实时/历史趋势图各主要设备的状态和电路图检测仪表位置图2) 测量值显示仪表测量值以棒状图形式动态显示，有上、下限设定值，设定值可修改。3) 报警显示过程检测或运转设备出现越限或故障时，流程图上相的图例红光闪动，并发出报警声响或语音加以提示。除了流程图上有报警显示外，设若干幅全厂报警一览表，以77、便全面了解设备运行工况和报警的查线。4)趋势图实时动态趋势图、历史趋势图以供操作员和工程师分析。5) 设定功能操作站和工程师站可以通过键盘对现场控制站的过程变量设定值。6)控制功能正常情况下，工艺设备可以通过现场电气控制箱来启动和停止，也可由过程控制站的PLC自动控制设备的启动和停止，中控操作站的计算机也可通过键盘来启动和停止现场的设备。现场电气控制柜有“就地/远控”转换开关，转换开关在“就地”时，该设备将从自控系统退出。现场手动为最高级。7)多媒体功能：通过70寸电视机显示操作站或工程师站画面，具有语音报警、状态提示、在线帮助等功能。(3) 数据处理和存储数据处理和存储是操作站的主要工作内容78、之一，存储的数据资料将用于生产调度，预报参考之用。各种报表采用中文报表。(4) 班、日、月、年报表班报表以一个班工作时间8小时为准，一天三班，班报表的形式包括正确的班次、日期、报表名称、采样点编号、计量单位以及每个采样点的平均值、最小值、最大值、累积值，班的处理水量、能耗、单耗或成本，进行打印机存储。日、月、年报表的形式与班报表形式类同，但报表的时段为日、月、年。报表的存储以月为单位存入磁盘。(5) 图表和曲线：过程变化曲线、参数时序曲线、计量累积曲线、水量、清水池水位变化过程曲线、能耗曲线、事故报警总表等，分成日、月时段，并是衔接的，以月为单位存入磁盘。6、过程控制站（PLC） 第二水厂所用79、的仪表和控制设备，根据工艺流程和地理分布特点，设置1个PLC现场主站和22个深井PLC分站，各PLC分别负责管辖范围内工艺参数的采集和设备运行的控制。主控站（PLC1）PLC1站位于水厂的中央控制室，主站负责高低压配电室、送水泵房、清水池、出厂水仪表及阀门的工艺参数和设备工况的采集控制。DI:160 DO：160 AI：40 AO：24PLC分站（1#）位于1#深井群泵房，负责1#深井群的工艺参数和设备工况的采集控制。利用总线电缆和PLC主站连接。DI:16 DO：0 AI：8 AO：0PLC分站（2#）位于2#深井群泵房，负责1#深井群的工艺参数和设备工况的采集控制。DI:16 DO：0 A80、I：8 AO：0PLC分站（3#）位于3#深井群泵房，负责1#深井群的工艺参数和设备工况的采集控制。利用总线电缆和PLC主站连接。DI:16 DO：0 AI：8 AO：0PLC分站（4#）位于4#深井群泵房，负责1#深井群的工艺参数和设备工况的采集控制。利用总线电缆和PLC主站连接。DI:16 DO：0 AI：8 AO：0PLC分站（5#）位于加氯间，负责加氯系统工艺参数和设备工况的采集控制。利用总线电缆和PLC主站连接。DI:32 DO：32 AI：24 AO：16PLC分站（6#）位于加压泵配电间，负责监控变频柜运行状态。利用总线电缆和PLC主站连接。DI:32 DO：0 AI：0 AO：81、0 设备性能要求设备性能不低于以下要求。提供的PLC及CPU及可编程终端有如下要求：PLC采用国际知名品牌的产品，并为其最高端产品。PLC系统的任意模板可位于任何位置，CPU,电源，I/O模板，智能模板和网络通讯模板支持热插拔，以保证系统的维护的方便。PLC编程软件，符合IEC61131-3标准，同时提供LD（梯形图），FBD（功能块图），ST(结构化文本)，SFC(顺序功能图)，IL(指令表)等编程语言，且几种语言可以混用；不需要附加额外软件包，就能够独立实现离线仿真功能，无需附件额外软件包。I/O通道及内部变量可采用直接寻址；I/O映射；隐式等方式。所有I/O模块的配置及编址均通过软件实现82、，无需跳线及DIP开关。任意模块及网络的健康状况均可采用内部系统字方式实时监控确保系统的安全及稳定。所有I/O模块及CPU均采用同一系列同一档次的产品，所有I/O模块长高尺寸与CPU模件一致。输出模板支持故障状态预定义，增强系统的可靠性。采用工业自动化领域的主流控制系统，各分控站使用的控制系统是同一厂家的产品。考虑选择货源充足、中文资料丰富、备品备件方便，技术服务方便的生产商的产品。控制系统的选型充分考虑其可靠性、先进性、可扩充性，能满足中高控制性能的要求。控制系统系统结构简洁、使用方便、特别是控制程序易于组态、易于使用、易于扩展。鉴于系统防雷性能的要求，输入输出模块均需具备光电隔离性能。控制83、柜柜内加装隔离电源。可以带电插拔(RIUP)任何模块，维修故障模块时，系统的其余部分能照常运行。 控制器（CPU）CPU至少为32位微处理器，平均故障间隔时间（MTBF）不小于150万小时。它提供系统的时钟，完成在线诊断，处理用户程序，CPU能够实现类似常规的模块和继电器逻辑系统功能，包括：PID控制器、继电器、计时器、计数器、寄存器和顺序控制器，CPU还能进行数据运算，例如：积分运算、三角函数运算、指数对数运算、数据移位、文件移动等。处理器主频：处理器模件配置主频不小于200MHZ。DI/DO容量至少10000点。AI/AO容量至少4096点。CPU能实现在线诊断，以监视可编程控制器的内部运84、行，如果检测到一个故障，CPU将给出系统报警信号。I/O机架：I/O机架可以为I/O本地控制器CPU、电源、通讯模块和I/O模块提供插槽。 I/O模块 支持热插拔。数字量输入模块(DI) 输入点数：16/32点。数字量输入为24V，DC干触点。输入模块要有光电隔离器和浪涌吸收回路，并带有通道隔离。输入模块对于每个输入都要有状态灯并有隔板型的端子板，模块结构设计要保证：当更换模块时不需要移动现场接线，模块可以带电插拔。数字量输出模块(DO) 输出点数：32点。离散量输出要和运行的继电器和电磁阀隔离开，并带有通道隔离。输出模块对感电压产生的危害加以防护，耐压实验达到500VDC，在故障或电源丢失时85、，输出点断开。模块可以带电插拔。隔离的离散输出提供24/48VDC，0.5A的触点。输出模块要有单独的状态指示和隔板式端子板，现场更换模块时，不需现场接线，模块可以带电插拔。模拟输入模块(AI) 输入点数： 8点。模拟输入模块支持4-20mADC, +20/-20mADC输入信号。分辨率: 13位模块可以带电插拔模拟输出模块(AO) 输出点数： 4/8/16点。模拟输出模块支持4-20mADC, 0-20mADC,+20/-20mADC输入信号。模块可以带电插拔7、监控软件 基于WindowsNT(XP)系统，具有WEB发布公能，十用户可同时访问。监控组态软件易于软件安装和便于组态管理。监控系86、统必须能同时打开网络中的所有监控系统的数据库和系统组件，并对其进行编辑、组态。工程师站可对控制系统内的设备和工艺控制方案进行组态的开发，组态程序及图形画面的下装。经工程师的授权，每台操作员站都可以管理下装组态文件和在线修改CPU控制方案和画面组态文件。从控制系统CPU到上位机，整个系统共享一个全局的实时的数据库。强大的图形画面显示功能。支持12801024分辨率，颜色大于256色，用户可定义的动态工艺流程图100，能够使画面移动、整形、旋转、组合、分割、缩放等等，能够利用和编辑内部的动态符号库，拟使用外部软件做图库，并且可以模拟传统仪表进行画面设计，各画面之间可任意交换有关图形。变量标志。用户87、可以对所有数据元素设置标签名，并且所有的名称在系统的用程序中可以引用。总标签量为无限点,提供标签表。动态图形。能模拟现场工艺流程，使画面处于动态显示状态，并可设置所有参数。设软功能键。报警。提供报警时间、报警描述、报警类型、报警时现场数据及相关的工艺操作画面的详细和易于理解的信息，并能形成报警历史库，供用户查证。报表。可产生、显示、预览、打印至少10种报表，如日报、月报、年报、故障报告、所有状态信号报告、所有单元的维护状况报告等。通过清晰的交互式的画面展示实时，历史的数据，以指出操作过程的趋势及有关的问题，每组趋势曲线50条。此外还提供计算模块、事件多级驱动、多窗口显示、数据记录和报表生成、文88、件批处理、用户帮助等。全部用汉字显示人机界面基本参数。对手动控制操作，从发出命令到流程图上显示时间1.5S。流程图中状态更新时间1S。画面切换刷新时间1.5S。是可组态的软件。允许为系统的过程监视、数据更新、报警处理、控制系统通讯等进行组态，显示类型包括：报警总汇：显示所有存在的报警和所有返回到正常情况下但没有经过报警确认的报警情况。列出报警表报警时间没有确认的报警要闪烁在报警总汇中，使用单击式进行报警确认诊断显示：用不同颜色来显示每个控制系统分站和中央工作站的运行状态(在线、离线、故障) 支持高分辨率彩色图形显示系统，显示颜色256，有先进的作图工具和完善的图形编辑能力。支持功能键、鼠标器、89、打印机、调制解调器等外部设备。能进行实时数据和历史数据分析，可以定期存贮过程数据。具有故障报警及打印功能能够自动生成报表。具有历史数据及趋势图显示功能。用户帮助功能。分布式的网络结构监控软件该支持分布式网络结构，节点可以脱机而不会影响整个网络的运行，节点同样可以在网上任何地方获取数据。监控软件该支持“请求式数据传输”，以实现数据共享。监控软件的数据通信模块必须提供内置的与现场PLC通信的诊断信息，如：发送和接受的数据包，PLC内存的使用情况，当前的连接数等信息。并且这些诊断信息并不是通过PLC编程实现。软件提供必要的多级别密码保护，至少包括操作员、工程师等不同等级的用户级别。不同级别的用户享有90、不同等级的权限。设备可以进行三级控制，即现场控制箱操作（优先级最高，当现场开关处于“手动操作”时，控制系统的控制被屏蔽，现场设备均可在就地按钮箱或现场控制箱上实现手动/自动切换及开、停等人工操作）；分散控制（利用控制系统的逻辑控制功能提供设备的自动，及关联设备的联动，连锁控制，及闭环控制）；监控计算机中央控制（通过人机操作界面，对设备进行远程控制，实现宏观调控处理局部停机事故和紧急状态，维持系统总体协调并具有远程手动功能），对手动控制操作，从发出命令到流程图上显示时间1.5S。允许为系统的过程监视、数据更新、报警处理、现场PLC通讯等进行组态，显示类型包括：报警总汇：显示所有存在的报警和所有返91、回到正常情况下但没有经过报警确认的报警情况。监控软件能最少可定义50000个报警点，模拟量报警点大于10000个。报警系统支持对模拟量设置至少4级报警阀值。列出报警表报警时间没有确认的报警要闪烁在报警总汇中，使用单击式进行报警确认工艺和工艺控制图形显示工艺流程工艺结构、主要设备单元仪表、变送器，开关，控制器，指示器符号表车间平面图工艺图工艺区域图工艺单元图工艺控制图单元控制图仪表，电缆系统图其它需显示的图控制器，指示器，手动操作站诊断显示：用不同颜色来显示每个PLC和控制系统分站的运行状态（在线、离线、故障）8、过程检测仪表(1)、设计描述第二水厂的过程检测仪表将分散设置于各个工艺处理构筑物及92、工艺管道上，作为自控系统的在线检测和数据采集设备。所需检测的主要参数有：液位、浊度计、PH计、在线余氯/二氧化氯测定仪、数字化在线电导率测定仪等。所有检测仪表的制造商均为国外著名厂商，均通过ISO9001的质量保证体系认证。所有仪表均按照IEC或ISO标准进行生产和测试。所提供仪表系统及其附加的相关材料和必要的工作，满足设计文件的要求，确保：全部为在线智能型仪表，仪表具有现场显示、校正功能、自诊断功能、信号保护功能以及故障报警功能等。合适的仪表选型。合适的尺寸、壳体材料和过程管件相连的一次元件的安装、调试。准确的电源及信号连接。现场安装仪表的环境温度为-10+50，相对环境湿度90。仪表有防尘93、，防水外壳，提供满足工况要求的防护等级。室外安装设备的防护等级高于IP67的可以直接安装，其它加装防护罩/箱。螺纹或法兰链接符合国家或国际标准。所有安装在管道中的仪表都有连接阀门，便于仪表的维护拆修。所有仪表均适用AC220V士l0%、50HZ士3HZ作为供电电源，或DC24V5供电。所有仪表都带有420mA DC输出，阻抗750。所有仪表都有可靠的接地。所有户外安装的仪表提供防雷保护装置，并有自动恢复功能。所有仪表的电路为固态电路，有温度补偿。在标准的各电压下，输出的接点容量为2A。所有现场仪表适合于格尔木地区气候条件和海拔高度。现场仪表有防水，防尘型的结构，室外仪表具备全天候运行记录要求，94、具有防晒、防雨、防变形、防雷击影响的措施，所有仪表都有可靠的接地。仪表水下传感器探头具有防止纤维绕缠装置，并便于清洗，以保证仪表正常使用。需要与工艺管道连接时具有密封装置，螺纹或法兰联接符合DIN标准或GB标准，提供连接配件。除特殊要求，仪表电源均采用220VAC，50Hz。当仪表需要24VDC电源，由厂家配套提供电源变换设备。仪表电源由各分控站及其子站提供。所有仪表提供出厂合格证，检验报告，仪表外观清洁，标记编号以及盘面显示等字体清晰，明确。现场控制设备的所有部件的安装便于调整和读数，并提供变送接口。所有安装在管道中的仪表都有连接阀门，便于仪表拆修。仪表安装具备与之相当的安装支架和附件，这些95、支架和附件是满足现场安装条件、方式要求的专用品，不可以采用简易的现场加工方式制造。符合并依照下列标准进行设计与制造。1） IEC国际电工委员会。2） NEMA美国国家电子制造商联合会。3） ISO国际标准化组织。4） ANSI美国国家标准协会。5） BS英国国家标准。6） JIS日本工业标准。7） DIN德国工业标准。8） NFPA美国防火标准，国家防护协会。9） ISA美国仪表协会。GB中国国家标准。或相的安全认证。仪表优先推荐选用美国HACH公司、德国E+H公司同档次的品牌产品。(2)、仪表性能要求1) 超声波液位计说明：超声波液位计是非接触式、测量反射波时间的装置，它是在超声频率下工作的96、，这一装置包括传感器、变送器。概述功能：测量，指示和变送液位信号。形式：超声波非接触测量，分体式结构。组成：超声波传感器，变送器，连接电缆。性能测量范围： 08m精度: 0.2%的量程或3 mm；盲区：35-60cm 分辨率: 0.1%的量程或3 mm自动功能: 现场操作、断电自动储存系统数据、预置故障反馈补偿: 自动矫正超声波的运行时间，补偿范围：15150显示: 高亮度两行40字符LCD, 带百分比和温度显示工作温度：变送器:-3060 传感器: -4080 防护等级：变送器:IP65 传感器: IP68输出: 4-20mA, 最大负载500. 三个继电器输出， 带RS232或RS485接97、口供电: 90-260Vac自适电源。通讯协议：Profibus DP ；传感器安装组件: 全套渠边安装支架和附件，不锈钢材料。变送器安装组件: 全套安装支架、保护罩和附件，不锈钢材料, 含箱体和相关的安装材料。 2) PH计及温度计用途：测量、显示和传输污水处理过程中的pH值和温度。电极：差分电极，带双阶参比电极（接地电极和参比电极），自动温度补偿；测量范围：014pH/-595；灵敏度：0.01pH；探头最大传输距离：标准100米，最远达1000米；防护等级：IP68； 电缆线长：8米；安装方式：浸没式；变送器：工作环境：-20-60，095相对湿度、无冷凝； 准确性：0.1%；灵敏度：098、.01%；显示：LCD液晶显示屏，具数据存贮功能，具有中文菜单显示；探头输入：双通道，探头可即插即用，无需校准；输出方式：必须采用485通信方式上传数据至PLC主机，通信协议为PROFIBUS；防护等级：NEMA4X；电源：180 260VAC，50/60Hz；安装方式：壁挂安装；3) 浊度分析仪利用90散射光原理测量，光源为红外光。被测介质：水测量范围：0-50mg/l最大测量误差：读数的2%重现性：读数的1%防护等级：IP68显示：背光LCD可带水汽自动清除、超声波清洗装置输出方式：必须采用485通信方式上传数据至PLC主机，通信协议为PROFIBUS；电源：220VAC,50HZ过程温度99、：150C相对湿度：0-90%，非冷凝报警：可提供2个继电器报警4)二氧化氯分析仪概述：功能：测量、指示和传送过程检测介质中的二氧化氯信号。组成：测量、变送元件及全部安装附件技术参数：测量范围： 05mg/l,传感器形式：覆隔膜式电流测量传感器测量值分辨率：0.001 mg/l， 0.01 mg/l重复性：max.0.2%测量范围输出信号漂移：max.0.75%电流输出范围防护等级：IP68安装方式：流通式变送器测量精度：0.5%信号输出精度：0.75%输出方式：必须采用485通信方式上传数据至PLC主机，通信协议为PROFIBUS重复性：0.2%指示器：LCD数字并有现场操作电源：220VA100、C，50Hz断电自动储存系统数据故障报警：开关量输出自身报警220VAC，5A（2路）安装方式：墙挂式防护等级：IP65电缆长度：3米 (3)、仪表电源及保护箱、配电箱现场仪表电源取自各分控站配电系统，仪表设独立的保护开关，仪表保护箱和端子接线箱可放在现场。所有室外安装的变送器均配有保护箱。保护箱和端子接线箱均采用AISI304不锈钢制造，箱体完整美观，箱门开合不致引起箱体变形。防护等级不低于IP65。关于箱体的要求：a、环境温度：-20 oC50 oC。b、空气相对湿度：25 oC时，可达到100%。c、适用于潮湿和腐蚀性环境。d、附和IEC439-3、IEC999、IEC529标准。e、接101、线后整体满足IP65。仪表电缆敷设所有仪表变送器至仪表探头、端子箱的电缆均穿封闭挠性金属管保护。金属挠性管满足密封、抗冲击、耐腐蚀和安装维护方便的要求，管件必须齐全。平行明敷电缆较多的场所采用电缆槽、桥架及其必要的附件，电缆槽、桥架是适合室内、外安装并防腐的。动力、控制电缆和电缆桥架的要求符合标书中电气部分描述。9、变送器柜 电量变送器用于水厂35KV和10KV进线电压、电流、功率、频率、功率因数、电度等参数检测。原电量变送器以损坏，现改用三相交流多功能智能数显表，并配置RS-485接口，通信协仪为Profibus DP，可与控制中心上位机联接。 原电量变送器柜体完好，只需更换柜内安装板，加装102、三台三相交流多功能智能数显表，柜内二次线重新布置连接。三相交流多功能智能数显表：电压 额定值 AC 100V400V(订货时请说明) 过负荷 持续：1.2倍 瞬时：10倍、10s 功耗 500k 精度 RMS测量，精度等级0.5电流 额定值 AC 1A5A(订货时请说明) 过负荷 持续：1.2倍 瞬时：10倍/10s 功耗 0.4A(每相) 阻抗 2Kv,输入/输出2kV，电源/输出1Kv 绝缘 输入、输出、电源对机壳5M10、深井电机保护器(1) 功能特点三表法测量准确测量三相交流电压、电流、有功、无功、频率、功率因数、零序电流等电参量，可以测量变频器输出。具有3路独立的开关量输出，可以作为103、遥控、跳闸或者告警6路开关量输入，同时可以作为脉冲量输入2路直流采样,可以接各种变送器两路通信接口，支持Profibus DP规约FFT算法，可计算18次谐波三相异步电动机的反时限过负荷（热过载）保护、不平衡（负序过流）保护、启动时间过长保护、堵转保护、接地（零序过流）保护、欠电压保护、过电压保护三相电动机转子断条、轴承损坏、绝缘监测等故障诊断功能(2)系统参数直流模拟量输入容量： 2路/单元输入信号： 0-5V或0-20mA或4-20mA转换速度： 5 uS分辨率： 12位 A/D计算方法： 以电网频率为参考，每周波采16点，计算平均值作为测量值精度： 0.5% FS 1字交流模拟量输入测量104、方法： 三表法或者二表法，角型或者星型接法容量： 一条线路测量对象： 三相相电压或者线电压，三相电流输入电压： 0100V或 0400V 长时间允许50过载，保证150%线性范围输入电流： 05A 长时间允许 800过载，保证800线性范围采样速度： 每周波采样16个点计算量： UA,UB,UC(或者UAB,UAC,UBC),IA,IB,IC,PA,PB,PC,QA,QB,QC,P,Q,F,COS,3I0；各次谐波的实部、虚部;负序电流；数据刷新周期：小于40MS 测量交流量频率：2065HZ 在4555HZ间保证精度，在其他频率范围内误差可能有所超差频率测量精度： 0.01HZ 1字精度： 105、0.1% FS 2字 (不包括谐波、3I0、COS、负序电流) 开关量输入容量： 6路/单元额定输入： 输入直流1248V输入方式： 光耦隔离扫描方式： 中断方式SOE分辨率：1ms 脉冲量输入（与开关量输入共用）容量： 6路/单元额定输入： 输入直流1248V输入方式： 光耦隔离扫描方式： 中断方式最高计数频率：1000Hz最小脉冲宽度：0.2ms 开关量输出容量： 3路/单元，每路提供一个常开或者常闭触点，每路相互独立触点容量： 250V/3A 交流通信接口容量： 2路接口方式： 1路RS485接口，1路RS232或RS485接口规约： Profibus DP规约或者其他规约安装使用环境安106、装方式： 卡式导轨安装或者底部螺丝固定温度范围： -10 55存贮温度： -2070相对湿度： 85%（205条件）大气压力： 86108Kpa电 源： 交流 85265V 50HZ60HZ或者用户要求功 耗： 小于2W 工作环境：无爆炸,无腐蚀性气体及导电尘埃, 无严重霉菌存在,无剧烈振动,无冲击源；如果需要在此类环境下工作，请采取相的防护措施。2.3 送水泵站控制设计4台水泵由水厂自控系统的PLC统一协调控制。每台变频器必须配置输入输出电抗器，带Profibus DP通信卡与主PLC通信，每台变频器必须配工频旁路，工频旁路带星三角启动及各种电机保护功能，系统可设定多种供水模式可供选择, 固107、定泵和调速泵配合使用。每台泵可被定义为固定泵或调速泵，最多可定义三台调速泵。当水泵工作在50HZ后采用固定泵模式，变频器不带动该泵运行，由电机保护器控制泵运行在工频状态，系统中始终只有一台泵工作变频调速泵状态。这样会更加节能。1、控制对象 送水泵 送水泵出口阀 泵房排污泵 进线柜 分段柜 变压器柜2、监测对象 送水泵出口阀运行状态遥控手动开到位关到位故障 送水泵（定速泵）运行状态 遥控 手动 运行 停止 本次运行时间 累计运行时间 故障 上次停机时间 本次启动时间 送水泵（变速泵）运行状态 遥控 手动 运行停止 本次运行时间 累计运行时间 故障 上次停机时间 本次启动时间 频率(4) 排污泵运108、行状态(遥控、手动、开、关、故障)(5) 送水泵电流(6) 进线柜状态(电流、电压、有功功率、功率因素、电量)(7) 变压器柜状态(8) 清水池水位(9) 送水泵出口压力(10) 进线柜电流、电压、电量3、自动控制方式根据设定的出厂水压力，PLC实现自动开/停固定泵、泵阀联动；对调速泵按设定的压力进行调速运行；对运行工况和数据进行检测；对被控设备进行故障保护。4、中控人工控制方式PLC接收中控室计算机通过键盘或鼠标下达的指令，停送水泵机组和出水阀，对被控设备进行故障保护。5、就地手动控制方式在手动方式下，通过现场就地开关柜上的按钮对水泵机组进行开/停控制。PLC只对其进行检测，不进行故障保护。109、6、调速控制调速方式主要是采用分时段进行恒压闭环控制，在水厂的用能起到节能、稳定供水、减少爆管次数的事实已经得到广泛的认可。系统设定多种供水模式可供选择, 固定泵和调速泵配合使用。变频启动一号泵工作(根据水压自动调整运频率),如果到了50HZ,水压不够时,自动将1号泵切到工频. 在20秒后变频启动二号泵工作(根据水压自动调整运频率),如果到了50HZ,水压不够时,自动将2号泵切到工频. 在20秒后变频启动三号泵工作(根据水压自动调整运频率). 依次可以按顺序启动,用手动,水压不够时,可以单独或者手动启动所有水泵来急。（1）编程方案变频泵组的启动程序如下：加速时间T2启动开启阀门正常运行加速时间110、TI变频泵组的停止程序如下：减速时间T2停止信号停止关闭阀门减速时间T1变频泵组的压力控制框图如下：控制器（PC）变频器泵组压力反馈（PT）压力设定（SP）420mA050Hz010V420mA01MPa（2）分时段控制供水压力为了适城市供水的压力/流量波动特性, 如通常白天的3个用水高峰期流量波动, 以及其他一些特殊用, 系统设计了6段的定时压力给定控制, 以满足使用。一天的流量波动和多段压力控制曲线如下(具体时段的压力设定与业主共同商定):本方案包括用户常规日和用户指定日多时段压力给定控制。其中用户常规日是指除用户指定日以外的日期时间段。用户指定日控制包括周六或周日的指定, 以及年/周循环111、方式下的3个日期段的指定选择。在夜间供水量急剧减少的情况下(对供水规模较小,且以生活用水为主的水厂适合) 。可采用休眠泵控制方式。休眠期间, 休眠小泵工作, 控制系统只监测管网压力, 当管网压力低于设定值时, 系统自动唤醒, 调速泵投入工作, 而管网压力高于设定值时, 系统再次进入休眠状态, 即只有休眠小泵运行。这样, 便实现了休眠泵的控制, 最大限度地实现节能。维持市区管网最低压力，大大降低自来水管网泄漏量。既节电又节水。其时段控制曲线图如下（3）定时轮换功能经过设定的时间让系统中的水泵进行轮换，使系统中的所有水泵轮流参与运行工作，有效地防止泵的锈死现象，提高设备的综合利用率。降低维护费用。112、当泵的容量基本相同时，选择定时轮换功能比较合适，以免造成系统工作的震荡。（4）清水池液位检测及控制功能对清水池的液位进行检测及控制，当清水池水位由高到低变化，水位高于下限水位时，系统按照正常设定压力运行；当水位低于下限水位而高于缺水水位，系统按照非正常备用压力运行；当水位低于缺水水位时，系统停止所有的运行。 当清水池水位由低到高变化，水位低于下限水位前，系统不运行；当水位高于下限水位而低于上限水位，按照非正常备用压力运行；高于上限水位后，系统恢复正常压力运行。7、送水泵保护措施 过电流预报警：送水泵电机电流大于预报警电流设定值时，计算机声光报警。 过电流故障： 送水泵电机电流大于额定电流时，立113、即关闭出水阀门和停水泵，计算机声光报警。 空车故障： 送水泵电机电流小于额定电流时或出水压力低于正常值时，为空车故障，立即停机保护，计算机声光报警。 电气故障：送水泵电机正常启动运行后，运行信号持续丢失5秒为“电器”故障，PLC立即停机保护，计算机声光报警。8、送水泵出口阀门故障检测和保护 开阀故障发出开阀指令后，在设定时间内，开阀不到位，PLC作开阀故障，立即切断该阀电源，对送水泵作停泵保护，并报警。 关阀故障发出关阀指令后，在设定时间内，关阀不到位，PLC作关阀故障，立即切断该阀电源，并报警。9、变配电系统故障监测和保护PLC自动检测到的电流、电压信号，PLC自动判断“过压故障”、“欠压故114、障”、“过流故障”、“欠流故障”以及PLC检测到的其他变配电系统的故障，PLC将依据各种故障不同情况对变配电设备的屏柜进行相的保护，并进行声光报警。10、其他被控设备的故障监测和保护PLC对其他被控设备，如排渍泵、真空泵等设备的故障信号，立即作出相的保护，并声光报警。2.5 视频传输监控系统设计一、简介针对本项目分水厂内视频监控和水源井无线监控两部分，其中重点为水源井无线视频监控系统的组建。监控网络单独组网，与自控网络无联系，水源井泵房内摄像机通过WLAN AP技术后经无线传输终端将图像传输至中控室，再经硬盘录像机对图像管理和监控，经视频口可输出至大屏幕上，大屏幕与硬盘录像机可同步显示。监控图115、像和自控工艺流程图可切换显示。二、系统设计原则 在此方案设计中，以下原则贯穿于设计工作中的全部过程：1、可靠性原则：监控系统的可靠性是监控系统具有实用性的前提。 2、实时准确的原则：监控系统的基本功能就是将被监控对象（如水源井泵房）等发生的事件在有限的时间内准确地反映上来。因此实时性与准确性的原则贯穿在系统设计的各个方面。3、先进性与实用性相结合的原则：既要保证系统设计的先进性，以保护用户的投资在五年内保持先进；又要保证系统设计近可能地实用。我们选用的设备都是经过实践检验的成熟产品，同时还要顾及系统的总体成本以及实际的气候、地理条件。 4、灵活扩展原则： 为了使现有的系统在将来能够得到充分的利116、用，现有的投资在将来不被浪费，这就需要系统有充分的、灵活的适能力和可扩展的能力。以便于系统将来的扩容与升级。 5、便于维护原则： 这是为系统在使用过程中的实际需要考虑的。系统工程实施结束交付使用以后，该便于各种日常维护工作，能够方便地进行软件的重新配置、系统的自检与恢复、硬件备品备件的更换和软件系统的升级。 6、安全性原则：安全性一直是网络及系统管理的薄弱环节之一，而用户对网络安全的要求又相当高，因此安全性原则非常重要。监控系统中主要有以下几大安全问题：数据的私有性(保护监控系统的数据不被侵入者非法获取)，授权(authentication)(防止非法侵入者在监控系统上发送错误信息)，访问控制117、(控制对网络资源的访问)。相的，在本方案的网络结构和软件设计的安全管理部分中包括了对授权机制、访问控制、加密和加密关键字的管理，另外还要维护和检查安全日志。在软件的功能中，安全管理是非常重要的一项，它的目的是防止未授权用户非法使用监控系统，避免由此造成的对系统的破坏或重要数据（如配置数据）的泄密，或者进行未经授权的数据篡改甚至直接对设备操作导致重大故障。因此软件中提供了用户登录/注销管理、显示用户标识与权限、增加/删除用户标识、权限及口令、观察操作历史记录、显示当前用户标识、值班日志管理等多项手段来保证系统安全。 三、技术方案设计 在许多远程视频监控系统的方案设计中，经常会遇到的问题是如何远程118、传输现场的模拟视频监视信号。使用同轴电缆传输模拟视频信号，在距离上会受到限制，超过几百米便需要放大中继，因此，常规的视频监视系统只适合在一座建筑物内或一定区域范围内使用。此外，常规系统在一路同轴电缆上只能传输单一视频信号，传输控制信号和话音需要单独敷设电缆。 远距离传输视频的可行方法是将模拟视频信号数字化并压缩编码，在可利用的无线数字通讯线路上传输。 四、方案详述 4.1系统组成 整个系统可分为两部分：前端设备和中心设备 4.2前端设备及工作原理 前端设备位于水源井内泵房内安装的所有设备，主要由室内高清摄像机、CPE无线网桥1套等设备组成。 4.2.1 室内高清摄像机室内高清摄像机内置一体化摄119、像机，集成了摄像机的焦距、光圈和云台的俯仰和左右。 室内高清摄像机的图像通过BNC视频电缆连接到网络视频编码器的BNC视频输入端口上，再经过编码器编码及无线通信上传到监控中心； 4.3 点对多点无线网桥（AP/CPE ）室外无线网桥一般性能介绍5.8GHz 54M无线网桥设备参数产品概述点对多点接入系统是解决宽带接入的最佳性能价格比的解决方案之一。可工作在信息产业部规定的ISM C波段（5725MHz - 5850MHz频段）。采用先进的、可靠的正交频分复用调制技术，提供基于服务等级协议（SLA-Service Level Agreement）的客户端接入方式，单基站(1台M5830S-CAP120、)有效接入带宽可达24Mbit/s,单一客户端(1台M5830S-CPE)上行有效接入速率可达6Mbps,下行有效接入带宽可达9Mbps。无线服务覆盖半径超过10公里。宽带无线接入系统按照组网构成分为AP中心站接入单元和PE远端站客户单元两部分。AP特点专利的智能轮询（SMARTPolling）技术提高系统工作效率，传输速率高达24Mbps，允许对PE设置5级优先级，针对每一个PE分别设置上行和下行CIR/MIR速率，支持QoS 允许用户根据CPE ID、VLAN Tag、业务通信协议、MAC地址划分多达5级的业务通信优先级，并指定每种通信业务的CIR/MIR上下行带宽自动功率控制，均衡CPE121、的输出功率，避免由于距离造成的“远近效”，降低射频干扰 可进行全频段和指定频段进行频率扫描，并且信道选择灵活，允许用户自己选择工作频率 有内置双极化扇区天线选项，用户可通过软件切换天线的极化方式，垂直或水平；提高网络的可扩展性和系统容量同一物理基站同一方向可容纳4台AP同时工作，每台AP达到45 Mbps接入带宽网线供电，降低系统成本，安装简捷PE特点6Mbps的用户上行有效传输速率,9Mbps的用户下行有效速率，通信距离超过10公里内置RSSI LED方便调整天线位置 可进行全频段和指定频段进行频率扫描，并且信道选择灵活，允许用户自己选择工作频率网线供电，降低系统成本，安装简捷 提供Unli122、mited IP address 通过能力 内置串型接口和Ethernet接口 小注： (1)需要安装设备套件，以增加6个AP站之间的信号隔离度。 (2)PE到AP之间的视通距离主要是PE外接的天线增益情况，如果选择1.2m直径的抛物面天线，该距离可达10Km以上。性能参数：射频/中频参数工作频率:5725到5850 MHz（ISM波段）信道数（非交叉）：6个（用户可调）衰落裕量：12dB调制方式：OFDM+QAM功率输出（不含天线）：0dBm，最小.+17dBm，最大.天线参数(内置天线PE)增益：17dBi类型：AN5800-17D内置平板式极化：垂直和水平（软件可调）天线波瓣宽度俯仰角：123、20o方位角：20o前后比：30dB交叉抑制：15dB 与AP之间距离:2Km数据参数用户数据吞吐量： 45Mbps支持协议（TCP/IP）：Telnet，TFTP，UDP，ICMP，ARP支持VLAN Tagging（802.1q）接口：自适以太网接口(RJ45屏蔽): 10/100BT 串口(通过RJ11和配置的专用接口转换电缆): 9600baud N 8 1天线参数(外接天线PE)增益：23dBi类型：AN5800-23D平板抛物面极化：垂直或水平（手动调整）天线波瓣宽度俯仰角：11o方位角：11o前后比：30dB交叉抑制：20dB 与AP之间距离:5Km物理参数POE网线供电(室外屏124、蔽网线可长达100m)：最小电压18Vdc; 最大电压24Vdc.功率消耗：最大14W 主设备尺寸高度（包括安装件）：318mm宽度： 204mm厚度： 127mm重量： 1.4kg工作环境温度：-40 oC 到 +60oC 天线参数(AP)增益：16dBi类型：AN5800-16-60内置平板式极化：垂直和水平（软件可调）天线波瓣宽度俯仰角：8o方位角：60o前后比：30dB交叉抑制：15dB4.4中心设备数字化网络视频系统是以网络视频编码器为核心，以四大软件功能模块为依托的数字化系统。这四大功能模块为：网络视频调度服务软件、网络视频管理控制软件、桌面用户视频控制客户端软件和监控中心视频控制125、客户端软件。4.4.1 服务器端软件：（包括网络视频调度服务软件和网络视频管理控制软件）(1)网络视频调度服务软件（简称调度服务软件）该软件是负责对用户、地图、设备等信息进行存储、管理，并向监控客户端软件实时发布用户及设备使用状态信息。每台调度服务器支持200用户同时使用，通过增设服务器数量增加支持用户数。支持的矩阵有：MAXPRO、AD、NPE、LC等，可扩展。（2）网络视频管理控制软件（以下简称管理控制软件）该软件是系统管理人员对调度服务器进行管理的工具，负责用户、地图及其他设备信息的添加、修改、删除，同时具有对在线用户进行管理，响用户请求等功能。系统管理员可以在公安专网任意地方远程管理对126、设备配置和用户及权限进行设置和管理，可根据用户需求对用户权限进行临时提升（具有时间限制）、代切换（需客户与管理员对话）以及封用户、IP等功能。 日志管理：调度服务器对系统运行的情况及用户情况进行详细记录，并可通过管理控制软件调阅。用户管理：用户的添加、修改、删除均由管理员完成，用户级别可分为1-99级，最高级为1级（系统管理员）。设备使用级别分为可看可控、可看不可控、不可看不可控三种。系统管理员可根据用户需求分配不同的地图、编码器、解码器、摄像机以不同的级别和权限。设备管理：负责完成视频矩阵、编码器、解码器、摄像机等设备配置信息的添加、修改和删除。设备配置信息中设置多个关键字，可以让管理者方便127、的了解该设备所属单位、其他设备间的关联关系，能够方便的进行排序和检索。 4.4.2 客户端软件：（包括桌面用户视频控制客户端软件和监控中心视频控制客户端软件）（1）桌面用户视频控制客户端软件（桌面客户端软件）该软件是用户通过计算机进行视频监控时使用的客户端软件，软件具有以下基本功能：用户登录功能：用户使用系统前必须进行用户登录，调度服务器将根据用户的权限分配给其可以调看的、编码器等状态信息。同一用户名不能在系统中重复登录。用户登录系统后可在不退出的情况下方便的进行用户切换。用户界面功能定义：软件界面采用Windows风格，界面美观大方、便于操作。视频窗口可实现多级大小变化及全屏显示，满屏时具有128、边框菜单功能，从而实现图像的切换、控制等功能。监控客户端软件设置有编码器、摄像机的选择控件，从而方便用户随时切换监控视频。设置有上下、左右、变焦、聚焦、光圈调整、旋转速度调节等控件组成的控制面板。界面中有显示当前用户名称、用户级别、计算机时间及当前图像占用带宽等情况。轮循功能：一个矩阵输出端口轮循不同的输入端口，对不同监控地区的监控视频也可编排在一个组内进行轮循。用户可按需设置轮循的视频及时间间隔。摄像机控制功能：可实现对摄像机（具备此功能的摄像机）的不同速控制和预置位功能。不同的预置位可定义不同名称。同时可用计算机键盘进行控制操作，键盘按键功能可自行定义。对摄像机的控制连续、稳定。摄像机检索129、功能：用户可根据摄像机名称进行检索，客户端程序自动切换到摄像机所在基础地图，如有可用编码器则直接播放具备完善的系统提示功能，对用户可能进行的误操作及系统冲突进行提示。监控客户端软件开始播放和停止播放监控视频的功能。（2）监控中心视频控制客户端软件该软件是用户在具有电视墙的监控中心、监控分中心、基层监控室使用的，可以对视频矩阵、多台解码器的输入输出进行管理和控制的软件，此套软件的使用将取代视频矩阵控制键盘，使视频矩阵输入输出及控制情况实时上传调度服务器，从而达到统一管理的目的。同时还可以通过解码器将其他单位的监控视频显示到本地电视墙上进行管理、控制。矩阵控制功能，系统能够通过添加驱动的方式控制不130、同型号矩阵。可以采用专门的矩阵控制软件，对矩阵进行控制和设置，此时的控制也要经过调度服务器统一进行权限管理。通过软件对解码器进行设置和控制，任意一台解码器可以接收多台编码器中任意一路图像，并将监控视频实时输出到电视墙上，形成一个基于IP交换的软矩阵系统。用户登录功能：用户使用系统前必须进行用户登录，调度服务器将根据用户的权限分配给其可以调看的电子地图、编码器等状态信息。同一用户名不能在系统中重复登录。用户登录系统后可在不退出的情况下方便的进行用户切换。软件界面定义：软件界面采用Windows风格，界面美观大方、便于操作。视频窗口可实现多级大小变化及全屏显示，满屏时具有边框菜单功能，从而实现图像131、的切换、控制等功能。界面中将电视墙监视器使用图标方式进行显示，分别编号排列，与视频矩阵连接的监视器和与解码器连接的监视器有明显区别。监视器数量、配置信息可以通过软件进行设置，当用户选中需使用监视器图标后，即可以进行操作，与视频矩阵连接的监视器只能调用本地基础地图，与解码器连接的监视器经授权后可调用所有地图。软件界面设置有电子地图、编码器、摄像机的选择控件，从而方便用户随时切换监控视频。设置有上下、左右、变焦、聚焦、光圈调整、旋转速度调节等控件组成的控制面板。显示当前用户名称、用户级别、计算机时间及当前图像占用带宽等情况。轮循功能：一个矩阵输出端口轮循不同的输入端口。可通过解码器对不同监控地区的132、监控视频也可编排在一个组内进行轮循。用户可按需设置轮循的图像及时间间隔。摄像机控制功能：可实现对摄像机（具备此功能的摄像机）的不同速控制和预置位功能。不同的预置位可定义不同名称。同时可用计算机键盘进行控制操作，键盘按键功能可自行定义。对摄像机的控制连续、稳定。摄像机检索功能：用户可根据摄像机名称进行检索，客户端程序自动切换到摄像机所在基础地图，如有可用编码器则直接播放。具备完善的系统提示功能，对用户可能进行的误操作及系统冲突进行提示。服务器软件界面如下：服务器软件界面管理软件界面：管理软件界面4.5 系统拓朴结构图及无线组网说明 点对多点无线监控组网示意图点对点无线监控组网示意图监控中心设备配133、置及功能示意图4.6 系统说明随着科学技术的不断发展，传统的管理模式和手段已经发生了深刻的变化。现代监控系统作为现代化管理的一个重要手段，从一开始出现，就受到广泛关注。随着科学的进步，其用范围也不仅仅是企业内部的工业图像监控，而是集图像、声音、控制、数据、报警的等多媒体信息的收集、传输和处理为一体高科技系统。特别是通信事业发展，数字综合业务信息网络的建立，使得远距离、高保真、多元化的现代监控系统的建立成为可能。 本系统的设计，由于采用了最新的全数字化多媒体信息的收集、处理和传输技术和产品，其产品及由其所构成的系统完全符合国际ITU 的相关标准，从而具有很高的先进性、可靠性、实时性。另外，由于系134、统采用了模块化设计，因而用户可随时根据自身发展的需要来进行扩充，可最大限度地保护用户的投资。 按照用户技术要求，使得系统具有技术先进、运行可靠、系统成熟、扩充性强、图像清晰、功能完备等特点。 系统能够提供的功能有： 4.6.1 图像功能 4.6.1.1. 远程图像监视： 采集各监控点的视频图像，经过压缩编码传输到监控中心，具有远程控制的能力，能够根据监控中心发来的命令控制视频切换，控制镜头聚焦、近景 / 远景，控制云台上、下、左、右和自动巡视动作。任意一个监控终端经授权，都可监视来自前端摄像机的图像，不受距离限制，只要有通信网络或以太网相连。 4.6.1.2. 多点监视一点： 多个监控终端可同135、时监视同一前端，控制权自动协商。 4.6.1.3. 一点监控多点： 一个监控终端可同时监控多个前端，即在计算机屏幕上多画面显示，且每个画面的图像实时活动。 4.6.1.4. 摄像机预置： 可采用带预置功能的云台镜头一体化摄像机，对于每个要监视的目标，可预先将其方位、聚焦、变焦等参数存入预置位，从而可方便地监视这些目标，也可用这些预置点进行自动扫描巡视。4.6.1.5. 数字录像： 任一监控终端都具有数字硬盘录像功能，对于设置为视频服务器的监控终端，还具有硬盘报警录像功能，即由报警信号自动启动录像。根据软件设定完成监视系统告警的屏蔽和告警的联动，包括图像的联动显示，录像机联动录像。 4.6.1.136、6. 远程图像传输质量 在用户提供的网络通道上，达到 FULL D1 （分辨率 720 576 象素）时 25 帧 / 秒；在主观上无任何动画感；图像清晰细腻；延时小。4.6.2 报警功能4.6.2.2 视频报警：视频报警包括视频丢失报警和视频运动报警两种。一旦摄像机损坏或被窃或断线等，引起视频信号丢失，就会引起报警；对于设定的视频报警区域，一旦有运动目标进入或图像发生变化，也会引起报警。4.6.3 系统管理功能 4.6.3.1 用户管理： 用户的增减，用户的授权，用户的优先级等等，均由系统管理员完成。 4.6.3.2 系统网管： 系统服务器自动进行管理，包括设备在线检测、连接管理、自我诊断、137、网络诊断等。 4.6.3.3 权限论证： 当多个用户同时监视一个前端时，为了避免控制混乱，只能有一个用户对该前端有控制权，只有具有最高权限可以控制权。 4.6.3.4 信息查询： 登录用户查询系统的使用和运用情况，如在线用户单、前端运行状态、报警信息等。第三章 管网、阀门、水表信息系统第一节 引言随着XX县的经济发展、县城规模的扩大和现代化程度的不断提高，作为县城重要基础设施的供水管线也越来越密集和庞杂。城区供水系统是影响XX县正常运转的重要基础设施，与城市的生产、生活密切相关。在进行XX县供水管线规划、设计、施工和管理工作中，如果没有完整准确的城区供水管线及相关设施的基础资料，科学管理、高效138、查阅就无从谈起。供水管网信息化已成为社会发展的必然趋势，而数字化又是信息化的基础，伴随信息技术和社会经济的高速发展，数字城市的建设工程也越来越现实地走进城市发展建设的日程中。近年来，人们从城市可持续发展的角度考虑，认识到必须采用地理信息系统技术、网络技术和数据库技术，建立一套集城市供水管线及相关设施的资料输入、编辑、分析、输出、管理于一体的供水管线及设施管理系统，为城市供水管线及设施的日常规划、设计施工、统计分析、发展预测提供可靠的科学依据，从而彻底改变传统的供水管线及设施管理模式。自来水公司管理着城市的供水管线及设施，为了加强对供水管线的信息化管理，建立供水管线信息管理系统，该系统将利用GI139、S技术、计算机技术、网络技术、数据库技术，把城市的全部供水管线及设施以数字的形式获取和存储，对其进行查询统计、编辑、输出、更新等管理，为城市建设与发展提供准确设施基础资料第二节 系统建设的目标本设计集城市基础地形数据和城市供水管线及设施数据管理于一体，是XX县信息化建设的重要基础工作之一。本项目建设不仅能提高供水管线规划管理的现代化水平，还能为政府的各类科学决策提供支持。根据对县城供水管线及设施管理的需求,以及城市信息化、数字化发展的趋势，供水管线信息管理系统建设的总体目标是：1) 建立XX县供水管线及设施数据库及基础地形数据库，实现各类信息的数字化存储。2) 建立供水管线信息管理系统，该系统140、汇集各类供水管线及设施和基础地形等综合信息，实现各部门对这些信息的共享。系统具有用户及权限管理、数据输入、数据编辑、属性查询、数据统计、综合分析、资料输出、数据更新等多种功能。3) 建立供水管线及设施数据的更新机制，实现城市供水管线及设施信息的动态管理。第三节 建设的指导思想1) 在项目建设中认真贯彻落实中华人民共和国标准，及省市等颁发的相关的规程、标准、规范、规定等。2) 借鉴其他水司供水管线信息管理系统建设的经验，紧密结合XX县供水管线信息化建设的具体情况和实际需求进行设计。3) 以组态软件技术为支撑，以发挥系统整体效益为重点，提高管线信息化建设的科技含量。开拓设计理念，采用超前、创新的设141、计，使其在较长的时间内显示出适用性。4) 建立切实可行的数据更新机制，实现供水管线数据的动态管理。实现县城 供水管线信息从规划设计、竣工测量、数据更新的全过程动态管理，可实现管线数据管理、辅助分析决策、管线数据服务以及管线数据动态更新等目标。5) 具备数据采集、处理、统计分析、查询功能。采用最优化的算法和程序代码结构，最大限度的提高软件的响时间。系统模块设计满足标准化、模块化、通用化标准。因为本系统采用镶嵌在组态软件内，确保软件系统与现有的硬件环境的良好兼容性和性能的高效性。由于系统可以实现全系列的Windows操作系统的集成，可以在系统的配置和技术培训等方面大大节约成本，以最好的经济效益帮助142、您实现高性能的市政设施管理。本系统采用弹性配置方案，可以根据管理和使用的实际需要，对软件平台、数据库、硬件等进行优化配置，确保用户投资的有效性和经济性。操作锁定功能，保证系统在多用户并行操作时数据的安全性。利用本系统的专用安全机制和备份功能，可以确保系统的数据安全性。在网络版系统中充分考虑到系统安全管理的要求，专门定制了用户管理模块，实现用户权限控制和数据访问控制。由系统管理员按照用户的管理需求，分配多种级别的权限，相权限的用户，只能在其允许的范围内，实现数据的检索或维护操作。第四节 数据标准数据是供水管线信息管理系统的基础，建立好数据库是系统有效运行的前提条件。本系统涉及的数据包括基础地形数143、据、供水管线数据和设施数据。1、数据来源 基础地形数据，采集供水管线的数据，包括主要管网节点的平面高程、管材、长度、管径等。供水管线数据，按国家相关技术规程和规范采集供水管线的数据。地形数据通过用户提供的电子地图数据转换加工而得到，相设施物的属性可以按照具体的管理要求进行扩展。设施数据，是指需要系统管理的各类供水设施，包括：阀门、水表、消防栓各类设施数据需要甲方提供或通过外业实测及调查得到。包括道路、水系、地名、坐标、参照物照片以及某些属性信息等，用于表示城市的基本面貌并作为各种专题信息空间定位的载体。 根据以上信息和采集到的实时压力数据对管网主要节点进行实时管网平差以及重要管段实时水力计算。144、同时显示在管网图画面上。在整合基础地形数据、供水管线数据和设施数据的基础上建立地形、供水管线及设施综合数据库。2、数据的分层各类数据，根据具体情况和用户需求，采用分层的办法存储。分层有利于数据管理和对数据的多途径快速检索与分析。数据分层的原则为： 同一类数据放在同层； 相互关系密切的数据尽可能放在同层； 用户使用频率高的放在主要层，否则放在次要层； 某些为显示绘图或控制地名注记位置的辅助点、线、面的数据，放在辅助层。对于地形信息，通常按区域、控制点、主要建筑物、次要建筑物、道路、水系、境界、地貌、植被、注记等分层。对供水管线信息，通常分为两层（点和线）。如有特殊要求，还可按要求进行分层。3、数145、据库结构数据库结构以满足供水管线信息管理系统的管理工作为主，根据实际情况和系统的需要，系统的数据库结构设计如下：供水管线库结构字段名字段类型备注起点Number(12)不能为空终点Number(12)不能为空起点高程Number（8.3）终点高程Number（8.3）起点埋深Number（8.3）终点埋深Number（8.3）管线性质Char(12)不能为空管径Number(6)材质Char(8)压力Char(8)建设时间Date所在道路Char(20)（自定义结构）备注Char(32) 供水管点库结构字段名字段类型备注编码Number(12)不能为空管线性质Char(12)不能为空节点性质C146、har(10)地面高程Number（12.3）所在道路Char(30)（自定义结构）备注Char(32) 管线设施库结构字段名字段类型备注名称Char(12)管径Number（8）材质Char(12)埋深Number（8,3）地面高程Number（8,3）管点高程Number（8,3）规格型号Char(12)生产厂家Char(30)安装地点Char(32)安装日期Char(32)安装人员Char(32)维修记录Char(32)照片Char(16)（自定义结构）备注Char(32)字段名字段类型备注注：以上库结构中的“（自定义结构）”表示对所有上述所有库的结构可以按照需求进行扩充 ，在系统提交时147、的库结构按照最终需求分析的结果确定。第五节 管网信息系统功能 1、管网图管理管网图管理实现了XX县地形地貌数据，包括绿地、等高线、水系、道路、建筑物、注记等数据的供水管网管理；它管理基础管网图和各种专业CAD图形。各种图形要素可分类、分层管理，同时镶嵌到组态软件中。系统提供对输入的地图数据进行任意漫游，打印、拍照、查询定位、浏览管网详图。系统提供对电子地形图的入库、维护和管理功能，并且主要是管理比例尺为1:1000或1：500CAD管网电子地形图，同时还包括对电子地图的输入、编辑、修改、存储、查询、显示和输出等功能。该系统可以实现管网图数据的海量管理，其数据来自平台的输入编辑和数据转换，提供了148、分别对点、线、区三种图元的空间数据和图形属性进行管理的功能，是一个强大的海量图库管理系统。（1）CAD图形输入提供了丰富的图形数据（点、线、面）采集成图工具，同时提供准确、多样、灵活、方便的编辑、管理工具。（2）CAD图形编辑图形编辑是管网图编辑管理模块中最重要不可缺省的部分，是一个重要的维护管理工具，通过编辑能够改善绘图精度、更新图形内容、丰富图形表现力，实现图形综合，同时实现对各种图形文件（点、线、区、网等）或整个工程项目数据的储存、更新、备份。（3）CAD图形输出这里的输出是指在图库中数据的输出（绘图仪输出）。图形输出系统的主要是读取各种输出数据，进行版面编辑处理、排版、图形整饰，最终形149、成各种格式的图形文件。（4）CAD图库管理图库管理在整个系统中管理基础地图信息，它是系统建立运行后重要的参考数据，直接关系到系统运作时提取信息准确性以及系统运行时的直观性。图形库管理主要是针对空间数据的管理，用于储存和管理地图信息，属于专用的地图数据库管理系统。（5）数据转换数据转换功能实现了不同系统间的数据转换，从而达到数据资源的共享。2、CAD管网输入编辑子系统管网数据库含管线及普通阀门、排气阀门、排水阀门、三通点、管材转换点、测流测压点等节点设施的基本信息，管网设备编辑实现图形与属性数据的同步编辑，建立通用的地形图图式和专业用的供水管道图例等图素的调用库，用来制作标准的管网图形。提供基本150、的增加、修改、删除等操作，在录入数据时，既可以成批地快速录入，也可以点中需录入的设备图形目标进行单一录入。（1）属性数据输入对于探测数据：一部分属性数据可以在探测数据表中填写，在数据建网成图时自动进入系统。对于已经进入系统的数据，提供如下输入方法：单图元（设备）编辑，输入；检索编辑，系统按条件检索数据，用户对检索出的数据进行编辑输入；对于部分相同数据，系统提供统赋手段进行录入；对于已经存在于外部数据库的数据，系统提供外挂接口或转换手段， 进行数据连接。如收费系统有用户、水表数据库，可以通过外挂接口实现数据连接。（2）空间数据输入管网数据（图形）的输入对于外业探测成果数据，系统提供全自动建网成图151、功能；非探测数据提供数据转换、点线耦合、线转管网等手段建网。竣工图的扫描矢量化输入：提供扫描矢量化模块，可直接将竣工图纸进行矢量化处理，并通过直接输入或合并的方式进入系统，对合并后的管网提供自动接边和数据校准功能。提供输入编辑工具（鼠标和键盘方式），可以在已有管网中进行添加、修改、删除等操作，达到管网及其设备的输入目的。数据转换输入：系统能够对多种图形格式文件，如AUTOCAD的DXF格式、ARC/INFO的明码格式和STDF空间交换格式，提供开放性接口，进行数据转换。（5）数据转换数据转换功能实现了不同系统间的数据转换，从而达到数据资源的共享。2、管网输入编辑子系统管网数据库含管线及普通阀门152、排气阀门、排水阀门、三通点、管材转换点、测流测压点等节点设施的基本信息，管网设备编辑实现图形与属性数据的同步编辑，建立通用的地形图图式和专业用的供水管道图例等图素的调用库，用来制作标准的管网图形。提供基本的增加、修改、删除等操作，在录入数据时，既可以成批地快速录入，也可以点中需录入的设备图形目标进行单一录入。（1）属性数据输入对于探测数据：一部分属性数据可以在探测数据表中填写，在数据建网成图时自动进入系统。对于已经进入系统的数据，提供如下输入方法：单图元（设备）编辑，输入；检索编辑，系统按条件检索数据，用户对检索出的数据进行编辑输入；对于部分相同数据，系统提供统赋手段进行录入；对于已经存在于153、外部数据库的数据，系统提供外挂接口或转换手段， 进行数据连接。如收费系统有用户、水表数据库，可以通过外挂接口实现数据连接。（2）空间数据输入管网数据（图形）的输入对于外业探测成果数据，系统提供全自动建网成图功能；非探测数据提供数据转换、点线耦合、线转管网等手段建网。竣工图的扫描矢量化输入：提供扫描矢量化模块，可直接将竣工图纸进行矢量化处理，并通过直接输入或合并的方式进入系统，对合并后的管网提供自动接边和数据校准功能。提供输入编辑工具（鼠标和键盘方式），可以在已有管网中进行添加、修改、删除等操作，达到管网及其设备的输入目的。数据转换输入：系统能够对多种图形格式文件，如AUTOCAD的DXF格式、154、ARC/INFO的明码格式和STDF空间交换格式，提供开放性接口，进行数据转换。量算和图形输出；量算功能：提供自由量算和定位量算功能，能够量算管点与管点、管点与地形图上的点，管线与道路边线等距离。量算直线长度、折线长度、圆域面积及周长、矩形面积及周长，量算结果能作为标注写入管网；管网合并功能：能够将不同管网进行合并，并自动接边，同时保证管网数据的完整性和一致性；管网要素分层显示及管理。道路中心线管理：能够浏览道路中心线的横断面、总剖面图；10）定位区域管理：能根据地形图上的地名进行定位，也可根据道路、街道或者小区、门栋进行区域定位调图；11)制图功能：能够按图幅号、屏幕选择等方式，将图形输出。155、按道路中心线进行缓冲区输出。（2）查询工具系统可实现图数互动的联动查询功能，提供图形检索属性和属性检索图形的双向查询功能。能够方便地对阀门及其它管网设备的定位图、操作图等所有信息进行搜索查询，提供从空间位置和文字（地名、阀门编号等）为信息的交互式查询。以警示颜色显示管网中已关闭的阀门 。能够按照所给区域范围浏览查询设备属性，可以是鼠标指定区域、图幅区域、矩形，坐标确定范围等。能够查询某条街道或者小区内水表或其它管网设备的资料。能按任意条件进行管网各种设备属性查询，并可设定复合条件检索，查询条件由人机交互方式设定。所有查询出来的数据都可以输出，或通过ODBC接口输出其它通用数据格式。提供设计任务156、的查询，包括已经竣工和未竣工的设计任务的设计人、设计时间以及设计范围等信息。地图属性：能查询电子地图任意点线面的属性和参数。（3）统计分析属性统计：对用户业务上需要的，并且数据库中已有的数据，可按用户指定的条件进行统计分析、并将结果以直观的表格或统计图打印出来；如管段、阀门、固定装置等属性统计；区域统计：系统具备空间统计功能，可对指定范围内的供水设备进行统计，如对整个管网的材质、管径等进行分类统计，统计结果能够输出，统计图形能以直方图，饼图等方式保存输出；条件统计：可按任意条件进行查询，查询后的数据都能进行统计，统计数据能以直方图，饼图等方式保存输出；管网资料统计，如管网长度，设备数量等；专项157、统计，对某种设备的某个字段进行统计。（4）附属数据管理附属数据主要指与供水管网相关的其它类型数据资料，如小用户，管段、阀门等的施工记录、维修记录。小用户管理：为了保证与营业收费系统的连接以及方便管网管理，系统对管网用户资料进行专门管理，具有以下功能：可以直接读取收费系统的小用户信息，也可以通过开放的数据接口，获取收费系统的用户资料，实现用户数据的定时（实时）更新。对小用户可进行添加、删除、修改，对用户属性项可进行补充；对用户进行分类查询管理；生成用户分类统计报表；能够将用户与接水点图形绑定，实现互动查询。管道、阀门维修管理维修记录资料管理：设立维修记录卡片。详细记录阀门、管道的维修日期、人员；158、维修记录资料查询统计：对维修记录进行查询统计。能够将维修、施工资料与图形设备绑定。附属资料维护： 可任意添加附属数据；可编辑附属资料属性；打印输出各种附属资料；（5）设置系统提供对基础资料管理的具体使用进行设置。符号库：能够对各种点、线颜色形状进行定义，包括添加、修改、删除各种点、线，对线型、线宽、颜色进行设定；图层：对图层的特征设置（颜色、形状），对图层的状态设置（可编辑、可见、关闭），图层划分；标注格式：能够设定标注文字样式、标注类型（标注井、标注节点、管段标注）、标注颜色、标注大小；横断面、纵剖面的表头样式设置；卡片样式：设置阀门卡片、用户卡片、附件卡片的内容和样式；（6）输出出图预览：159、设定图形输出的图幅大小、图名、接图表、图例、出图比例等，并能够对图幅进行整饬，确定图廓、网格、四角座标等；图形输出提供明码格式，可转成其它数据格式，如：AUTOCAD的DXF格式；图形可通过绘图仪、打印机等设备输出；图形支持光栅化输出，可以Adobe PostScript文件输出，提供激光照排。可预览输出表格；输出格式能够与公司将来开发的办公自动化系统软件兼容。4、日常管理（1）管网查询统计提供图形检索属性和属性检索图形的双向查询功能，以及按不同条件进行不同的管网统计，如按属性、区域、条件、管网资料以及专项等信息进行统计。（2）管网量算系统支持直线，折线，区域等量算方法，方便用户查看管线与管线160、管线与建筑之间的距离，事故施工影响区域面积等。（3）动态标注系统根据用户指定的管件属性内容，自动添加动态标注，并提供对标注内容进行编辑修改。当这些标注内容添加完成后，系统能自动根据管件属性内容的变化，对标注内容自动进行维护处理。同时可对管件进行批量添加动态标注。（4）管网定位系统提供多种定位方式，满足不同操作习惯用户的使用需求，快速定位到需要查看的区域。5、附属数据管理（1） 用户数据管理系统可以对管网用户资料进行专门管理，具有以下功能：对用户进行分类查询管理；生成用户分类统计报表；能够将用户与接水点图形绑定，实现互动查询。图 用户与接水点互动查询（2）管道、阀门维修管理系统将维修记录与管网161、设备中的阀门对起来，除查询到阀门的口径、类型、型号、开启转数等属性外，还可以查询到它的维修记录情况。设立维修记录卡片，详细记录阀门、管道的维修日期和人员并进行管理；对维修记录进行查询统计；能够将维修、施工资料与图形设备绑定，方便进行图数查询。6、辅助数据管理提供对如地名库、道路中心线、定位线、管井、大样图等辅助数据的定位、浏览、查询、统计。如：提供地名库管理功能，客户输入地名，系统通过模糊查询功能，直接定位到地名所在区域内。提供管井管理功能。将管网中的设备添加到管井中进行统一管理。客户可以新增、编辑、删除管井；向管井中添加、查询、编辑、删除管网中的设备，甚至生成虚拟的管井，方便客户管理管网设备162、。7、图形打印及输出（1）打印出图系统提供方便的管网图形数据打印输出功能。用户可以根据自己的需要，选择任意范围或任意形状的管网图形进行打印输出。用户还可以选择不同的比例尺，同时可对相的图幅信息进行编辑修改后，对图形进行打印输出。并且系统在输出管网图形数据的同时，可连同地形数据一并输出。（2）打印报表系统可将查询出来的设备属性信息以及图形信息通过模板打印出来，还可将查询出来的结果以报表的形式进行输出。 （3）打印阀门卡片系统提供打印阀门卡片的功能，卡片上同时显示阀门精确的图形位置和阀门本身的属性数据，从而可对所有的阀门编号存档，便于阀门的管理。 8、事故处理当管网中发生突发事故时，GIS系统能够163、为突发事故的紧急处理提供辅助决策。事故处理在管网中突发爆管时，能够根据水源分布情况以及阀门状态，制定出合理的处理方案，及时排除故障。如果发现阀门失效（损坏、失灵），系统能够扩大关阀（二次甚至多次关阀）处理，找到停水用户和需关闭的阀门，同时能够搜索出与停水有关的其它管网设备。系统采用准确的关阀搜索方案和优化算法，能够在最短时间内搜索出需要关闭的阀门和停水用户，输出具有行业标准的阀门启闭通知单、用户停水通知单，维修、施工现场图。大大提高抢修人员的工作效率和供排水企业的服务质量。爆管分析爆管关阀搜索由用户指定漏水处，系统自动搜索停水用户和需关阀门；自动选择最优关阀方案，列出需关阀门，显示停水区域及停164、水用户名单。浏览及打印需关阀分析结果和关阀方案显示出所需关闭阀门的位置和属性；紧急事故处理的抢修单、闸阀卡片打以及停水用户名单的打印输出浏览及打印停水用户根据分析结果和关阀方案显示出关阀后将要停水的用户位置、名称和属性等资料；打印停水通知和用户列表。提供正常检修处理功能提供设备检修处理功能，能根据检修设备查询停水用户，需关阀门等信息。提供二级关阀搜索当发生特殊情况如阀门无法关上等，可指定失效阀门，系统进行扩大搜索，找出需关阀门。 （2）消防栓检索系统提供消防栓检索功能，发生火警时，系统能够根据火警的具体地点寻找最近的消防栓，方便消防人员进行事故处理。（3）停水分析发生用户非计划性停水时，能够根165、据用户所在位置自动分析可能性原因，比如：判断误关阀门、失灵阀门、漏关阀门等，方便营业部门人员进行处理，为日常工作提供有效的工作手段。9、管网数据维护和变更系统允许任意修改数据库结构，满足本公司业务变更的需要；系统能够对数据的错误进行检查和自动校正，保证数据的完整性；管道、阀门等设备的维修管理：维修记录资料管理：设立维修记录卡片。详细记录阀门、管道的维修日期、人员；维修记录资料查询统计：对维修记录进行查询统计。维修资料与图形设备绑定。设备维修预警，自动根据设备的使用年限或者维修次数，提供设备维修预警功能；系统中各类管网设备的图示符号可以任意修改调整；提供管网设备编码工具，允许用户自定义编码规则，166、对设备进行自动或半自动编码；能够对管网数据进行拓扑完整性和数据一致性检查；第四章 热线系统第一节 概述根据供水行业的标准和规范，结合XX县自来水公司的业务特点和需求，立足于供水企业的客服管理体系，全盘考虑客户服务过程中水司的具体业务工作，从综合信息平台各业务数据入手，兼顾短信平台等辅助手段的使用，实现整个水司客户服务系统的全面信息化、自动化。1、概述在方案设计中，对系统软硬件的设计主要考虑了以下主要因素：(1)、业务需求呼叫中心系统的概念不仅仅是投诉受理电话的延伸，与传统的自助业务相比，它有很多自身优势，如人工的介入使呼叫中心系统与用户的交流具有更丰富的内容，CTI技术（电脑电话集成技术）的引167、入能使呼叫中心系统向客户提供更多的信息服务和更灵活的服务手段。采用多媒体呼叫中心技术可以充分保证PSTN电话、传真、Email、短信、Web等各种媒体的接入，并为客户提供更加灵活的业务功能。在系统设计时将结合用户需求、实际条件和用户行业特点，以最高的性能价格比建设呼叫中心系统，以降低系统的投资，创造最有的工作效率，产生最好的系统效益。(2)、系统规模系统的建设规模直接影响系统的造价，要充分考虑用户的服务量及业务发展的需要，合理设计系统的规模，使之不仅能满足用的目前需要，而且能适将来的发展。（3）、可扩展性 在方案规划和实施的同时，即已从用户的角度出发，充分的考虑了日后呼叫中心规模的易扩展性。（168、4）、可维护性系统的可维护性将决定系统的运行成本，它包含两层含义，一是系统的可管理性，其次是系统的可开发性。在设计中充分考虑这些问题，一方面提供方便灵活的管理手段，另一方面要提供高效的开发工具，以利于新业务的开发。2、系统建设原则（1）、建设目标本次呼叫中心系统的建设目标有以下几点：系统按呼叫中心规范设计和规划整个系统，并提供相指标，供管理者决策参考。软硬件均采用模块化方式设计开发，可根据客户需要量身定制符合实际需求的实用系统，而日后系统扩容和服务范围、功能的增加只需利用二次开发工具或者配置工具实现。硬件需满足扩容、升级的需求，并为整体售后服务和日常维护提供强有力的保障。充分结合客户业务的实际169、需求，以“高起点、低成本、易扩展”为原则。系统设计上要充分考虑系统运行的稳定性和安全性。（2）、本次方案的原则要求考虑到呼叫中心系统目前要求和将来发展的需要，本着节约投资的原则，兼顾将来的发展需要，同时提供完整的扩充接口，以于将来的扩容和升级。可维护性使用有自主知识产权的呼叫中心解决方案，当系统出现问题，影响正常业务工作时，能够快速的定位问题，解决问题；易操作性操作界面要求充分的中文化、图形化，操作简单易用，便于坐席人员快速掌握。满足个性化需求能够实时提供各客户群的接入数据，并能够动态的控制各客户群的接入，使有限的资源能够更好为大价值客户服务。利用此特性，可以根据客户带来的价值或潜在的价值，划170、分出不同的客户群体，并根据各客户群的特点，开展有针对性的服务。支持自动业务开发平台提供的图形化编辑界面，只需要简单编程，通过贵已有业务独立构件的组合，快速简便地生成新的业务。第二节 系统功能支持的通讯方式包括电话，手机；以后可以拓展传真，短消息。支持4路人工座席，班长座席(或质检座席)数量可以在1到4之间任意动配置；可以扩展为500个人工座席。支持4路同步录音（用于对话务员与客户之间的呼入/呼出通话进行同步数字录音）；可以扩展为500路同步录音。支持4路模拟电话线路接入；支持模拟中继线路平滑升级为数字中继(E1)线路；可以扩展为1440路中继线路接入。 支持4路IVR；可以扩展为1440路IV171、R。 支持0路自动传真通道；可以扩展为24路自动传真通道。支持4路TTS通道，具有TTS（文本转语音）功能，合成语音语言为普通话；可以扩展为80路TTS通道。IVR自动语音服务实现多功能服务：语音导航、自动接收传真、自动发送传真、语音留言等； 实现自动服务:水费查询、密码修改、水费催缴。全方位的接入方式和管理：实现多种接入方式，包括:电话、传真、EMAIL、语音留言、WEB、短信等，使广大市民能用最便捷的方式来获得服务。弹屏功能：使客户信息及历史交易数据随着来电接入自动弹出，大大提高了座席人员的工作效率。人工服务：人工服务内容包括：实现业务申请、投诉、业务受理/派工单管理、 业务咨询、业务查询172、等业务知识库：为座席提供方便的知识查询需求。全文检索、关键字检索等功能，能协助座席人员更快捷地解决问题，标准化统一的回答客户问题。融合业务系统：呼叫中心与其它业务系统，如: 营业抄收系统、网站系统、GIS系统、短信系统间通过接口调用，统一地结合在一起，最大化地发挥了客服作用，能够为市民提供全方位的服务。外拨问卷调查和管理：实现人工问卷调查和系统自动外拨预览式问卷调查功能，改善纸质形式的调查，减少运营成本同时便于管理自动录音：24小时自动对座席通话进行录音，并可以对录音文件进行查询、播放、备份、删除等操作班长监控：班长座席实时监控每个座席人员的工作状态、检查服务质量统计功能：系统提供的统计报表工173、具，可以灵活地定制各种报表，并且提供各种式样的图形，降低人工成本。电话控制功能：座席软件具备完整的与交换机的CTI通信控制功能以及比较丰富的话务控制成熟功能，如登录/退出，在线/示忙/事后文书处理，走开/回来，来电转接/呼出转接，保持/恢复，屏幕呼出/呼叫分机，三方/多方电话会议，监听，强插，强拆，呼叫拦截，强制签出，来电显示/客户资料屏幕弹出，语音数据同步转移即呼叫和客户数据以及操作界面的同步转移，留言信箱管理如留言检索查询及播放, 咨询呼叫外线/指挥调度，转IVR，代接电话，座席状态显示，地址簿/电话速拨面板，黑名单屏蔽等系统权限管理：实现系统操作员，超级用户分级管理功能第三节 个性化用功174、能1、自动语音流程部分具有播放欢迎词，转人工服务，水费查询，停水信息查询，信息查询，留言服务，自动传真服务，上下班时间判断，二次转接（转值班电话）功能。接入电话后分为：1.人工服务 2.自助服务人工服务自助服务，自助服务又分为：水费查询 、 停水信息 、 信息查询 、留言服务、传真服务转人工服务功能：请输入你的水表安装所在区域，XXX地区请按1，XXX地区请按2，XXX地区请按按键往对区域坐席转，XXX地区/XXX地区坐席组都忙时往中心端坐席组转。通过水费查询功能，用户输入电脑号以及月份后，可以查询并播报其电脑编号，水费以及用水量。水费查询流程：请输入你的水表安装所在区域，XXX地区请按1，X175、XX地区请按2，XXX地区请按3；按键后查询对数据库。通过停水信息查询功能，用户可以及时获得有关的停水通知。二次转接功能：晚上11：00可以维护下班后，先播放正常的上班时间，提示：留言请按1，抢修请按2；按2后转到值班电话上并给出二次转接的统计结果。2、人工座席部分（1）、客户档案管理在来电时，根据来电号码从呼叫中心数据库客户档案表中检索客户档案并显示。接电话后或平时可以根据姓名，联系电话查询业务数据库的基本表，从中取出姓名，地址以及电脑编号并显示。客户档案保存时联系电话取来电号码；如果检索到客户档案表中的客户联系电话或联系手机存在，则为修改操作，否则为插入操作。具有离线的客户档案管理功能。（176、2）、来电信息管理来电信息保存功能：保存时对来电信息表作插入操作；保存时同时保存/更新有关的客户档案信息。历史来电信息能够查询，修改，删除。(3)、派单管理派单信息简单查询功能：对于派单信息，具有工程进度以及退单的查询功能。班长坐席具有更多权限；普通坐席只能查询本人的派单信息。派单信息的组合条件查询功能，并具有特定派单信息的详细信息浏览与打印功能。具有正常派单，重新派单，销毁派单的功能。修改派单信息修改功能：坐席派单后，可修改派单信息的处理部门项，班长坐席可以修改所有的派单信息；普通坐席只能修改本人的派单信息。(4)、业务部门对派单的处理流程是为业务部门单独制作单独的一个客户端程序。登陆与退出177、功能：具有部门与帐号的对表。具有查询已经派单但是本部门没有处理完成的功能，双击一条记录后即可填写派单信息表的承办人，处理时间，处理意见等。具有自动提醒功能：自动提醒本部门等待处理的派单数量以及超处理时限的派单数量，以对话框表示。具有派单处理功能，具有暂存以及暂存信息查询，退单，提交功能。具有派单信息组合查询功能，特定部门只能查看本部门的派单信息。(5)、客户回访具有工程进度的查询功能。具有派单组合查询功能。具有回访客户功能：在回访客户窗口，坐席可以填写满意度，用户反馈意见，客户服务中心意见等，然后在保存时插入到客户回访表中，同时更新来电信息表的满意度，用户反馈意见，客户服务中心意见，操作员工号178、，答复日期等以及更新派单信息表的工程进度。具有回访历史记录的组合查询功能。综合查询功能：可以根据客户姓名，联系电话，用户地址查询到其客户档案，来电信息以及派单情况，回访情况的概要信息。(6)、水费查询 在业务操作菜单具有水费查询按钮，单击后触发EXE文件，进入营业收费系统。 (7)、业务知识库业务知识库可以进行查询，增加，修改，删除。(8)、来电屏幕弹出在来电时，根据来电号码从呼叫中心数据库客户档案表中检索客户档案，历史来电信息/派单信息，历史回访记录并显示。3、统计报表部分来电主类型在一段时间的来电次类型明细统计总话务类型统计话务员呼入话务量统计来电详细报表统计客户服务中心运作情况统计部门派179、单的事件类型明细统计客户中心派单统计报表二次转接统计报表第五章 水质化验综合管理系统水质化验综合管理系统 是一款专门用于自来水公司水质化验数据统计的专业软件。本软件可灵活设置基本参数，界面友好，便于用户操作，充分考虑了用户使用习惯。它能够方便有效地实现化验数据的录入（并存储到数据库中，以便进行历史数据统计查询）、编辑、查询和统计分析，并能生成单个或多个化验指标的曲线走势图。同时该软件能够自动生成水质化验的日报表、月报表、季报表、年报表查询统计报表及任意时间段的水质数据报表。用户使用本软件，可以帮助水质化验人员从繁忙的报表任务中解脱出来，大大减轻人工手写报表及统计的工作量，提高化验室工作人员的工180、作效率。运行环境：windows系列操作系统；功能简介系统登录：通过用户权限登录水质化验软件，防止了非法用户随意进入软件，保证了操作软件的安全性。系统设置管理编辑取样点：可以使用户灵活的添加、修改和删除取样点的基本资料；选择取样点：用于设置用户要录入取样点数据的取样点。 计划指标录入限值设定：用于设定国标检测限值数。数据管理：用于备份数据库、修改数据、删除备份和压缩数据库；数据导出：用于将坚持项目的数据导出的Excel，方便数据的转移、打印等。趋势分析： 可以选择采样点，并按日期阶段显示检测内容的曲线图，以便管理人员监测采样项目的整体变化情况，还可以将曲线图导出到Excel,以方便存档。 水质181、化验报表日报：可以查询指定日期水质化验报表；月报：可以查询指定月份水质化验报表；季报：可以查询指定季度水质化验报表年报：可以查询指定年份水质化验报表自由报表：可以按指定地点、日期范围、平均值超标次数等条件进行统计，显示每个地点的最高值、最低值、平均值、合格率以及超标次数。超标报表：可以统计指定地点、指定日期段内的所有超标数据；序号名 称技 术 描 述单位数量备注1 水质化验综合管理系统软件套12服务器Intel Pentium E7500 2.93G 3GB 500G 21英寸液晶显示器 套1第六章 综合信息数据交换平台系统第一节 信息化平台概述通常，自来水公司的信息化是将信息技术与自来水公司182、的生产经营活动相结合，建立完善的信息采集和处理机制及其相适的管理机构，采用科学的管理方法和手段，来提高自来水公司某个部门或者某项业务的效率和效益。通常包括：办公自动化（OA系统）、业务处理自动化和信息化（即企业MIS系统）、营业收费信息化（营业收费管理系统）、水质化验信息化（水质化验管理系统）、计算机辅助调动（SCADA系统）、管网管理信息系统（GIS系统）、以及客户服务信息化（热线管理系统、在线查询管理系统）、温控管理系统。目前信息化的特点是各个信息系统能够满足单个部门或业务的信息化要求，为提高部门级的工作效率和效益提供了较大的帮助；但是由于上述管理分级细化和技术不均衡等方面局限性的原因，也183、最终导致产生了各套系统独自运作、信息不通、数据无法共享的“信息孤岛”现象。为了解决“信息孤岛”之间的集成，就需要一套综合信息数据交换平台系统，将分散的信息集结起来，达到信息资源共享，从而提高工作效率。按照信息论的观点，数据是表征事物特征的符号序列，其中的符号可以是数字、文本、图片和声音等，信息则是数据承载的、对接收者有用的内容。数据可以改变其形式，可以被压缩而不改变其表达的信息，例如可以将一个图片变换成一个ASCII字符序列，然后进行压缩，最后仍然可以恢复原来的内容而不失真。而信息强调了接收者的接受和理解过程。事实上，一切信息技术本质上都是帮助人们更快地获得和理解信息。第二节 传统信息系统平台184、传统的信息系统只着重于数据的处理过程，如数据的采集、审核、传输、接收、整理、汇总和存储等，而对如何帮助人们更好更快地理解数据、获得信息的过程着墨不多，因而只能称为数据管理系统。近几年随着我国企业信息化建设的推进，各种各样的业务系统已经积累了大量的数据，面对快速增长的海量数据，决策者却越来越觉得茫然而不知所措。“数据太多，信息不足”是这种境况的真实写照。归结起来，目前的企业信息系统普遍存在以下几个问题：(1) 大量的系统仍停留在单机系统阶段，需要辅以大量的手工作业才能完成数据处理的全过程。例如数据上报主要采用文件传递方式，甚至纸质报表的形式，效率低，难以保证数据的时效性(2) 大量数据被分割在不185、同部门、不同系统甚至不同格式的文件中，难以管理和共享(3) 不同系统的数据格式，甚至同一系统在不同时间的数据格式都不一致，难以整合，普遍存在数据的二义性问题(4) 企业缺乏对数据体系的统筹规划，新定义的数据难以被有序引入，这使得整个数据体系凌乱无章，数据不完整或不全面，该需要的数据没有，不该需要或无关紧要的数据过多过滥(5) 数据综合利用程度不高，缺乏有效的分析工具基于以上的分析，新的信息系统着重于信息管理，解决“信息不足”的问题，信息管理的核心是信息的提炼和信息的表达问题。巨量的数据造成了“数据爆炸”，已经大大超出了人脑处理能力的极限，必须寻求一种工具来帮助人们处理日益膨胀的巨量数据，从中发186、掘出有规律、有价值的模式，使淹没在海量数据中的人们解脱出来。另外，从常识中也可以知道，同样的事情使用不同的表达形式可能会产生完全不同的效果。新的信息系统提供灵活的工具，允许人们以最快速度访问需要的数据，并以用户最适宜的方式展现信息。我们认为，基于信息管理的信息系统具有以下特征：(1) 信息管理的基础仍然是数据管理，提供对数据处理过程的全程支持(2) 充分利用网络技术，允许系统在任何时间、任何地点采集数据，并允许任何合法用户在任何时间、任何地点访问任何信息(3) 具有灵活的、可进化的数据体系结构，允许任何数据被有序引入，并与原有的数据保持一致和集成(4) 具有开放的、可扩展的系统结构，允许系统与187、其它用系统集成，新的功能模块可以被迅速增加或定制出来(5) 具有平滑分布和升级、灵活的可伸缩能力，允许将不同的计算任务分布到不同的机器上去，而不妨碍其它部分的运行(6) 具有强大的数据分析能力，帮助人们对数据进行深度加工、提炼信息，发现问题，为决策服务。第三节 新型信息化系统平台统计信息无疑是企业最重要的战略资源之一，是企业决策者了解企业内外经营环境，全面掌握企业生产经营的历史和现状，把握企业发展方向，作出科学合理的决策最重要的依据。在前计算机时代，对统计数据的收集、加工和处理就一直是企业不可或缺的一项工作。计算机的运用使统计数据的价值和意义更加凸显，无论在广度上还是深度上，都对企业的生产经营188、活动发挥越来越重要的指导作用。在企业拥有的各类信息资源中，只有统计信息涵盖了企业生产经营活动的各个方面、各个环节。因此，把统计信息的管理作为推进企业信息化建设的切入点，有提纲挈领的效果。正如前面所指出的，统计信息的管理也会涉及两个方面的问题：一是统计数据处理过程的自动化；二是统计数据的加工提炼问题。这也是统计信息管理系统所面临的、最核心的问题。久其综合信息管理平台正是针对上述问题而提出的解决方案，该系统建立在现代统计理论、经济预测技术、人工智能和专家系统理论基础之上，对企业的统计信息管理提供了全面的支持。该系统立足于基层数据采集，对统计数据从采集、审核、传输、接收、整理、汇总、存储到运用的全过189、程提供了全面的支持，可以帮助人们制作任意报表、灵活查询，提供了预测、分析和评价等多种辅助决策工具，并将分析结果以文字、任意表格、任意图表等丰富的表现形式展现出来。企业统计信息管理系统成为企业的基础设施和用平台，在企业信息化建设中处于核心的位置，成为企业的数据中心和知识中心。“设施用”采用开放的技术和可扩展的架构，其中包括大型关系数据库技术、XML技术、Web Service技术和分布式用架构，能够将企业内外的各类统计信息，如财务、市场、客服、运维、投资、采购、生产和销售等信息，纳入到一个自洽的、一致的框架中，在此基础上，根据企业的实际需要提供各种各样的数据处理和数据分析工具，如报表定制工具、综190、合查询工具、统计预测工具和专家系统等等。“设施用”达成以下两大目标：(1) 数据处理的自动化：对统计数据的处理过程提供完整的支持，即从统计数据的采集、审核、传输、接收、整理、汇总、存储到统计数据的运用的一系列过程和环节。在这整个过程中，确保统计数据的准确性、完整性、一致性和时效性，为统计数据的进一步深加工提供基础条件(2) 数据有用性支持：统计数据必须被利用才有意义，否则只是一堆无用的垃圾而已。“设施用”提供常用的数据访问和数据分析工具，如综合查询工具、统计预测工具和专家系统等，帮助用户迅速了解现状，更深入地理解信息。另一方面，“设施用”具有开放的、可扩展的结构，允许新的功能模块被迅速引入，新191、的用能方便地与之集成。久其综合信息管理平台就是针对前面我们对信息管理的理解和分析，按照“设施用”的思想成功设计出来的大型信息管理系统，它具有以下特点：(1) 充分利用网络技术，构建高效、统一的基础统计数据采集平台(2) 采用XML技术，确保数据在企业内任何地方被一致理解(3) 基于开放的平台和开放的技术，如XML技术、Web Service技术，使系统很方便与今后的系统整合和集成(4) 基于B/S技术的三层用体系架构，允许任何合法用户，在任何时间、任何地方、以任何方法访问任何数据。可以对任何层进行单独的扩展和升级(5) 具有统一的统计指标体系，确保统计数据横向和纵向的一致性，并允许新的数据很方192、便引入(6) 具有强大的定制能力，许多常规的功能需求都不需要重新开发，只需在现有功能的基础上进行定制即可获得(7) 具有非常灵活、细致的权限管理能力，可以对系统中任意粒度的资源（如数据、功能模块、查询模板、报表等）定制访问权限(8) 具有非常灵活的公式定义引擎，能够在横向（指标之间的逻辑）和纵向（时间轴上）表达指标之间的任何关系，可以非常方便地定义导出指标，并利用公式审核数据的合法性和合理性(9) 具有非常灵活的报表制作引擎，可以生成任意格式的报表(10) 具有丰富的分析模型，其中包括时间序列分析技术、回归分析、专家系统和企业综合评价模型等，帮助用户对统计数据进行精加工和深度利用第四节 信息化193、系统平台设计要求综合信息数据交换平台系统将集成自来水公司各业务系统，包含管网GIS系统、营业收费管理系统、客户热线管理系统、水质化验管理系统、温度控制管理系统、人员车辆定位管理系统，集成所实现的不仅仅是简单的“一加一等于二”的界面集合，而是通过对已有数据的深入挖掘和对已有功能的联动组合，实现功能的扩展和衍生，达到“一加一大于二”的效果。平台建成以后，主要功能如下：联通“信息孤岛”，实现数据共享。将各业务系统的独立数据完美集成，互通共享，实现跨业务的信息查询。充分挖掘数据，提供辅助决策。通过对集成数据的深入挖掘，对比历史数据，分析当前数据，根据供水企业的行业特征，为领导提供行之有效的决策方案。实194、现真正办公自动化，提高工作效率。将以往在单个系统内无法实现的工作流程提取到综合平台上流转，使信息高效流动，部门之间实现协同办公。同时提供网络会议、资源预定、公文发送、资料互传、日历提醒等办公自动化功能。为不同的人员分配不同的角色。公司领导使用已分配的账号即可浏览所有的业务系统，即时了解企业生产运营状态；部门员工只能使用或查询管理员分配的业务系统和功能；大表用户通过外网查询实时用水信息；普通客户使用来宾帐户，访问网站了解水司信息和查询当前水费。减少重复劳动，降低运营成本。以往重复的数据录入、资料更新等繁琐操作在一个系统中进行一次即可在所有系统中得到同步获得。统一调配支援，提高使用率。使短信平台，195、企业网站，大厅显示屏、办公自动化等公共资源不再属于某一个部门所独有，而是直接为综合信息平台提供服务，使闲置资源更大限度的发挥作用。服务用水用户，提升企业形象。为用水用户提供公司网站、服务热线、触摸屏、营业大厅显示屏、手机短信等多种信息获得手段，全面提升企业社会形象，创造无形价值。功能简介： 灵活的权限控制； 级别设置：可以无限制的设置操作级别，不同的操作级别操作权限不同。 权限设置：每个操作人员都可分配一个独立的级别权限，属于一个独立的级别，不同级别的用户，登陆管理系统后，操作的内容不同。 综合数据库的建立：为了实现信息资源共享、系统的扩充、并且保证各系统互不影响以及数据的安全性和数据时效性、196、可扩展性，需建立综合数据库。综合数据库集成了各子系统的数据信息，也方便了各系统的扩展。数据的有用性关系到数据能否真正发挥作用，这涉及数据的过滤和数据的提炼问题。一方面，综合信息系统该能确保用户在任何时间、任何地点获得所需要的任何数据，过滤掉任何不需要或不关心的数据，这是在数据访问方面提出的要求；另一方面，综合信息系统该能帮助用户快速理解数据，获得洞察力，也就是说，信息系统必须提供有效的手段帮助用户对大量数据进行加工、提炼，发现数据间的有价值的规律和模式，将数据转换成信息乃至知识。这是在数据分析方面提出的要求一个水务企业的数据集成平台，它可整合其他异构系统的关键数据，实现水务公司各项业务文档、数197、据的大集成，及时准确反映企业销售业绩、经营状况，达到效率化经营的目标。平台的建设可有效缓解集团公司各级管理层信息交流困难、报表传递原始、数据获取复杂、工作效率偏低等问题。项目建成后，水务公司各类报表的填写、上报、审批和发布可在同一平台上完成，用户可以根据权限在平台上查询基础信息、历史报表和数据。同时，根据业务部门和高层管理人员的需求，平台可对报表数据和其他业务数据进行高度抽象和提炼，以报表、图形等多种形式展现出来，为公司各级管理人员提供集团管控和战略决策等方面的支撑。第八章 能效管理综合解决方案设计面对县城建设的发展，XX县供水规模日益扩大。对县城供水企业信息化建设，必须采用现代化的管理手段和198、先进的信息技术，对其进行高效地管理，使管理由经验型向科学型管理转变，改善面向社会的服务水平。“产供平衡，供需平衡，经济运行”的供水调度的基本原则。在信息科学的基本原理和方法指导下建立XX县自来水公司能效管理平台。即吸取先进的管理理念，用先进的计算机网络技术去整合供水企业现有的生产、经营、设计、控制、管理等各类信息元素，及时地为供水企业的“三个层面”（决策层、管理层、作业层）提供准确而有效的数据信息，以便对需求做出迅速的反，从而提高供水生产企业的服务能力与经营管理水平。第一节 能效管理集成平台模块设计设计目的本章设计的目的是将供水企业的生产过程、供水调度监控、事务处理、水费收缴、管网信息、用户服199、务、决策等业务过程数字化，通过各种信息系统网络加工生成新的信息资源，提供给各层次的人员洞悉、观察各类动态业务中的一切信息，以做出有利于生产要素组合优化的决策，使企业资源合理配置，使企业能适瞬息万变的供水市场环境，求得最大的经济效益。旨在建设XX县自来水公司“数字水务”为主要任务,将综合用地理信息系统（）、宽带网络、多媒体及虚拟仿真等技术，建立数据、网络、用三大平台，对水厂、泵站、管网等供水企业基础设施和水质、水压等水情信息进行自动化监测、实时化调度、网络化办事、系统化管理和规范化服务。利用以信息技术为核心来对水务工作进行改造。 “数字水务”的目标就是构筑起以信息资源数字化、信息传输网络化、信息200、技术用普及化为标志的“数字水务”基本框架，实现水务系统化管理、自动化监测、实时化调度、科学化决策、网络化办事、规范化服务的目标。XX县自来水系统综合自动化解决方案第二节 供水管网分区计量监测系统（DMA）DMA计量分区是国际通用的先进的供水管网管理理念，在众多的发达国家供水管网中用。使供水企业的管网运营管理改变过去粗放式管理而逐步实现数字化的精细管理，降低了供水企业供水运营中的经营管理风险。DMA计量分区管理的内涵是建立在供水区域化管理的基础上，在供水管理区域边界线上的输入和输出的管道上通过安装在线远传的流量计、压力和水质监测点，将整个供水系统划分成若干个供水区域，划小供水管网系统单元，相关闭201、边界阀门，对各区域分开管理。对管理区域内流进的自来水的总量和贸易销售实际的水量相比较的一种管理方法。以此来了解和掌握区域内需水量、供销差、漏失量、未收费水量等情况。分区边界的确定考虑现有水厂的供水能力、管道现状、用户用水类型、压力分界线、地形和地面的标高等，根据XX县管网现状情况和地理条件，考虑利用供水管网区内的铁路屏障或县城建设中后来形成的环状管网、支状管网作为区域边界，尽可能减少跨区域的输水干管。供水系统分区计量管理是一件较复杂的事，要充分运用已有的成熟技术，按照科学的发展观进行方案设计和多方可行性论证。同时对三个居民小区试行采取区域装表兼区域检漏法,远传小区域总水表和分户表,当进水总量与202、用水总量差较大时，再用区域检漏法检漏。区域性检漏有效提高暗漏检测的准确率。2.1、供水管网分区计量监测的意义(1) 建立三级计量体系灵活方便，及时获得各级计量分区的用水统计信息。三级计量体系包括，净水中的原水计量、出水计量。输配水中的输配水计量、DMA计量，售水中的用户计量。划小供水管网管理单元，使供水管网技术、生产管理工作更加深入、细致。在市区庞大的供水管网系统中，有时候要解决某一个问题往往会牵一发而动全身，造成管理、技术上的难度增加。而实施区域化管理后，将要解决的问题锁定在一定的区域内来处理更加容易实现。(2) 分析数据获得仪表动态的水力模型，实时监测流量仪表的运行，及时掌握流量突变及异常203、。可以有效地落实责任，科学衡量工作管理业绩。通过区域划分，解决了责任模糊、职责交叉等系列问题，使管理工作评价更加科学，管理工作业绩更加透明。 (3)有利于形成良好的管理竞赛氛围，促进主动管理、相互学习、共同提高。通过区域划分，管理方法要求统一，相互借鉴、可比性强、区域与区域间大家会不甘落后，形成你追我赶去全方位竞赛，去主动管理。(4)通过分区计量有利于指导管网规划，确定科学的管网改造建设方案，减少不必要的投资。由于划小了计量区域，每个小区的用水数据比以往来得更完整、更准确，这些数据为管网水力模型的建立提供了最新的节点水量资料，为管网的更新改造提供了第一手材料，能合理指导管网规划和改造。（5）多204、种图形分析模式，流量/压力实时数据的分析比较，掌握真实的管网运行状况。不同小区的用水结构的不同，其用水规律也各不相同，通过对小区日时差变化的分析，可以优化我们的供水调度，从而有效地节约能源，保障管网的安全运行。在大用水户计量监测系统基础上，运用区域装表检漏原理，综合利用计算机、网络、通讯等技术，通过夜间瞬时流量分析，查找管网的背景漏损。动态掌握管网区域漏失率的变化，及时查找、发现管网爆管泄漏、背景泄漏、计量器具、营抄工作、用户窃水等问题，使管网监控、大用户用水监察工作有目标、有步骤、动态化、经常化，降低漏失率，提高经济效益。2.2、供水管网分区计量实施步骤及管理方法对供水管网分区计量系统工程，205、要采用分步实施、逐步细化的方法。第一步：对供水管网的分区进行计量考核。要求对区域内的各种数据进行计算，包括贸易水表总数、不同用水性质贸易水表的构成该区域的售水总量、综合水价等。与此同时各区域的供水量采集汇总，供销差率的计算等。对管理、考核进行全面的调整，总结经验，建立管理制度，制定实施细则。第二步：工程实施的同时，改革现有营业体系，在客服统一领导下，按区域计量规划所形成的供水区域重新划分营业范围，分开管理，责任落实到各区域营业所，以达到计量工作规范化、精细化的目的。测压点设置原则按供水面积每 10 平方公里设置一处测压点，供水面积不足 10 平方公里的，最少要设置 3 处测压点，每处都能连续测206、定压力值，压力值实时传输到调度中心。 测压点设置在供水干管末梢、供水管网的重要节点、敏感区域的供水管节点等位置，如供水干管的汇合点、不同水厂供水区域的交汇点及各边缘地区、人口密集区域。 管网压力要求 对加压供水模式，供水区域内 DN300 及以上市政管网的绝对压力不低于水厂加压水泵轴线标高加 28 米，管网服务压力合格率不低于 99%。第三节 生产调度和供水管理优化软件编程要求公司生产调度指挥中心作为供水自动化系统的中枢部分，负责对下一级子系统（水厂分控系统和各供水终端）的数据信息进行采集、汇总，生成生产过程实时监控系统的生产工艺流程实时动态图，给生产过程实时监控系统提供清晰、友善的人机界面，207、生动形象地反映生产工艺流程的设备状态实时数据、完成报警、历史数据、历史趋势曲线的存储、显示和查询。生成各类生产运行管理报表，通过打印机，定时或随时打印出全中文的符合生产运行管理的班报表、日报表、月报表和年报表。生成各类曲线、给生产过程实时监控系统管理层进行综合分析，了解整个自来水公司控制系统的运行状况。然后传到计算机和大模拟屏上，实现数据的实时微机管理和模拟屏动态显示。对供水量进行全市供水管理优化/经济分派，并发出经优化的供水量指令。 能效管理集成平台模块设计目的本章设计的目的是将供水企业的生产过程、供水调度监控、事务处理、水费收缴、管网信息、用户服务、决策等业务过程数字化，通过各种信息系统网208、络加工生成新的信息资源，提供给各层次的人员洞悉、观察各类动态业务中的一切信息，以做出有利于生产要素组合优化的决策，使企业资源合理配置，使企业能适瞬息万变的供水市场环境，求得最大的经济效益。旨在建设XX县自来水公司“数字水务”为主要任务,将综合用地理信息系统（）、宽带网络、多媒体及虚拟仿真等技术，建立数据、网络、用三大平台，供水管理优化软件功能分为五类：（1）第一类实时建模预测分析功能：根据设备的运行参数（如泵、电机）对用水需求研究，可行性引水量和水质研究，为管理层作出决策提供依据，能够对设备的历史数据做出模型分析，对设备的预防维护、对各个区域的用水量进行统计分析。为用水需求研究、可行性引水量和209、水质研究、水力模型提供数据数据后处理。建立实时管网模型，基于管网水力学原理，利用计算机数据库，外部图形接入和转换技术与数据和图形输出技术，节点流量动态化等建立时、日、年需水量分析与预测数学模型。并对给水管网经济优化、优化调度和分析，漏损分析、水质模拟等进行计算。供水量预测模型根据出厂水的日、时平均压力、日、时累计流量，通过软件自动输出预测模型。该模型可以预测未来该管网管段日、时需求供水量;校核出厂水流量计的准确程度和变频送水泵的运行模式。在预测出未来若干小时县城用水量的前提下，以满足县城供水量和供水压力为目的，根据预定的管网优化目标，建立管网的优化调度模型，并借助系统优化方法计算得出各水厂、泵210、站的供水量，供水压力以及水厂、泵站内部水泵的最佳组合（即水泵的开停台数、单泵流量以及水厂变频调速系统），从而达到公司供水管网系统经济运行。（2）第二类是实时水力计算和优化调度功能：在基于图形和中文按钮和调度方式进行实时控制。生产过程实时监控系统的生产调度人员在集控室通过计算机的鼠标或键盘对一级泵站、二级泵站、管网压力监测点、流量监测点、大用户水表监测点等各下层站点工艺段的各受控设备进行点动控制或设置自动控制参数。当集控室计算机将控制方式转为自动控制时，PLC就可根据生产过程实时监控系统工艺参数设备工况自动对设备进行启/停控制。根据动态水力分析，通过变频分时段提高或降低出厂水压力 ，通过电动阀门211、控制改变管网水流方向和流量。优化调度实现以下功能： 数据补调功能 数据补调功能是监控过程中一项重要的功能选项，它的主要目的是在网络出现意外的情况下，可以实现数据补救的一种行之有效的办法。出现网络断开的情况，上位调度系统无法进行实时监控，更无法进行实时数据保存，一旦上位机恢复网络通讯，立刻可以把现场数据，按时间上传到上位机的数据库中，可实现查询，生成报表，生成曲线等各种分析功能。 广播校时功能 为了使现场控制器的保存数据更加准确，需要使上位机时间与现场控制器的时钟时间保持一致，通常情况下，下位机PLC的时间在运行时间长了之后，会和上位机的时间不一致，打开广播校时后，计算机会自动把上位机的时间传送212、给PLC, 从而达到计算机与PLC的时钟同步 点测与巡测功能 数据传输费用是按GPRS的流量的多少来计算 ，为了实时查看到当前的实时数据，又能最大限度的减少GPRS的流量。点测可以手动实时的上传一个或多个站点的数据。巡测无论什么时刻，自动或手动实时上传所有数据 。 现场设备的远程控制功能 调度人员远程实现对现场设备的控制 ，例如,为了防止雷电对现场设备的损坏，可手动实现现场设备的外接市电的断开和无线信号的屏蔽等，一旦干扰过后，可手动进行复位。 计划调度功能 深井泵群取水计划管理；根据每台深井泵单耗高低所下达的月度，取水计划不同，优先开启单耗较低的深井，达到节能降耗的目的。 实时水力计算功能实时213、水力计算编程数学模型采用海曾一威廉公式： h=10.67q1.852L/C1.852D4.87式中：h管道水损失, m ; q流量, m3/s; L管段长度, m; D管道计算内径, m; C海曾一威廉系数，塑料管取C=150、新球墨管C=130、旧钢管球墨管C=100在编程中水量的计算与分配方法，节点标高的确定方法，管道绝对粗糙度和阀门阻力系数的确定方法，水泵特性曲线的制作方法；以及模型校验方法，布点规划及结果的评判标准的确定等均满足海曾一威廉公式计算要求。水力计算画面制作和编程，在管网图形实时显示水力计算结果的同时还要以下列表显示。1）实时管网水力计算表实时水力计算供水管线数据调用供水管线214、地理信息管理数据库和实时采集的管网数据，其结构如下；（3）第三类是管网漏失分析功能：供水管线实时水力计算数据库结构：字段名字段类型备注起点Number(12)不能为空终点Number(12)不能为空起点高程Number（8.3）不能为空终点高程Number（8.3）不能为空起点埋深Number（8.3）不能为空终点埋深Number（8.3）不能为空管线性质Char(12)不能为空管径Number(6)不能为空材质Char(8)不能为空压力Char(8)不能为空建设时间Date所在道路Char(20)（自定义结构）备注Char(32)2）输配水管网实时在线水力计算设计误差输配水管网实时在线水力计215、算误差范围，瞬时流量不超过流量计实时计量的+-2%，秒流速不超过下列理论计算表的+-5%。评估管网计量区域的漏损率，评估各个区域的非法用水接入，评估各个区域段用水变化情况，有助于管道的更新，有助于维持和改进规划。（4）第四类是大用户用水规律分析功能：“表务分析系统”，及时掌握大用户用水情况的变化，防止因水表漏损、水管破裂或者用户偷水而造成损失，提高公司大口径水表的管理效率，以及为用户提供更为周到的服务。软件编程制作各类用水曲线，包括多时段瞬时流量曲线比较，多时段瞬时压力曲线比较。绝对、相对压力显示等。同一时点 某大用户用水流量与主管网压力曲线 附图1进入画面2系统主画面3升压泵分布画面4报表画面5系统趋势曲线画面6系统配置画面7系统操作记录画面188