排水泵站上位機綜合監控系統概述

摘 要 本文主要介紹了上位機綜合監控系統在排水泵站日常運行管理中的應用，目前上位機監控系統在排水泵站的應用已不再局限于相關工藝設備設施運行數據監視及遠程控制，已構建以自動化控制系統為主，各類安防子系統為輔，各子系統應用聯動的上位機綜合監控系統，可為排水泵站日常運行管理、安全防范提供有效基礎支撐。

關鍵詞 上位機綜合監控系統;聯動應用;子系統交互

引言

根據自動化、信息化技術發展趨勢及排水泵站日常運行管理需求，排水泵站上位機監控系統已在原有工藝設備設施運行監視及遠程控制的基礎上，構建集自控系統、視頻系統、門禁系統、感煙報警系統、緊急報警系統、智能語音系統、智能照明系統等應用于一體的上位機綜合監控系統，不僅可實現基于1套監控終端實現排水泵站日常運行及安全防護的整體化應用，且各子系統可實現應用聯動功能，可有效提升排水泵站日常運行管理效能[1]。

1系統構成

各排水泵站現場上位機綜合監控系統根據運行管理需求，系統構成如下：

各應用子系統間具備如下聯動功能：

上位機綜合監控系統所包括各子系統應用功能如下：

1.1 自控系統

自控系統由PLC現場控制站及就地上位機監控工作站所構成，自控系統主要功能要求如下：①采集現場設備設施、自動化儀表運行數據，并經由通信網絡將相關運行數據提供至上級監控中心，可在通信故障情況下，實現數據的就地存儲功能;②根據泵站運行工藝、自動化控制條件及儀表測量數據實現泵站各類設備設施自動化運行功能，根據現階段泵站現場工藝設備設施情況，格柵、水泵、剩水泵等設備需實現遠程控制功能;③在運行工藝故障或設備設施故障情況下輸出各類報警信息;④根據上級監控中心所下達各類控制指令實現各類設備啟、停。

1.2 視頻系統

視頻監控系統根據其應用可劃分為生產運行視頻系統及安防視頻系統，相關視頻信息可嵌入于上位機監控界面內。

①生產運行視頻系統。生產運行視頻系統可在上級監控中心對泵站設備設施進行遠程控制時提供視頻輔助，有效提高遠程控制的安全、可靠性。生產運行視頻監控點主要設置于：格柵井、泵房間（上層、下層）、配電間、閘門井、變壓器間等生產運行區域;②安防視頻系統。安防視頻系統可為泵站在“無人值守”情況下提供安全防范保障，安全視頻點主要設置于圍墻四周、泵站大門處，實現對泵站區域的全方位監控。

1.3 圍界系統

各泵站設置圍界系統對圍墻區域內安全進行有效防護，圍界系統主要由紅外對射探頭、繼電器輸出模塊等構成。

各泵站現場圍墻四周已設置鋼結構圍擋，本次需在大門上方設置紅外對射探頭，外物在非法入侵情況下，圍界系統將輸出定制化報警聲音，相關報警信息將同步上傳至上級監控中心。

圍界系統可與視頻監控系統進行有效聯動，并可嵌入于各泵站上位機監控界面內。

1.4 門禁系統

在值班間、配電間設置門禁點，相關授權用戶可以刷卡方式進入，可有效保障泵站在“無人值守”情況下的安全性。

相關人員刷卡信息在保存于泵站就地數據庫內的同時，將上傳至上級監控中心，可對相關人員進出信息及權限進行有效管理。

門禁系統可與各泵站視頻監控系統、智能語音系統、照明系統（夜間讀取值班間門禁點信息，可自動對泵站照明燈具進行開啟、關閉）進行有效聯動。

1.5 感煙報警系統

在值班間、配電間（高配、低配、變壓器間）等易燃區域設置感煙探測器，相關煙感信息接入各泵站PLC現場控制站內，可在“無人值守”情況下，實現對泵站區域感煙隱患的有效監視;感煙報警系統相關報警信息除可在值班間經由安全報警系統輸出外，相關信息可同時上傳至上級監控中心。感煙報警系統可與視頻監控系統、安全報警系統進行有效聯動。

1.6 安全報警系統

安全報警系統主要設置于值班間及泵房間內，其主要作用如下：①在感煙報警情況下，以聲光形式在值班間內輸出報警信息，提示相關人員;②在硫化氫超標情況下，以聲光形式在泵房間輸出報警信息，提示相關人員;安全報警系統可與感煙報警系統、自動化監控系統進行有效聯動。

1.7 緊急報警系統

在值班間、格柵間、配電間、泵房間等區域設置緊急報警按鈕，相關報警信息接入各泵站PLC現場控制站，并可經由PLC現場控制站將相關信息上傳至上級監控中心。

緊急報警系統可與視頻監控系統進行有效聯動。

1.8 智能照明系統

為在保障各泵站視頻監控效果的基礎上，最大限度降低能耗，各泵站設置智能照明系統，智能照明系統可對泵站內相關照明燈具進行開、關控制，保證視頻監控照度需求。

智能照明系統可設置為自動模式，可在夜間自動開啟相關照明燈具供電回路。

1.9 智能語音系統

智能語音系統主要由定制語音播放器及感應語音輸出器所組成，智能語音系統可設置于格柵井、配電間、圍墻等區域，根據運行管理要求輸出各類語音信息，對相關人員進行語音提示或警示，智能語音系統主要功能如下：

（1）定制語音播放器：①根據門禁系統信息，在相關人員進入配電間后，由PLC現場控制站進行驅動，輸出各類注意事項語音信息;②根據圍界系統報警信息，由PLC現場控制站進行驅動，輸出各類定制化警示語音，對非法侵入者進行威懾。

（2）感應語音播放器：設置于格柵井，在感應相關人員進入格柵井區域后，輸出相關安全注意事項或提示語音。

2結束語

上位機綜合監控系統在可實現各排水泵站現場工藝設備設施運行監視及遠程控制的基礎上，可對各安防輔助子系統運行信息進行有效監視，并各子系統具備聯動調用、交互功能，可有效提升日常運行管理安全性及系統應用效能。上位機綜合監控系統可實現排水泵站現場各類應用子系統的綜合類調用、應用功能，為排水泵站日常運行管理提供有效基礎支撐。

參考文獻

[1] 徐敏，姚年春，丁琳.公路隧道排水泵站智能監控系統設計[J].隧道建設（中英文），2016，36（6）：695-700.

作者簡介

劉國棟（1984-），男;職稱：自動化工程師，現就職單位：上海市城市排水有限公司石洞口污水輸送分公司。項目經歷：2016-2018年上海沿江通道越江隧道工程項目中，兩臺15.43米盾構機掘進的電氣負責人。