供水總公司供水管網壓力實時監測系統一、客戶需求1．1、客戶現狀目前，國內很多水司都安裝了管網壓力監測系統，通信多采用傳統的電話線或電臺方式。該系統普遍存在問題如下：◆設備使用時間較長，廠家已經停產，設備不能再維護?！綦娫捑€的租金較貴，運行成本高；電臺維護量大?！羧菀资芾纂姼蓴_，影響正常運行?！糗浖δ芎唵?，缺少許多必要的功能。1．2、客戶要求針對上述不足，許多供水公司希望對原管網壓力系統進行升級改造?！敉ㄐ挪捎肎PRS方式?！舯O測設備穩定可靠，適用于多種供電條件，防潮防水。◆監測軟件直觀，便于操作，配置壓力分析曲線。◆監測軟件可并入供水信息化系統。 二、解決方案 根據客戶需求，結合我公司設備特點，制定解決方案如下：2．1、系統組成該系統由四部分組成：監測中心、通信網絡、監測終端、測量設備。（1）、監測中心：硬件：服務器、GPRS數據傳輸模塊或數據專線、UPS不間斷電源（可選）。軟件：操作系統軟件、數據庫軟件、管網壓力監測系統軟件、防火墻軟件。（2）、通信平臺： 通信平臺使用中國移動公司的GPRS-VPN專網。中心用一套GPRS數據傳輸模塊或拉設數據專線。（3）、監測終端： 監測終端被安裝在壓力監測點，采集現場壓力變送器的輸出信號，通過GPRS傳輸到監測中心，唐山平升公司生產四種監測終端：220V供電監測終端、太陽能供電監測終端、高能鋰電池供電監測終端。（4）、測量設備：可選用國產、進口的壓力變送器，信號輸出：4-20mA或0-5V。建議使用0-5V電壓輸出信號。 系統拓撲圖：2．3、管網壓力監測系統軟件主要功能（1）、該軟件采用BS結構，局域網內的使用者可根據授權對監測數據進行瀏覽、操作。具備INTERNET網上固定IP時，廣域網上的使用者可根據授權對監測數據進行瀏覽和操作。（2）、該軟件支持地圖顯示，在地圖上標出監測點的位置，并顯示重要的監測信息，如壓力信息、流量信息。標志點的顏色代表不同狀態，綠色常亮代表正常、綠色閃亮代表有報警，灰色代表通信失敗。該軟件支持列表方式顯示每個測壓點的壓力、通信狀態、供電狀態等信息。（3）、主要功能模塊：基礎數據：用戶信息、測點信息、權限管理、密碼修改、個人設置。遠程監測：列表顯示每個監測點的各種信息，點擊進入每個監測界面。數據查詢：監測信息查詢、報警信息查詢、操作信息查詢。數據報表：實時數據報表、歷史數據報表。按時、班、周、月、年、自定義等多種方式形成報表。數據圖表：當天曲線、歷史曲線。地圖編輯：編輯每個測點的位置。（4）、該軟件支持自動問詢、手動問詢模式；支持主動上報模式；支持問詢+主動上報模式。本系統選擇手動問詢+主動上報模式，測點壓力等數據根據設置主動上報數據，操作員可以隨時手工問詢每個監測點的壓力信息。（5）、該軟件支持MicrosoftSQLServer2000數據庫，可存儲不少于三年的各種基礎數據、監測數據、報警數據及操作數據。數據庫自動備份，避免數據損壞和丟失。（6）、該軟件為開放式結構，可兼容其它廠家生產的監測設備（要求生產廠家提供技術協議），預留與其它系統軟件的接口，可并入后期供水信息化管理系統。（7）、該軟件具備拓展功能，可增加管網設施管理、GIS、輔助調度管理等功能。 2．4、監測終端2．4．1、市電供電監測終端有220VAC供電條件的監測點使用該設備。要求安裝地點有GPRS信號，終端與壓力傳感器之間的距離不大于100米。為用電安全考慮，監測終端安裝在監測井外。（1）、設備特點：◆ 采集壓力傳感器的壓力信號，采集間隔可設置。◆ 主動上報采集的壓力信息，上報時間間隔可設置?！?變化上報壓力信息，可設置壓力上報的上下限，采集的數據超過上報的上下限時，終端即刻上報信息?！?壓力變送器與終端之間連線中斷時、現場停電時、打開終端箱門時，終端主動上報故障信息。◆ 終端內配置蓄電池，現場停電后，終端設備和壓力傳感器可以繼續工作一段時間?！?終端支持監測中心隨時問詢。◆ 終端內存儲歷史數據，供監測中心查詢?！?終端可以擴展，增加配置后，可采集流量、溫度、水質等信息。◆ 監測中心可以遠程維護、修改終端的工作參數?！?為變送器供電?！?終端配置室外型機箱，可安裝在室外環境?！?工作溫度：-20～+70℃◆ 數據采集精度：0.5%◆ 數據傳輸誤碼率:10-4 （2）、終端配置示意圖（3）、配置說明： ◆DATA-6216為核心設備，負責數據采集和GPRS遠程通信。◆空開：終端設備的電源總開關?！舾綦x變壓器：穩定供電，降低電源線上雷電信號對終端的損壞?！糸_關電源：把220VAC轉換為12VDC，為蓄電池供電，斷電檢測及切換?！粜铍姵兀和ｋ姇r為終端供電。 2．4．2、太陽能供電監測終端沒有220V市電供電條件的監測點，選用該終端設備。使用時要求有日照條件，安裝地點有GPRS信號，終端與壓力傳感器之間距離不大于100米。為維護方便和防水考慮，監測設備最好安裝在監測井外。（1）、設備特點：◆采集壓力傳感器的壓力信號，采集間隔可設置?！糁鲃由蠄蟛杉膲毫π畔ⅲ蠄髸r間間隔可設置?！糇兓蠄髩毫π畔?，可設置壓力上報的上下限，采集的數據超過上報的上下限時，終端即刻上報信息?！魤毫ψ兯推髋c終端之間連線中斷時、打開終端箱門時，終端主動上報故障信息?！艚K端內配置蓄電池，無充電條件時，終端設備和壓力傳感器可以繼續工作一段時間?！艚K端支持監測中心隨時問詢?！艚K端內存儲歷史數據，供監測中心查詢?！艚K端可以擴展，增加配置后，可采集流量、溫度、水質等信息?！舯O測中心可以遠程維護、修改終端的工作參數?！魹樽兯推鞴╇姟！艚K端配置室外型機箱，可安裝在室外環境?！艄ぷ鳒囟龋?20～+70℃◆數據采集精度：0.5%◆ 數據傳輸誤碼率:10-4（2）、終端配置示意圖（3）、配置說明：◆DATA-6216為核心設備，負責數據采集和GPRS遠程通信。◆充電器：為蓄電池供電，為設備提供12VDC供電?！粜铍姵兀簾o外供電時為終端和變送器供電。 2．4．3、一次性鋰電池供電監測終端（DATA-6216） 沒有220V市電供電條件、又不具備太陽能安裝條件的監測點，使用該終端設備，終端外加防水罩后安裝在監測井內，將天線安裝在能夠接收到GPRS信號的地方。（1）、設備特點：◆采集壓力傳感器的壓力信號，采集間隔可設置。◆主動上報采集的壓力信息，上報時間間隔可設置，為延長電池壽命，上報間隔一般設置很長。◆變化上報壓力信息，可設置壓力上報的上下限，采集的數據超過上報的上下限時，終端即刻上報信息?！魤毫ψ兯推髋c終端之間連線中斷時，電池電壓過低時，終端主動上報信息，。◆終端內置4節高能鋰電池，每節13.5Ah?！艚K端內存儲歷史數據，供監測中心查詢?！艚K端可以擴展，可采集流量、溫度、水質等信息?！舯O測中心可以遠程維護、修改終端的工作參數?！魹樽兯推鞴╇姟！舴浪?、防潮性能好，配置防水罩，可在井下安裝?！羯蠄笠淮魏碾姡?.5mAh◆工作溫度：-20～+70℃◆數據采集精度：0.5%◆數據傳輸誤碼率:10-4 （2）、終端配置示意圖（3）、配置說明：◆DATA-6216為核心設備，負責數據采集和GPRS遠程通信?！舴浪郑罕苊釪ATA-6216浸泡在水中。2．4．4、可充電電池供電監測終端（DATA-6216） 沒有220V市電供電條件、又不具備太陽能安裝條件、要求實時在線的監測點，使用該終端設備，終端外加防水罩后安裝在監測井內，將天線安裝在能夠接收到GPRS信號的地方。（1）、設備特點：◆采集壓力傳感器的壓力信號，采集間隔可設置?！糁鲃由蠄蟛杉膲毫π畔?，上報時間間隔可設置。◆變化上報壓力信息，可設置壓力上報的上下限，采集的數據超過上報的上下限時，終端即刻上報信息。◆實時在線，隨時接收監測中心的問詢。◆壓力變送器與終端之間連線中斷時，電池電壓過低時，終端主動上報信息，?！艚K端外置可充電電池組，電池容量：100Ah，充電一次可使用3個月，電池方便更換?！艚K端內存儲歷史數據，供監測中心查詢。◆終端可以擴展，可采集流量、溫度、水質等信息。◆監測中心可以遠程維護、修改終端的工作參數?！魹樽兯推鞴╇?。◆防水、防潮性能好，配置防水罩，可在井下安裝。◆上報一次耗電：0.5mAh◆工作溫度：-20～+70℃◆數據采集精度：0.5%◆數據傳輸誤碼率:10-4 （2）、終端配置示意圖（3）、配置說明：◆DATA-6216無線抄表器：為終端核心設備，負責數據采集和GPRS遠程通信?！舴浪郑罕苊釪ATA-6216無線抄表器浸泡在水中。◆可充電電池組及安裝支架、防水罩。三、配套設備 3．1、壓力變送器 管網監測系統中，最重要的是壓力變送器，它的穩定性、可靠性，直接影響到系統正常工作。我公司的終端設備可以接入國產、進口的任何廠家的壓力變送器。結合項目的實際情況，選用壓力變送器。參考型號：CYG1102通用低壓力傳感器參考廠家：昆山雙橋傳感器測控技術有限公司◆特點及用途：本型產品采用標準的MEMS壓力敏感元件，用真空充注硅油隔離，不銹鋼薄膜過渡傳遞壓力，有優良的介質兼容和長期穩定性。適用于對316L不銹鋼及密封材料不腐蝕的絕大多數工業介質的壓力測量與控制?！魤毫α?程：0～600、1000kpa◆過載能力： 200%FS◆輸出/電源：4～20mA/12VDC◆測量介質溫度：J級-25℃～100℃ M級-20℃～100℃ L級-10℃～80℃◆補償溫度范圍：J級-20℃～80℃ M級-10℃～70℃ L級 0℃～60℃◆測量介質：與316L不銹鋼兼容的介質（如有特殊測量介質需提前告知）◆精度等級及性能指標：指標檔級精度等級%FS零位、靈敏度溫度系數 10-4/℃.FS零位、滿度預置最大偏差%FS零位短期時漂%FS/24h零位長期穩定性%FS/1年JA0.2520.50.10.2JB0.1510.50.050.15MA0.531.00.150.3LA0.531.50.20.5◆外型及安裝尺寸：3．2、太陽能電池板及蓄電池 太陽能電池板和蓄電池的選型要考慮設備功率、連續工作時間、有效日照時間等因素。太陽能板配制計算方法：電池板配置功率（W）=設備功耗（W） 每天工作時間（小時） 1.2(安全系數) [5小時(每天有效工作時間) 0.6(充電效率)] 蓄電池配置計算方法:蓄電池配置容量（Ah）=設備功耗（W） 每天工作時間（小時） 陰雨天(天數) [設備供電電壓(V) 0.6(供電效率)]