淺議利用SaaS對泵站進行遠程監控

郭巖 韓春雨 馬建

摘 要：SaaS（Software as a Service）是一種基于互聯網提供軟件應用服務的商業模式，近些年在工控領域也開始有所應用。排水泵站的自動化控制及遠程監控一直是工控領域的研究熱點，本文探討了利用SaaS對排水泵站進行遠程監控的可行性及優缺點。

關鍵詞：SaaS;遠程監控;排水泵站

1 云計算在工控領域的背景特點

對于工控領域來講，云計算就是依托互聯網而建立起超級工控軟件，將大量資源聯系在一起為客戶提供各種線上或線下的應用及服務，例如本文探討的SaaS（Software as a Service），軟件即服務。

云計算給工控領域帶來了巨大變革，主要有以下幾點：

1.1自動化軟件系統將更多采用分布式架構，處理海量的信息、數據。大型工業自動化和信息化項目中，系統變得日益龐大，而云計算理念打破了原來單一自動化軟件系統的局限性，使自動化和信息化系統運行于整個互聯網上，基于整個網絡來分配系統的資源及實現各種功能，企業客戶根據自己的需求在不同的層次發揮硬件及網絡平臺的計算能力。

1.2工程開發模式被徹底改變。自控工程項目的開發不必拘泥于單臺計算機，通過SaaS模式，企業客戶可以通過互聯網直接利用自動化軟件供應商服務器上的軟件進行開發，開發過程直接在網絡中進行，生成可直接運行的工程項目。

1.3轉變工控軟件供應商的服務模式，降低維護成本。企業用戶不必再升級自己的工控軟件，直接利用互聯網中的“實時更新”的軟件即可。

2 SaaS在工控領域中的發展現狀

2.1 SaaS在工控領域中的優勢與劣勢

目前市面上有很多應用于人力資源管理、客戶關系管理類的SaaS服務，但對于工控領域來說，它仍是一種新興技術。SaaS模式下客戶將不再為工控軟件支付購買費用，廠家或服務供應商會全權管理和維護軟件，它消除了企業購買、搭設和維護基礎硬件設備及軟件程序所需要的巨大花費，使客戶在智能手機或者平板電腦之類的設備上瀏覽數據、操作系統等。將系統搭建在互聯網上，對于客戶來講不僅可以獲得巨大的數據存儲量，而且由于SaaS服務器機組會分布架設多個節點，數據的安全性將會得到更大的保障，不會因為本地服務器的損壞而造成數據丟失的惡果。

在目前發展階段，SaaS模式也存在一些風險。例如，將數據存儲于軟件供應商的服務器上的同時也交出了系統的信息及控制權，如果軟件供應商不能被完全信任，那么部分敏感數據就有泄露的風險;將系統暴露于互聯網之上，難免會有受到網絡信息攻擊的威脅，由此造成的惡果也是企業客戶必須考慮的。

2.2 SaaS在工控領域中的實際應用

工控系統供應商在核心應用程序上對SaaS服務模型的采用較少，目前國內比較流行的幾個SaaS平臺都只是進行數據采集、分析等，例如某公司平臺，其目前最大的商業服務項目就是為中石油提供全國約20000個加油站相關數據的監控與分析。

隨著通訊技術及云計算技術的發展，目前部分工控系統供應商已經開始針對某些工控系統應用組件和功能采用SaaS服務模型，對工控系統實現實時監控。例如針對服務器機房溫度監測與控制，可以實現溫度的實時上傳及空調設備的開關，并記錄歷史數據;例如本文作者所參與的一項技術改造項目，即針對現有泵站自控系統進行改造，利用某公司SaaS平臺實現的對污水泵站進行遠程監控，如圖1所示，該平臺可實現水泵運行狀態實時監控、手動自動切換、遠程開關控制、歷史報表等功能。

為了向石油和天然氣行業的工控系統提供新型云計算解決方案，ABB公司提出了基于旗下平臺提供SaaS模式的工控服務，客戶可以通過任何能夠連接網絡的設備來接入工控系統，很大程度上降低了系統的前期成本、操作風險和維護負擔。

3 對泵站進行遠程監控的重要性

泵站一般分為給水泵站、雨水泵站及污水泵站，是城市給排水工程不可缺少的重要組成部分，是給水排水系統正常運行的水力樞紐，泵站的安全運行對于一個城市的給排水系統是相當重要的。

采用傳統有人值守運行方式對泵站進行監控，成本很大，運行費用很高，所以大多數泵站都采用無人值守系統，利用液位計及plc等組成監控系統來控制水泵的啟停，這大大降低了泵站運行費用，提高了泵站的自動化程度。但是由于管理不到位等原因，無人值守泵站往往變成了真正的沒人值守，疏于檢查，造成設備損壞得不到及時修理的現象，更有甚者，引起污水外溢等惡果。所以有很多泵站管理單位花費不菲費用搭設遠程監控服務器，將泵站通過無線傳輸設備聯網，實現數十公里范圍內多個泵站無人值守泵站群控運行，使泵站的運行信息及時匯總，有效提高了泵站運行可靠性。

4 利用SaaS對泵站進行遠程監控可行性探討

利用SaaS對泵站進行遠程監控是一件低投入、高收益的事情，現在大部分泵站都是無人值守泵站，具有完備的自控系統，只是沒有與網絡連接。單臺無線傳輸設備的硬件花費僅僅為數百元，所以針對現有泵站進行改造，利用無線傳輸設備與SaaS平臺通過網絡連接，對泵站進行遠程監控是一件花費極低并且十分有有意義的工作。

結合SaaS與泵站監控的各自特點，我們可以知道利用SaaS對泵站進行遠程監控的好處有：

（1）投資少，企業無需搭設自己的服務器中心，只需購買無線傳輸設備與SaaS供應商的服務器連接，無需后續的軟硬件維護花費，泵站設備相對少，控制功能簡單，編程工作不復雜。

（2）泵站的運行數據可以在網絡端進行海量存儲，而且小型泵站的運行數據相對不敏感，企業可以無需顧慮數據泄露問題。

（3）監控系統后續升級、擴容很方便，可以方便將多個設備接入平臺中。

（4）管理人員可以在企業內部監控中心對泵站系統檢查操作，也可以隨時利用身邊手機等設備登錄監控系統，大大提高泵站監控的便利性、及時性。

參考文獻：

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