隨著城市化進程的加快，污水處理成為保障城市生態環境的重要環節。傳統污水處理方式存在效率低下、管理復雜、能耗高等問題。為了提升污水處理效率與管理水平，天拓四方提出基于物聯網技術的污水處理廠解決方案，旨在實現污水處理過程的可視化、智能化與網絡化，確保水質達標、安全穩定、高效節能。

系統架構

本解決方案采用三層架構：感知層、網絡層和應用層，結合云計算、大數據分析及物聯網技術，實現對污水處理廠的全面監控與管理。

感知層：

通過部署各類傳感器（如水質傳感器、流量傳感器、壓力傳感器、振動傳感器等）和智能設備（如數據采集網關等），實時采集污水處理過程中的關鍵數據，包括水質參數、設備運行狀態、能耗數據等。

傳感器與數據采集網關通過有線或無線方式（如4G/5G、Wi-Fi、工業以太網等）與數據中心或云平臺連接，確保數據的實時性和準確性。

網絡層：

利用通信網絡技術，將感知層采集的數據安全、快速地傳輸至數據中心或云平臺。支持多種通信協議，確保不同設備間的無縫對接。

引入邊緣計算技術，對部分數據進行初步處理和分析，減輕云平臺的處理壓力，提高系統響應速度。

應用層：

云平臺或數據中心對收集的數據進行深度處理、分析和展示，實現遠程監控、智能控制、運維管理等功能。

提供可視化界面，支持多端口訪問，方便管理人員隨時隨地掌握污水處理情況。

系統功能

1、遠程監控

實時監測泵機的電流、電壓、累計用電量等電參數，以及污水池液位、柵格等工藝參數。

支持接入網絡攝像頭，實現視頻監控與監測數據同步傳輸至云平臺，同屏呈現，提高監控效率。

2、數據管理：

將采集的數據進行無線遠程上傳，自動生成圖表并上傳至云平臺，支持數據查詢、導出、分析等功能。

提供能耗數據的綜合統計與展示，通過實時動態的曲線圖或柱狀圖，直觀呈現本周耗水量、耗電量、耗藥量等數據，便于用戶洞察關鍵能源使用成本。

3、智能控制

根據預設的管理規則和實時數據，自動調整泵機的運行狀態，實現水泵輪流工作與適時啟動備用泵，避免單一泵機長期運行導致的磨損過度。

支持手動、自動、遠程三種控制方式，靈活切換，即時生效。

4、報警功能

當系統監測到數據異常或設備故障時，自動發送報警信息（如短信、聲光、微信、郵件等），提醒相關人員介入處理。

提供多級報警機制，根據故障嚴重程度進行分級處理，確保問題得到及時響應。

5、設備保護

對水泵的電壓缺相、電流超流及電壓不穩多次重啟失敗等情況，自動啟動設備保護功能，并發送報警信息至管理員，及時處理異常情況。

6、運維管理

實現對各個運維工單的創建、編輯、分發等操作，確保運維人員及時快速地進行維護工作，保障設備運行安全穩定。

支持GIS設備地圖，結合云組態、物聯網技術，快速定位設備故障點，提高運維效率。

實施效果

提升運營效率：通過遠程監控和智能控制，有效提高了泵機的利用率和排水能力，減少了事故停機時間。

優化工藝參數：大數據分析幫助優化污水處理工藝，提高出水水質，降低運維成本。

降低人力成本：實現了對設備的遠程運維和智能化管理，減少了人工巡檢和維修的工作量，降低了人力成本。

提高管理效率：信息化管理實現了對耗材、藥劑、器皿等的無紙化管理，提高了企業管理效率。

本污水處理廠物聯網解決方案通過感知層、網絡層和應用層的有機結合，實現了對污水處理廠的全面監控與管理。該方案不僅提升了污水處理效率與管理水平，還降低了運營成本，為水務行業的可持續發展提供有力支持。

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審核編輯 黃宇