1.1、農(nóng)村生活污水現(xiàn)狀
我國50%污染水量來源于農(nóng)村生活污水。造成這個問題的主要原因***是農(nóng)村生活污水在沒有經(jīng)過凈化處理的情況下***直接排入了河道或排出室外空地后任意滲入地下, 少部分經(jīng)化糞池簡單處理后任意滲入地下, 嚴重污染河水和井水, 致使一些河道和水塘成了天然的集污池。目前我國農(nóng)村地區(qū)房屋基本都屬于自建房,具有較大的隨意性,缺乏合理的總體布局規(guī)劃。
農(nóng)村經(jīng)濟發(fā)展水平相對落后,相應(yīng)的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)不到位,農(nóng)村生活污水造成的污染不僅是農(nóng)村地區(qū)水源潛在的安全隱患,還會加劇淡水資源的短缺, 耕地危機得不到有效的緩解, 從而危害農(nóng)村的生存發(fā)展。治理工作不僅是興建污水處理設(shè)施,還要著力提高已建設(shè)施的運行管理水平和設(shè)備運行效率。鄉(xiāng)村污水處理系統(tǒng)由數(shù)量龐大的成套標準化地埋式處理設(shè)備組成,這些設(shè)備具有固定工藝流程,小而分散,巡檢和檢修都需要維護人員到場,既不方便、不及時而且運維成本巨大。
1.2、農(nóng)村生活污水治理痛點
站點多、量大、面廣、位置偏遠
農(nóng)村污水處理站點較多、區(qū)域面積大、位置分散,不便于管理員進行快速有效的監(jiān)控管理。而傳統(tǒng)方式采用人工現(xiàn)場點檢、人腦的記憶和紙質(zhì)錄入的式進行監(jiān)管和巡查,耗費時間較長、浪費人力、物力。
現(xiàn)場故障無法及時反饋和處理
當設(shè)備出現(xiàn)故障時,需要現(xiàn)場維護人員主動發(fā)現(xiàn)設(shè)備故障,不能及時監(jiān)測設(shè)備,自動化程度不高,無法有效配置設(shè)備資源、設(shè)備維護維檢不到位。
沒有完整的系統(tǒng)監(jiān)測數(shù)據(jù)支持,缺乏科學統(tǒng)計和分析手段;
缺乏運營維護技術(shù)和人才,重建設(shè)輕運營
站點的維護人員通常都是當?shù)氐霓r(nóng)民,缺乏環(huán)保相關(guān)知識以及設(shè)備操作管理的相關(guān)技能。僅能負責設(shè)備的日??醋o工作,難以勝任專業(yè)水平的系統(tǒng)維護,由于管理人員不到位和技術(shù)人員缺乏,建好后無人看管,導致大部分工程設(shè)備成擺設(shè)。
無法客觀的考核運維人員,實現(xiàn)養(yǎng)護問題可倒查、可追溯,以壓實運維責任
運維人員長期在外面運維,管理人員無法及時得知運維人員是否在有效工作,以及對設(shè)備的運維操作處理是否得當。沒有形成合理的考核機制,有些地方采用紙質(zhì)的考核方法,人為的因素比較多,年底考核的時候出現(xiàn)很多抱怨。落實工作人員責任,提高運維效率是農(nóng)污項目的關(guān)鍵所在。
自行定制物聯(lián)網(wǎng)信息化系統(tǒng),開發(fā)周期長,成本高,功能拓展能力差,運維成本高
二、藍蜂物聯(lián)網(wǎng)·農(nóng)村污水監(jiān)管平臺方案
2.1、核心價值
解決農(nóng)村污水處理站點較多、區(qū)域面積大、位置分散,不便于管理員進行快速有效的監(jiān)控管理難題。通過科學統(tǒng)計和分析手段讓設(shè)備高效******運行。通過運維工單實現(xiàn)養(yǎng)護問題及時處理并實現(xiàn)可倒查、可追溯,以壓實運維責任;讓工程商和集成商可低成本、低門檻使用物聯(lián)網(wǎng)信息化系統(tǒng)。實現(xiàn)對農(nóng)村生活污水處理站點的遠程監(jiān)控、指標監(jiān)測、實時預(yù)警、歷史追溯、運維管理、數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析等農(nóng)污運維管控功能。
通過藍蜂物聯(lián)網(wǎng)的EMCP物聯(lián)網(wǎng)云平臺可構(gòu)建農(nóng)村污水處理集中運維管控云平臺,此平臺可基于水處理工藝技術(shù)、運營技術(shù)與互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)及人工智能技術(shù)的融合,可有效解決行業(yè)相關(guān)瓶頸問題,提升污水處理運營管理智能化水平,在******污水處理達標的前提下,提高運營管理效率,從而降低運營成本。建立污水監(jiān)管“數(shù)字化”智能監(jiān)控平臺,推動運維監(jiān)管一體化。將所有工作環(huán)節(jié)實現(xiàn)與平臺的無縫銜接,******解決以往系統(tǒng)建設(shè)之后很難落地使用的問題。
(1)減少人工,提高工作效率和便利性
通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),將污水處理設(shè)備通過邊緣計算網(wǎng)關(guān)連接到云平臺。讓工作人員通過電腦/手機APP隨時、全面、遠程了解設(shè)備運行狀態(tài)和運行記錄。同時遠程實現(xiàn)對設(shè)備的快速故障排查、運行參數(shù)修改、設(shè)備遠程開關(guān)機等操作。
(2)遠程報警通知,地圖導航快速到達
通過對設(shè)備遠程實時監(jiān)測,當設(shè)備超限后,系統(tǒng)會及時通過短信、電話、APP等報警方式,在“******時間”通知設(shè)備負責人或管理人員處理設(shè)備事故。地圖上會對故障站點進行故障標記,通過快速導航功能迅速到達事故站點。
(3)報表統(tǒng)計,大數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析
通過邊緣計算網(wǎng)關(guān)對站點上設(shè)備的數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計和清洗,統(tǒng)計報表上報給平臺存儲和記錄。再通過BI數(shù)據(jù)統(tǒng)計功能實現(xiàn)對站點運行數(shù)據(jù)的匯總分析,從而輔助管理人員全面統(tǒng)籌污水處理站點的管理和運營。
(4)管理標準化,操作傻瓜化
通過信息化系統(tǒng)自定義操作、檢修、運維流程。讓大部分的工作能通過手機APP提示一步一步操作完成。在遇到問題時可隨時通過設(shè)備的臺賬資料學習和了解設(shè)備的指導手冊、圖片說明、視頻演示等資料。
(5)運維工單自動生成,操作和運維記錄可追溯。
設(shè)備故障時,對檢修人員、檢修內(nèi)容、故障情況、何時檢修、何時恢復、使用備件、******等內(nèi)容進行記錄??梢詫υO(shè)備巡檢做記錄、包括時間、巡檢人員、內(nèi)容、設(shè)備狀態(tài)等記錄。
(6)快速私有云部署,無代碼開發(fā)平臺。
無需編程、無需安裝運行軟件,無需聘請IT工程師,即可快速便捷的實現(xiàn)產(chǎn)品/系統(tǒng)的物聯(lián)網(wǎng)升級,打造企業(yè)專屬的物聯(lián)網(wǎng)云平臺。企業(yè)自動化工程師、電氣工程師即可實現(xiàn)軟硬件的對接工作,降低對技術(shù)人員依賴和人工費用支出。
2.2、硬件方案
方案一: 現(xiàn)場設(shè)備/儀表->PLC->物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)->平臺,適應(yīng)于小中型污水設(shè)備
PLC控制器連接現(xiàn)場設(shè)備/儀表實現(xiàn)對一體化污水設(shè)備的自動化邏輯控制。PLC控制器經(jīng)串口/網(wǎng)口連接到EG20邊緣計算網(wǎng)關(guān)上。網(wǎng)關(guān)自動采集數(shù)據(jù)并上發(fā)至EMCP物聯(lián)網(wǎng)云平臺。在平臺創(chuàng)建設(shè)備組態(tài)及其他業(yè)務(wù)實現(xiàn)對設(shè)備的監(jiān)控。
方案二:現(xiàn)場設(shè)備/儀表->CLC-16R->平臺,適應(yīng)于控制簡單的小型污水設(shè)備
通過藍蜂的CLC-16R云邏輯控制器連接現(xiàn)場設(shè)備/儀表實現(xiàn)對一體化污水設(shè)備的自動化邏輯控制。CLC-16R通過內(nèi)部聯(lián)網(wǎng)模組自動采集數(shù)據(jù)并上發(fā)至EMCP物聯(lián)網(wǎng)云平臺。在平臺創(chuàng)建設(shè)備組態(tài)及其他業(yè)務(wù)實現(xiàn)對設(shè)備的監(jiān)控。
2.3、平臺介紹
EMCP物聯(lián)網(wǎng)云平臺是一個工業(yè)級,服務(wù)于工業(yè)、農(nóng)業(yè)、商業(yè)用戶的泛在物聯(lián)網(wǎng)云平臺,支持多用戶、跨行業(yè)、跨設(shè)備、無縫接入,企業(yè)通過EMCP平臺無需編程、無需安裝運行軟件,無需聘請IT工程師,即可快速便捷的實現(xiàn)產(chǎn)品/系統(tǒng)的物聯(lián)網(wǎng)升級,打造企業(yè)專屬的物聯(lián)網(wǎng)云平臺。用戶/工程商可通過EMCP平臺快速搭架農(nóng)村
2.4、功能項介紹
(1)遠程監(jiān)控
實時采集每臺設(shè)備的污水處理量、水質(zhì)、液位、功耗等數(shù)據(jù),以及風機、提升泵、回流泵、抽吸泵等動力裝置的工作電流及工作狀態(tài)。通過電腦/手機可遠程控制現(xiàn)場設(shè)備的啟停,遠程更新設(shè)備配置,并實時上傳數(shù)據(jù)至平臺。
(2)設(shè)備遠程自動報警
自動報警包括網(wǎng)絡(luò)斷線報警、設(shè)備通訊失敗報警、參數(shù)超標報警等,報警參數(shù)可靈活設(shè)置,并和管理人員的手機綁定?,F(xiàn)場設(shè)備故障、數(shù)據(jù)超標、非法闖入、電源故障可******時間通過“APP、web網(wǎng)頁、短信、手機語音等多種方式給運維或負責人發(fā)出報警通知。報警信息/記錄在管理平臺實時顯示。
(3)自動化控制
根據(jù)工藝對CLC-16R或PLC編寫控制程序,使得系統(tǒng)能根據(jù)運行情況自動控制水泵、風機、閥門啟停和開關(guān)。通過自動化控制系統(tǒng)并結(jié)合EMCP平臺的遠程監(jiān)控功能實現(xiàn)對一體化污水站的無人值守運行。
(4)云組態(tài)——拖拽、零編程創(chuàng)建數(shù)據(jù)可視化
和傳統(tǒng)組態(tài)軟件/觸摸屏一樣,只需簡單拖拽,無需編程,無需安裝軟件,在電腦網(wǎng)頁.上***可以快速編輯高端大氣的畫面。
(5)遠程設(shè)備調(diào)試/程序上下載
支持主流PLC、觸摸屏等設(shè)備的遠程程序上下載和在線監(jiān)測。即使設(shè)備遠在國外,也可實現(xiàn)對設(shè)備的跨國遠程調(diào)試和程序下載,由此解決設(shè)備維護難,出差成本高的問題。
(6)多終端多系統(tǒng)訪問
支持電腦、手機、平板等終端設(shè)備通過電腦網(wǎng)頁、手機網(wǎng)頁、微信、APP管理和監(jiān)控設(shè)備。也可以將設(shè)備“分享”,實現(xiàn)通過手機掃碼和網(wǎng)頁鏈接快速訪問設(shè)備監(jiān)控畫面。通過手機軟件可以查看各污水處理設(shè)備的運行狀態(tài)和運行數(shù)據(jù),并可通過導航到達設(shè)備安裝地點。通過手機可實現(xiàn)對現(xiàn)場運維數(shù)據(jù)、畫面、時間的錄入。
(7)視頻監(jiān)控
支持???、螢石云、樂橙視頻設(shè)備視頻流接入。可實時采集單個污水處理站的視頻流,并根據(jù)污水處理站的整體情況,對視頻進行云臺控制和查看歷史回放,全方位的了解整體污水處理站的情況。
(8)斷網(wǎng)續(xù)傳、離線緩存
當網(wǎng)絡(luò)不穩(wěn)定時,網(wǎng)關(guān)依舊可以正常采集設(shè)備數(shù)據(jù),并將歷史數(shù)據(jù)存儲到網(wǎng)關(guān)Flash中。待網(wǎng)絡(luò)恢復后,網(wǎng)關(guān)會自行向平臺進行數(shù)據(jù)補發(fā),******限度******歷史數(shù)據(jù)的連續(xù)性和完整性;
(9)BI大數(shù)據(jù)可視化
用戶可自行編輯和創(chuàng)建BI數(shù)據(jù)展示大屏,以報表、柱狀圖、餅圖、折線圖、雷達圖、視頻和地圖等圖形控件展示。實現(xiàn)項目能耗、處理水量、故障統(tǒng)計、運維統(tǒng)計、人員統(tǒng)計等整體運行情況。管理平臺上能顯示出水瞬時流量及總流量的實時狀態(tài),能夠按月、年度進行統(tǒng)計,并輸出報表。能對每臺設(shè)備的污水處理量、水質(zhì)、動力泵的運行狀態(tài)數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計和生成報表。
(10)臺賬&運維
記錄和查看設(shè)備名稱,型號,購入日期,使用年限,折舊年限,編號和技術(shù)資料等信息。根據(jù)設(shè)備故障原因、運維計劃生成維修、保養(yǎng)工單和制定巡檢計劃。
(11)多用戶權(quán)限&操作日志
可通過功能權(quán)限、數(shù)據(jù)權(quán)限創(chuàng)建多種類型的賬號(如工程師、操作員、運維、廠長、主管等等),同時對重要操作(如參數(shù)設(shè)置、設(shè)備啟停機)生成操作日志。
(12)智能省流量描述
按需傳輸數(shù)據(jù),實現(xiàn)數(shù)據(jù)變化上傳,歷史數(shù)據(jù)打包上傳,客戶端訪問快速刷新。非訪問狀態(tài)只進行歷史數(shù)據(jù)、報警數(shù)據(jù)傳輸。在******友好體驗的基礎(chǔ)上,節(jié)約數(shù)據(jù)卡流量的耗費。
(13)高性能邊緣計算,本地數(shù)據(jù)加工
可直接對設(shè)備數(shù)據(jù)進行解析、判斷、統(tǒng)計、清洗(冗余數(shù)據(jù))和策略執(zhí)行(腳本編程實現(xiàn)),實現(xiàn)數(shù)據(jù)在邊緣側(cè)(網(wǎng)關(guān)/控制器)及時******處理、節(jié)約數(shù)據(jù)流量和存儲空間、降低平臺負荷的作用。
(14)實時/歷史趨勢、報警查詢功能
可以以時間段、監(jiān)控區(qū)域、監(jiān)控點位、監(jiān)控數(shù)值為條件查詢,歷史數(shù)據(jù)以表格和曲線圖輸出。各種報表、查詢信息、報警信息能在屏幕上顯示及打印輸出。