遠程在線監測平臺在水泵系統節能中的應用

李希夢 長沙翔鵝節能技術有限公司

1 遠程在線監測平臺

遠程在線監測平臺是以GPRS或CDMA無線通信技術為橋梁，將采集到的監測對象數據遠程傳輸到監控中心，實現數據的實時監測與分析管理的軟、硬件綜合系統。遠程在線監測平臺主要由三部分組成：采集終端、GPRS無線數據鏈路、監控中心軟件系統及數據庫系統。其系統架構如圖1所示：

圖1 遠程在線監測平臺系統架構圖

（1）采集終端

根據不同監測對象的性能表征參數，在監測對象現場安裝傳感器實時檢測其運行數據。

（2）GPRS無線數據鏈路

采集數據利用TCP/IP協議偵聽模塊配置RTU模塊通過GPRS將數據遠程傳送給服務器，然后服務器控制臺程序接收RTU模塊傳送回來的數據進行保存與管理。因RTU模塊較多，實時傳送的數據量大，為了保證系統的性能，系統將采用多線程來處理數據的傳送與接收。

（3）監控中心軟件系統及數據庫系統

監控中心軟件系統及數據庫系統是遠程在線檢測平臺的核心。系統接收的數據由監控中心軟件進行分析處理，分析出來的成果數據保存后，采用圖形和表格的方式呈現出來。

通過對各運行參數的實時監測并結合監測對象的運行規律，建立專業信息數據庫，指導監測對象的運行、保養和故障維修。

根據系統預設的參數保證上限和讀取到的實時數據進行對比，如果出現超限的情況，在桌面系統中顯示預警文字信息，并通過GSM模塊對預設手機號碼發送短信進行報警。

2 水泵系統遠程在線監測平臺的構建

遠程在線監測平臺是一套軟、硬件綜合系統，其構建包括采集終端、無線傳輸設備、系統監控主站、監控系統軟件4個主要部分。

（1）采集終端

水泵系統一般包含以下主要運行參數指標：流量、壓力、耗電量、循環水溫度、軸承溫度、振動等。故構建水泵系統遠程在線監測平臺需要在水泵系統現場特定位置安裝一系列傳感器，監測以上水泵系統的運行參數。

現如今，信息技術已成為現代教學工作中的構成要素之一。然而，外語教師的信息素養及信息技術應用水平能力普遍存在著明顯的差異。因此，各高校可定期組織在職教師參加信息技術方面的培訓。教育部門或信息技術服務公司也可針對高校教師定期舉行與教學相關的信息技術培訓。此外，教材出版社也可對在職教師提供與教材相關的信息技術培訓，雖然少數教師能有機會參加這種信息技術培訓，但參加培訓的教師在培訓結束回校后，可以負責組織或主持講座、研討會、集體備課等形式，將培訓所學到的知識分享和傳達給本校教師以便達到共同進步。

（2）無線傳輸

采用無線物聯引擎將以上傳感器采集的模擬信號傳輸到監控主站的通信交換機。無線物聯引擎還可以保存傳感器采集的數據，以免在無線傳輸出現故障時出現數據丟失情況。

（3）系統監控主站

系統監控主站由通信交換機和監控主機組成，通信交換機負責接收檢測終端發送上來的信息以及向管理人員報告報警內容等；通信交換機通過串口與監控主機相連進行數據交換，運行在監控主機上的監測系統軟件進行數據處理，是整個系統的核心。

（4）監控系統軟件

監控系統軟件負責數據處理并直觀的顯示各種信息，能夠給管理人員直觀地視覺信息，使管理人員能夠直觀的掌控客戶水泵系統的運行情況，從而確保水泵系統的安全運行。

3 遠程在線監測平臺在水泵系統節能中的作用

通過構建遠程在線監測平臺實時檢測水泵系統運行情況，在水泵系統（特別以合同能源管理節能收益分享模式操作的節能項目）節能運行過程中可以發揮出重要的作用。其包含能耗監測系統、系統運行監測系統和水泵運行診斷預警系統等。

（1）能耗監測系統

實時記錄系統能耗情況，將海量數據由人工處理轉為智能自動化處理，計算分析水泵能耗和系統能耗變化情況，提供不同工況和時間節點上的能耗對比。并以圖表形式直觀的呈現出來。

1）減輕了現場工作人員繁重的數據人工處理工作；

2）高級能耗分析，提供統計數據和成本分析報告，降低運營成本；

3）節電量的計量更為實時和準確。

（2）系統運行監測系統

集成流量、壓力、介質溫度等水系統運行主要的參數，以可視化的方式呈現，建立水系統運行主要參數的變化曲線和預警通知系統，為水系統的安全平穩運行，精確調控提供數據支撐。

1）監控和杜絕人為操作引起的工況波動；

2）為客戶工況調整提供數據支持，科學調度，維持水系統經濟運行；

3）提供水系統運行參數波動的提前判斷和預警通知系統，保證水系統安全運行。

（3）水泵運行診斷預警系統

監測水泵的軸承溫度、振動等主要運行指標，結合流量、壓力、電耗等參數，結合水泵運行規律對水泵長期運行中可能存在的汽蝕、軸承磨損、葉輪損壞等主要故障進行診斷和智能信息預測分析，對可能發生的故障提出預警信號，提高設備效能，減低維修成本，保持水系統安全、穩定的運行。

1）指導設備維護保養，提高設備使用效能，減少維修成本；

2）提前預警設備故障，為備件儲備、系統安全、穩定運行提供保障；

3）遠程在線診斷設備故障和指導維修，縮短維修時間；

4）通過檢測水泵的實時運行情況，為水泵質量提高和產品升級提供數據支撐。

4 結語

綜上所述，將水泵系統節能改造與遠程在線監測平臺等信息化手段相結合，對水泵系統節能改造的過程控制和節能服務水平提升有著顯著的作用，可作為同類型項目的借鑒和參考。