泵站是水利樞紐工程的主要設(shè)施，泵站設(shè)施為城市防洪排澇和和農(nóng)村引水排灌起到關(guān)鍵作用。城市防汛排澇、城鎮(zhèn)水環(huán)境、深水井群和排水設(shè)施均面臨著采用現(xiàn)代信息化技術(shù)來進一步提升設(shè)施的要求。
1.綜述
泵站是水利樞紐工程的主要設(shè)施，泵站設(shè)施為城市防洪排澇和和農(nóng)村引水排灌起到關(guān)鍵作用。城市防汛排澇、城鎮(zhèn)水環(huán)境、深水井群和排水設(shè)施均面臨著采用現(xiàn)代信息化技術(shù)來進一步提升設(shè)施的要求。實現(xiàn)排水、井群、擋潮、排澇、引水等泵站自動化監(jiān)控和集中調(diào)度管理，實時采集各種水情、工情數(shù)據(jù)是信息化建設(shè)的基礎(chǔ)。泵站綜合自動化監(jiān)控系統(tǒng)主要應(yīng)用于各種水利設(shè)施的泵站自動化監(jiān)控的綜合調(diào)度管理，包括供水泵站、排水泵站、河道防汛排澇泵站群取水泵站等。
2.系統(tǒng)分析
泵站自動化系統(tǒng)由計算機監(jiān)控系統(tǒng)、微機保護系統(tǒng)、多媒體工業(yè)電視系統(tǒng)以及網(wǎng)絡(luò)通訊系統(tǒng)組成，主要實現(xiàn)對水泵機組、水閘、配電系統(tǒng)、進出水池、直流系統(tǒng)、消防系統(tǒng)、技術(shù)供水系統(tǒng)、液壓系統(tǒng)及其它泵站運行重要部位與關(guān)鍵對象進行有效監(jiān)視、監(jiān)測，并做到必要數(shù)據(jù)、圖像、指令的上傳和接收。
本系統(tǒng)由應(yīng)用層、調(diào)度層、信息層、傳輸層、現(xiàn)場控制層等五部分組成。
1）現(xiàn)場控制層：現(xiàn)場泵站監(jiān)控的基礎(chǔ)。安全、穩(wěn)定、實時是泵站自動化監(jiān)控的關(guān)鍵要素；同時有靈活的控制方式，能夠?qū)崿F(xiàn)手動、自動切換，并且對系統(tǒng)運行無擾動。
2）傳輸層：傳輸層即通信網(wǎng)絡(luò)，將現(xiàn)場站點的數(shù)據(jù)和圖像信息傳輸給綜合監(jiān)控中心。要求網(wǎng)絡(luò)環(huán)境安全、無阻塞。
3）信息層：負責(zé)監(jiān)控中心數(shù)據(jù)匯集、處理、存儲、發(fā)布。可以采用獨立采集或者冗余采集，對于采集設(shè)備要求運行穩(wěn)定、通訊兼容性好、壓力承載力強。
4）調(diào)度層：泵站綜合自動化的核心。將數(shù)據(jù)圖形化、圖表化，以豐富的展示形式提供給調(diào)度工作人員，便利調(diào)度運營。
5）應(yīng)用層：泵站綜合監(jiān)控中心的上層應(yīng)用。運營管理人員方便及時的對泵站綜合管理，實時掌握各地泵站的運行情況，決策快速相應(yīng)，同時使得相關(guān)部門的協(xié)同工作更加方便及時。
3.綜合監(jiān)控中心（2版）
1．數(shù)據(jù)圖形化、動態(tài)化、圖表化，全方位監(jiān)控
在Windows環(huán)境下，充分利用Windows的圖形功能完善界面美觀的特點，將枯燥的數(shù)據(jù)使用圖形動態(tài)仿真展示，讓數(shù)據(jù)分析在線圖表化，讓相關(guān)業(yè)務(wù)人員容易理解，輕松地全方位監(jiān)控。在大量數(shù)據(jù)集中的同時，如遇到緊急時刻，系統(tǒng)可以進行準確的通過聲光、語音等方式輸出報警。
2．資源共享，管理及調(diào)度優(yōu)化
除了完成正常的工藝調(diào)度外，同樣具有成本管理、資源調(diào)配的要求。使多部門集中協(xié)同工作，數(shù)據(jù)資源共享，設(shè)備合理分配調(diào)用、避免信息孤島和決策執(zhí)行遲滯的問題，從而優(yōu)化了管理和調(diào)度，有效的節(jié)約成本。
3.集中監(jiān)控、分散控制，響應(yīng)迅速
監(jiān)控中心集中監(jiān)測各個泵站的運行狀況，統(tǒng)一管理調(diào)度;同時可以對無人值守站進行遠程控制，遠程控制各泵站每臺水泵、閥門的啟停工作，遠程切換各泵站每臺排水泵的控制模式。
現(xiàn)地監(jiān)控站負責(zé)當?shù)乇谜镜倪\行、管理，同時聽從監(jiān)控中心的統(tǒng)一指揮調(diào)度。
4.毫秒級采集、協(xié)議兼容性強，數(shù)據(jù)匯集效率高
擁有強大的數(shù)據(jù)庫和網(wǎng)絡(luò)采集功能。配有實時數(shù)據(jù)庫，可存儲各種數(shù)據(jù)，如模擬量、離散童、字符型等，實現(xiàn)與外部設(shè)備的數(shù)據(jù)交換;采集設(shè)備兼容多種復(fù)雜通訊協(xié)議，可以和現(xiàn)場實現(xiàn)數(shù)據(jù)同步，同時有良好的可擴展性;采集設(shè)備可以進行網(wǎng)絡(luò)隔離，以保證數(shù)據(jù)安全。
5.視頻監(jiān)視，延伸管理調(diào)度人員的視野
通過信息傳輸網(wǎng)將視頻傳輸至信息中心，實現(xiàn)實時監(jiān)視、視頻數(shù)據(jù)存儲，回放，并可遠程控制攝像機的變焦，拍攝方向。無人值守泵站可以定時回傳現(xiàn)場實時照片和視頻圖像。
6. 用戶權(quán)限制，保證系統(tǒng)安全高效
設(shè)置不同等級的用戶權(quán)限，如系統(tǒng)管理員、工程師、班長、操作員等，不同的用戶權(quán)限監(jiān)控和管理不同的內(nèi)容。在系統(tǒng)上的任何操作必須在用戶登錄狀態(tài)下，同時可以開啟操作記錄功能，將用戶的關(guān)鍵操作記錄下來。
7. 系統(tǒng)主要功能模塊
◆ 實時仿真監(jiān)測
◆ 遠程控制功能
◆ 數(shù)據(jù)存儲
◆ 實時、歷史報表
◆ 實時、歷史曲線
◆ 報警功能
◆ 視頻監(jiān)視
◆ 權(quán)限管理
4.現(xiàn)地監(jiān)控站(2版)
電氣自動控制：
泵站運行穩(wěn)定與電氣、自控有直接的關(guān)系，供配電、水泵啟動方式、控制方式、電氣控制產(chǎn)品選型、軟件的穩(wěn)定性、人性化等都會影響到泵站穩(wěn)定運行。
5. 典型案例（2版）
宿遷工情自動化監(jiān)控系統(tǒng)
宿遷地處淮河和沂沭泗兩大水系下游，承泄上中游地區(qū)21萬平方公里面積的洪水。擁有洪澤湖、駱馬湖兩大天然淡水湖，新沂河、京杭大運河、淮河、古黃河等10條流域性河道、向陽水庫等39座小水庫，水域面積達350萬畝。因此，對于宿遷，城市防洪尤為重要，建設(shè)了防汛工情自動化系統(tǒng)，主要包括船行灌區(qū)自動化、自來水公司一廠、二廠、駱馬湖取水泵站、運河取水泵站、截污導(dǎo)流泵站、城南排澇站、城南污水廠、五臺山路泵站、汕頭路東、西泵站等。
防汛工情系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)拓撲：
實時監(jiān)控：
除了將枯燥的數(shù)據(jù)使用圖形動態(tài)仿真展示，還加入了3D顯示效果，使監(jiān)控和業(yè)務(wù)操作更加形象直觀。
視頻監(jiān)控：
本系統(tǒng)中采用硬盤錄像及遠程傳輸系統(tǒng)實現(xiàn)對所有采集點的顯示、錄像和回放以及遠程瀏覽。在視頻監(jiān)控操作界面上，能動態(tài)的加載在線視頻信號的列表。
現(xiàn)場調(diào)試
