排水泵站上位机综合监控系统概述

摘 要 本文主要介紹了上位机综合监控系统在排水泵站日常运行管理中的应用，目前上位机监控系统在排水泵站的应用已不再局限于相关工艺设备设施运行数据监视及远程控制，已构建以自动化控制系统为主，各类安防子系统为辅，各子系统应用联动的上位机综合监控系统，可为排水泵站日常运行管理、安全防范提供有效基础支撑。

关键词 上位机综合监控系统;联动应用;子系统交互

引言

根据自动化、信息化技术发展趋势及排水泵站日常运行管理需求，排水泵站上位机监控系统已在原有工艺设备设施运行监视及远程控制的基础上，构建集自控系统、视频系统、门禁系统、感烟报警系统、紧急报警系统、智能语音系统、智能照明系统等应用于一体的上位机综合监控系统，不仅可实现基于1套监控终端实现排水泵站日常运行及安全防护的整体化应用，且各子系统可实现应用联动功能，可有效提升排水泵站日常运行管理效能[1]。

1系统构成

各排水泵站现场上位机综合监控系统根据运行管理需求，系统构成如下：

各应用子系统间具备如下联动功能：

上位机综合监控系统所包括各子系统应用功能如下：

1.1 自控系统

自控系统由PLC现场控制站及就地上位机监控工作站所构成，自控系统主要功能要求如下：①采集现场设备设施、自动化仪表运行数据，并经由通信网络将相关运行数据提供至上级监控中心，可在通信故障情况下，实现数据的就地存储功能;②根据泵站运行工艺、自动化控制条件及仪表测量数据实现泵站各类设备设施自动化运行功能，根据现阶段泵站现场工艺设备设施情况，格栅、水泵、剩水泵等设备需实现远程控制功能;③在运行工艺故障或设备设施故障情况下输出各类报警信息;④根据上级监控中心所下达各类控制指令实现各类设备启、停。

1.2 视频系统

视频监控系统根据其应用可划分为生产运行视频系统及安防视频系统，相关视频信息可嵌入于上位机监控界面内。

①生产运行视频系统。生产运行视频系统可在上级监控中心对泵站设备设施进行远程控制时提供视频辅助，有效提高远程控制的安全、可靠性。生产运行视频监控点主要设置于：格栅井、泵房间（上层、下层）、配电间、闸门井、变压器间等生产运行区域;②安防视频系统。安防视频系统可为泵站在“无人值守”情况下提供安全防范保障，安全视频点主要设置于围墙四周、泵站大门处，实现对泵站区域的全方位监控。

1.3 围界系统

各泵站设置围界系统对围墙区域内安全进行有效防护，围界系统主要由红外对射探头、继电器输出模块等构成。

各泵站现场围墙四周已设置钢结构围挡，本次需在大门上方设置红外对射探头，外物在非法入侵情况下，围界系统将输出定制化报警声音，相关报警信息将同步上传至上级监控中心。

围界系统可与视频监控系统进行有效联动，并可嵌入于各泵站上位机监控界面内。

1.4 门禁系统

在值班间、配电间设置门禁点，相关授权用户可以刷卡方式进入，可有效保障泵站在“无人值守”情况下的安全性。

相关人员刷卡信息在保存于泵站就地数据库内的同时，将上传至上级监控中心，可对相关人员进出信息及权限进行有效管理。

门禁系统可与各泵站视频监控系统、智能语音系统、照明系统（夜间读取值班间门禁点信息，可自动对泵站照明灯具进行开启、关闭）进行有效联动。

1.5 感烟报警系统

在值班间、配电间（高配、低配、变压器间）等易燃区域设置感烟探测器，相关烟感信息接入各泵站PLC现场控制站内，可在“无人值守”情况下，实现对泵站区域感烟隐患的有效监视;感烟报警系统相关报警信息除可在值班间经由安全报警系统输出外，相关信息可同时上传至上级监控中心。感烟报警系统可与视频监控系统、安全报警系统进行有效联动。

1.6 安全报警系统

安全报警系统主要设置于值班间及泵房间内，其主要作用如下：①在感烟报警情况下，以声光形式在值班间内输出报警信息，提示相关人员;②在硫化氢超标情况下，以声光形式在泵房间输出报警信息，提示相关人员;安全报警系统可与感烟报警系统、自动化监控系统进行有效联动。

1.7 紧急报警系统

在值班间、格栅间、配电间、泵房间等区域设置紧急报警按钮，相关报警信息接入各泵站PLC现场控制站，并可经由PLC现场控制站将相关信息上传至上级监控中心。

紧急报警系统可与视频监控系统进行有效联动。

1.8 智能照明系统

为在保障各泵站视频监控效果的基础上，最大限度降低能耗，各泵站设置智能照明系统，智能照明系统可对泵站内相关照明灯具进行开、关控制，保证视频监控照度需求。

智能照明系统可设置为自动模式，可在夜间自动开启相关照明灯具供电回路。

1.9 智能语音系统

智能语音系统主要由定制语音播放器及感应语音输出器所组成，智能语音系统可设置于格栅井、配电间、围墙等区域，根据运行管理要求输出各类语音信息，对相关人员进行语音提示或警示，智能语音系统主要功能如下：

（1）定制语音播放器：①根据门禁系统信息，在相关人员进入配电间后，由PLC现场控制站进行驱动，输出各类注意事项语音信息;②根据围界系统报警信息，由PLC现场控制站进行驱动，输出各类定制化警示语音，对非法侵入者进行威慑。

（2）感应语音播放器：设置于格栅井，在感应相关人员进入格栅井区域后，输出相关安全注意事项或提示语音。

2结束语

上位机综合监控系统在可实现各排水泵站现场工艺设备设施运行监视及远程控制的基础上，可对各安防辅助子系统运行信息进行有效监视，并各子系统具备联动调用、交互功能，可有效提升日常运行管理安全性及系统应用效能。上位机综合监控系统可实现排水泵站现场各类应用子系统的综合类调用、应用功能，为排水泵站日常运行管理提供有效基础支撑。

参考文献

[1] 徐敏，姚年春，丁琳.公路隧道排水泵站智能监控系统设计[J].隧道建设（中英文），2016，36（6）：695-700.

作者简介

刘国栋（1984-），男;职称：自动化工程师，现就职单位：上海市城市排水有限公司石洞口污水输送分公司。项目经历：2016-2018年上海沿江通道越江隧道工程项目中，两台15.43米盾构机掘进的电气负责人。