PLC在城市二次供水標準泵房的平臺建設與應用

歐惠玲

摘? 要：近年來，城市用水量隨著城市人口的增長，人民生活質量提高，對二次供水設備的管理推行封閉式和智能化管理勢在必行。由此，二次供水標準泵房的平臺建設由此而生，它集合了西門子PLC和GYMS集成管理控制平臺系統，安防監控及門禁管理系統，水質在線監控系統，手機APP遠程控制系統一體化智能控制平臺。

關鍵詞：GYMS集成管理控制平臺;安防監控及門禁管理系統;水質在線監控系統;手機APP遠程控制系統

中圖分類號：TP311? ? ? ? ?文獻標志碼：A? ? ? ? ?文章編號：2095-2945（2020）08-0166-02

Abstract： In recent years， with the growth of urban population and the improvement of people's quality of life， it is imperative to carry out closed and intelligent management of secondary water supply equipment. As a result， the platform construction of the standard pump room for secondary water supply comes into being， which integrates Siemens PLC and GYMS integrated management control platform system， security monitoring and access control management system， water quality on-line monitoring system， and the integrated intelligent control platform of mobile phone APP remote control system.

Keywords： GYMS integrated management and control platform; security monitoring and access control management system; water quality online monitoring system; mobile phone APP remote control system

二次供水標準泵房的平臺建立于某小區二次加壓生活水泵房，此平臺位于地下車庫負一層，有2個生活水池，泵房內有3個加壓區（低區，中區，高區），每個區由3臺主泵和1臺副泵組成，泵房有2個出入口，泵房內設置了集水井和排水溝。設計方案配置了低中高三套全變頻控制柜，此控制柜要求配置西門子PLC，數字量輸入，輸出模塊，網絡模塊，觸摸屏，每臺泵配置獨立一臺變頻器，及電力監控儀表，主件采用施耐德電氣元件;公用監控PLC控制柜要求配置UPS電源，門禁系統，水質在線監控系統，視頻監控系統，進水控制系統。

1 工作原理

二次供水標泵房是建立一個GYMS集成管理控制平臺，GYMS集成管理控制平臺通過信息網絡系統將面向用戶的各種服務功能集成到一個業務支撐平臺上，建立起門戶網站，通過一個可視化的Web圖形窗口界面，經授權用戶足不出戶，即可在計算機上方便、快捷地查詢二次供水智慧泵房建設項目的水泵監控、安防監控、門禁系統、紅外線、水質控制、水位感應儀、煙感等設備運行情況。GYMS通過現代計算機技術、現代通信技術和現代微機控制技術在云端監控管理平臺上把某個區域各個小區的水泵監控系統、安防監控系統、門禁管理系統、紅外線報警系統、水質保障系統、水位感應儀、感煙控制器、泵房防淹沒器、泵房環境控制系統、全變頻PLC控制系統、公用控制柜PLC控制系統、手機APP遠程控制系統的集成作有機的優化組合，提供一個投資合理，具有安全、高效、便利和靈活的安全管理環境。智能控制系統構成見圖1。

2 系統集成及控制原理

2.1 水泵監控系統的集成

對水泵監控系統的集成主要包括：水泵狀態、閥門開閉、壓力參數、出水流量、設備用電參數、變頻器頻率、電壓、電流、有功功率、每臺泵運行時間、啟動次數、故障時間、故障原因、PLC運行時間等，對這些系統進行實時監控，并能遠程設置參數和解決系統問題。

2.2 數據采集系統及全變頻PLC控制系統、公用柜PLC控制系統的設計

ZH數據采集控制系統主要由網絡服務主機、信號采集器、影像刻錄系統、門禁系統、路由器等組成，與GYMS平臺對接，實現數據無縫對接，大數據分析與保存，為遠程管理平臺提供數據的實時保障，控制系統原理見圖2。

2.3 安防監控及門禁管理系統的集成

GYMS系統提供全功能模擬鍵盤，矩陣操作鍵盤可以實現視頻切換、成組切換、通用巡視、布/設防、調用預置和花樣掃描、設置預置位以及對選擇進行控制，用戶只要獲得授權，都可以實時查看視頻，查看并下載硬盤錄像機錄像文件，遠程錄像，視頻分析與回放，系統通過TCP/IP和RS485方式對視頻安防監控進行數據采集與控制;對門禁管理系統的集成主要監測各門鎖的狀態（包括門鎖等設備狀態、門鎖各時間狀態、報警異常狀態）;是否有門磁且是否處于激活狀態;監控門禁進出事件，刷卡信息等事件。

2.4 紅外報警及煙感控制器系統的集成

GYMS集成平臺通過紅外報警系統提供的RS232或其它國際通用接口協議對紅外報警模塊進行數據的采集與命令的發送，主要實現對紅外報警設備和感煙控制器運行參數的運行參數的監控，且需實現其與安防監控之間的報警聯動，即當紅外報警有信號時，應以彈出實時視頻監控畫面確定報警狀態。

2.5 流量檢測及水質在線保障系統的集成

GYMS集成平臺通過水質在線監控提供的RS485或其它國際通用接口協議對水質（濁度、余氯）在線監測設備進行數據的采集與命令的發送，主要實現對水質（濁度、余氯）在線監測設備的運行參數的監控，且需實現其與安防監控之間的報警聯動，即當水質保障系統有報警信號時，應以彈出實時視頻監控畫面確定報警狀態。

2.6 手機APP遠程控制系統

智慧泵房手機APP管理系統，能夠實時遠程獲取泵房的溫濕度、出水壓力、出水流量、用電設備參數、水泵運行參數、在線水質參數、歷史數據及泵房視頻圖像，通過模型分析，還可以自動控制泵房水泵的啟停、進水閥門的開啟、除濕機、空調降溫系統。

3 結束語

本平臺已投入實際運行，自投入運行以來，控制平臺運行穩定可靠，設備工作狀況良好，確保了二次供水設備的正常運行，實現對供水設備遠程監視和控制功能，最終實現無人值守，大大提高設備的維護管理質量，降低系統維護費用，從而大幅度提高整體工作效率;因而對二次供水加泵房實行封閉式管理、智能化集中監控已經成為供水行業發展的必然趨勢。

參考文獻：

[1]陳方肅.高層建筑給水排水設計手冊[M].湖南科學技術出版社，1998.

[2]邱公偉.可編程控制器網絡通信及應用[M].清華大學出版社，2000.

[3]姜文源，等.中華人民共和國城鎮建設行業標準CJ/T254-2007管網疊壓供水設備[M].中國標準出版社，2008.