論二次供水設備集控實時模型緩存數(shù)據(jù)連續(xù)發(fā)送平臺

摘 要：二次供水設備，在全國甚至全球用量很大，這些設備的作業(yè)工況，運轉情況通過智能控制系統(tǒng)將數(shù)據(jù)傳回到供水設備總部，實現(xiàn)設備遠程診斷、提供技術支持和保障。一個大容量、遠程監(jiān)控、可擴充、性能穩(wěn)定優(yōu)良的數(shù)據(jù)鏈平臺將成為供水設備廠家必然要建設的基礎設施。

關鍵詞：供水設備平臺；水質監(jiān)測數(shù)據(jù)分析；數(shù)據(jù)鏈平臺

“十三五”規(guī)劃中明確要求，在最后“一公里”將原來的水龍頭出水檢測標準35項提高到106項標準，這就要求在廠家、自來水公司、衛(wèi)生檢疫部門、設備使用單位進行數(shù)據(jù)共享和聯(lián)網(wǎng)作業(yè)，新的監(jiān)控平臺將廠家、自來水公司、衛(wèi)生檢疫部門、設備使用單位進行數(shù)據(jù)的結合，通過物聯(lián)網(wǎng)技術對遠方運行的設備情況和運行狀態(tài)實施監(jiān)控，以達到二次供水設備水質、水量、水壓要求。

二次數(shù)據(jù)監(jiān)控平臺有在線儀表、PH計、電導、TB濃度、Na+（鈉離子）含量、K+（鉀離子）含量、F+（氟離子）含量、Ca+（鈣離子）含量、供水濁度、膜壓力、膜損壞故障模型、泵溫度、泵電流、水流量、供水故障模型、自來水公司監(jiān)控共享、電機轉速、實施圖像等很多現(xiàn)在供水設備無法達到的精度、速度、容量、存儲、查詢方法和辦法。綜上所述，供水設備廠商的設備群控數(shù)據(jù)庫平臺，設備監(jiān)控平臺的主要特點：

一、 實時管理系統(tǒng)

基于實時數(shù)據(jù)庫的供水設備群控實時智能管理系統(tǒng)能夠提供隨需而變的實時管理、遠程管理和未來管理。

（一） 隨需而變的實時智能系統(tǒng)

系統(tǒng)完全根據(jù)需要配置，支持設備、協(xié)議、子系統(tǒng)、服務、功能的“熱插拔”。降低系統(tǒng)開發(fā)、維護、升級的難度，降低系統(tǒng)的運營、維護成本。

（二） 實時管理

完全實時的智能管理系統(tǒng)，為工程師提供設備的實時控制臺，保證準確及時地反映設備狀態(tài)。

（三） 消除距離

實時智能系統(tǒng)通過遠程診斷與協(xié)助系統(tǒng)，維護工程師能夠為客戶提供及時服務。

（四） 預測未來

實時數(shù)據(jù)庫為實時智能系統(tǒng)提供了穩(wěn)定可靠的數(shù)據(jù)和豐富強大的數(shù)據(jù)分析，使得維護工程師，預先為客戶指定合理的設備維護檢修計劃，及時地通知客戶更換老化部件、維護關鍵設備。

二、 項目描述

二次供水設備具有多套設備分布于各地，設備所在地都有各自地理位置和地理條件、各自的通訊協(xié)議、工況協(xié)議，分析和處理的事務也不盡相同，應該有適合其各自相應設備的數(shù)據(jù)分析、處理、管理流程。

三、 項目目標

（一） 項目的最終目標為實現(xiàn)三個統(tǒng)一和一個原則：

統(tǒng)一的設備數(shù)據(jù)采集平臺；統(tǒng)一的數(shù)據(jù)服務平臺；統(tǒng)一的應用開發(fā)平臺。

（二） 項目的設計、實施將遵循以下原則：

系統(tǒng)為全集團搭建統(tǒng)一的數(shù)據(jù)平臺，正確、高效、穩(wěn)定地完成廠家設備工況數(shù)據(jù)的采集、存儲與應用；支持分布式部署，支持負載均衡；系統(tǒng)具備可擴展性、開放性。

四、 項目業(yè)務

設備數(shù)據(jù)前置采集業(yè)務，實時數(shù)據(jù)庫業(yè)務，系統(tǒng)配置管理業(yè)務，系統(tǒng)用戶管理和認證業(yè)務等六項業(yè)務。

五、 數(shù)據(jù)采集業(yè)務

數(shù)據(jù)采集業(yè)務完成通過遠程GPRS模式采集現(xiàn)場設備或現(xiàn)場設備監(jiān)控系統(tǒng)的數(shù)據(jù)，采集器支持壓縮的遠程GPRS方式的數(shù)據(jù)傳輸；數(shù)據(jù)采集器支持以OPC方式采集各類現(xiàn)場設備監(jiān)控系統(tǒng)的數(shù)據(jù)；數(shù)據(jù)采集器支持斷線緩存功能，在采集器與數(shù)據(jù)中心的網(wǎng)絡出現(xiàn)斷鏈時，將采集到的數(shù)據(jù)緩存在采集器本地磁盤，待網(wǎng)絡連接恢復后將緩存的數(shù)據(jù)再發(fā)送到數(shù)據(jù)中心；數(shù)據(jù)采集集成端能夠集成超過500個采集器10萬個測量點；采集器與采集集成端能夠自動完成網(wǎng)絡連接的恢復。

六、 實時數(shù)據(jù)庫業(yè)務

實時數(shù)據(jù)庫業(yè)務可以分解為四個子業(yè)務，分別是數(shù)據(jù)存儲業(yè)務、數(shù)據(jù)計算業(yè)務、報表業(yè)務、監(jiān)控業(yè)務。

七、 數(shù)據(jù)計算業(yè)務

數(shù)據(jù)計算業(yè)務主要完成設備工況數(shù)據(jù)的統(tǒng)計計算。

八、 報警與事件檢測業(yè)務

報警與事件檢測業(yè)務主要完成設備狀態(tài)、設備事件的監(jiān)測。

九、 報表業(yè)務

使用組態(tài)配置工具完成系統(tǒng)報表；根據(jù)需求配置報表模版、設置報表需要的數(shù)據(jù)、設置報表生成時間、設置報表生成方式、自動生成報表、并完成報表的發(fā)布、郵件發(fā)送、打印輸出等；所有的報表模版、具體報表都將存儲在關系數(shù)據(jù)庫中。

十、 遠程監(jiān)控業(yè)務

所有的監(jiān)控業(yè)務被分為設備管理中心畫面、遠程實時控制臺畫面、實時數(shù)據(jù)列表、實時報警記錄列表、實時曲線、實時設備位置畫面、歷史畫面回放、歷史數(shù)據(jù)列表、歷史報警記錄列表、歷史趨勢曲線、歷史設備位置畫面、工作日歷、移動日歷等13種數(shù)據(jù)展示服務。

十一、 設備遠程控制業(yè)務

設備遠程控制業(yè)務主要完成設備工況采集頻率、故障鎖機狀態(tài)的控制。使用組態(tài)配置工具完成設備遠程控制業(yè)務；完成設備工況數(shù)據(jù)頻率控制、設備鎖機、解鎖控制等，發(fā)控制指令到設備。

十二、 系統(tǒng)配置管理業(yè)務

使用各業(yè)務模塊的管理工具，以組態(tài)配置的方式完成系統(tǒng)的配置管理，所有的組態(tài)配置都是在線狀態(tài)完成的，即不必退出任何的服務，就可以完成添加、修改、刪除等組態(tài)配置工作等。

十三、 系統(tǒng)用戶管理和認證業(yè)務

系統(tǒng)用戶管理和認證業(yè)務將符合設備廠家已有系統(tǒng)的用戶管理和認證標準，為不同的業(yè)務模塊配置不同的用戶管理和認證方案。

十四、 項目結構與部署方案

實時數(shù)據(jù)庫項目將采用集中加分布式的部署方案，在總部部署中心實時數(shù)據(jù)庫，管理各分部的設備，存儲其數(shù)據(jù)；各分部站點采用無線、公網(wǎng)等方式將數(shù)據(jù)發(fā)送到數(shù)據(jù)中心，數(shù)據(jù)中心完成數(shù)據(jù)的接收與解析，并將數(shù)據(jù)存儲在數(shù)據(jù)中心。

作者簡介：邵汝華，山東省煙臺市煙臺理工學校實習處。endprint