基于“116N”的信息化架構，提供多樣化、全覆蓋的智慧水務應用，靈活應用于各類監管、運營、調度等場景，實現全流程遠程監管、智能聯動控制、數據賦能運營決策分析，優化生產調度。
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一、指導思想
以習近平新時代中國特色社會主義思想為指導，認真學習貫徹習近平總書記關于保障國家水安全、長江黃河流域生態保護和高質量發展的重要指示精神和十六字治水方針，堅持創新、綠色、協調、開放、共享發展理念，面向新時期水務管理要求，全面推動新一代信息技術與水務管理工作的深度結合，基于“116N”的信息化架構，提供多樣化、全覆蓋的智慧水務應用，靈活應用于各類監管、運營、調度等場景，實現全流程遠程監管、智能聯動控制、數據賦能運營決策分析，優化生產調度。
這是給某港做的智慧水廠解決方案，該港區內供水系統站點存在設備老化、信息化程度低等問題，導致運營成本高、應急響應能力弱。為解決這些問題，公司建立了數據采集、集成控制、綜合調度、科學決策四位一體的調度管理平臺，對各站點進行信息化升級改造，實現全面自動化運行，提高了應急聯動能力，建成供水智能調度新模式。
二、智慧水廠總體架構
三、建設內容
1、一體化自控系統建設：
（1）工控機：作為系統的“大腦”，負責數據的收集、處理、存儲和分發。同時，工控機還可以與其他設備進行通信，如PLC（可編程邏輯控制器）、RTU（遠程終端單元）等，實現對現場設備的遠程控制和監測。
（2）組態軟件：用于數據可視化、報警管理、趨勢分析、報表生成等方面。通過組態軟件，用戶可以直觀地看到系統的運行狀態、水質參數、設備狀態等信息，并可以方便地設置報警閾值、生成報表等。同時，組態軟件還支持與多種硬件設備進行通信，如PLC、傳感器等，實現了數據的實時采集和設備的遠程控制。
（3）軟件開發：包含上位機監控，現場監控和通訊等。
上位機監控用于接收來自現場站的數據信息，并進行處理、分析和展示。通過上位機軟件，用戶可以實時監控水務系統的運行狀態、水質參數等關鍵信息，并發出控制指令。
現場站監控，用于采集現場數據、執行控制指令并監測設備狀態。通過與上位機軟件的通信，現場站監控軟件可以將實時數據上傳至控制室，并接收來自上位機的控制指令。
通訊，通訊軟件負責實現工控機、現場站以及其他設備之間的數據傳輸和通信。它支持多種通信協議和接口標準，可以確保數據在系統中的實時傳輸和可靠交換。子站控制
2、智慧調度監管
（1）泵站接入自行監測
泵站是水務系統中不可或缺的組成部分，其運行狀態直接影響到整個系統的穩定性和效率。智慧調度監管系統通過泵站接入運行監測，能夠實時掌握泵站的各項運行參數和狀態信息，確保泵站的安全、高效運行。
實時監測：系統能夠實時監測泵站的水位、流量、壓力等關鍵參數，確保泵站運行在安全、高效的范圍內。借助傳感器和監測設備，系統可以實時監測泵站設備的運行狀態，如電機電流、電壓、溫度等，及時發現設備故障或異常情況。
遠程控制：通過智慧調度監管系統，管理人員可以實現對泵站的遠程控制，包括啟動、停止、調節轉速等操作，提高響應速度和調度效率。遠程控制功能還使得管理人員能夠在緊急情況下迅速采取措施，確保泵站的安全運行。
故障預警與報警：系統能夠自動分析泵站運行數據，識別故障模式，提前預警潛在故障，降低故障發生率。當泵站發生故障或異常情況時，系統會自動觸發報警機制，及時通知管理人員進行處理。
能效優化：根據實時監測數據，系統可以對泵站進行能效分析，提出優化建議，如調整運行參數、優化設備配置等，提高泵站的整體能效。能效優化功能有助于降低泵站能耗，減少運營成本，提高水務系統的整體效益。
（2）生產調度管理系統
以服務標準化、管理精細化為建設目標，實現對供水設施的全面、動態化管理。可實現對泵站、供水官網流量監測點、壓力監測點、水質監測點的數據采集和實時生產狀況的動態監控，實現生產指揮調度、實時生產狀況跟蹤監控、智能化決策支持、安全應急指揮能力。
數據采集與實時監控
泵站監控：實時監測泵站的水位、流量、壓力等關鍵參數，確保泵站的安全、高效運行。監控泵站設備的運行狀態，如電機電流、電壓、溫度等，及時發現并處理設備故障。
供水官網監控：在流量監測點、壓力監測點安裝傳感器，實時監測管網中的流量和壓力變化。通過數據分析，及時發現管網中的異常流量和壓力波動，預防爆管等事故的發生。
水質監測：在水質監測點安裝水質分析儀，實時監測水質指標，如pH值、濁度、余氯等。確保水質符合國家標準，保障用戶的用水安全。
生產指揮調度
生產計劃制定：根據歷史數據和實時數據，制定科學合理的生產計劃。預測未來的用水需求，確保供水設施的產能滿足用戶需求。
調度指令下發：根據實時監測數據和生產計劃，自動或手動下發調度指令。調整泵站、管網等供水設施的運行狀態，確保供水系統的穩定運行。
實時生產狀況跟蹤監控
生產數據可視化：將實時監測數據以圖表、曲線等形式展示在監控屏幕上。管理人員可以直觀地了解生產狀況，及時發現并處理異常情況。
異常報警與通知：當監測數據超出預設范圍時，系統自動觸發報警機制。通過短信、郵件等方式通知管理人員，確保異常情況得到及時處理。
智能化決策支持
數據分析與挖掘：利用大數據技術對實時監測數據進行深度分析和挖掘。發現數據中的規律和趨勢，為優化生產調度提供科學依據。
優化建議與方案：根據數據分析結果，提出優化生產調度的建議和方案。如調整泵站運行參數、優化管網布局等，提高供水系統的整體效益。
安全應急指揮能力
應急預案制定：根據供水系統的特點和可能發生的緊急情況，制定科學合理的應急預案。明確應急響應流程、責任分工和處置措施。
應急響應與指揮：當發生緊急情況時，系統自動觸發應急響應機制。通過監控屏幕和通訊設備，實時了解現場情況，指揮應急處置工作
（3）智慧水務APP
四、現場實施
1、組態工藝原型圖設計
2、中水站三維建模
五、水廠改造效果
1、舊設備智能化升級：
使用傳感器和物聯網技術，將舊設備接入智慧水務系統，實現設備的遠程監控和實時數據采集。通過數據分析，及時發現設備的運行狀態和潛在故障，提高設備的維護效率和使用壽命。
2、新系統集成與融合：
在水廠改造中，應用自動化控制系統和遠程監測設備，實現供水過程的自動化控制和遠程監測。實現新系統需要與現有的舊設備進行無縫對接，確保數據的準確性和系統的穩定性。
通過智慧水務平臺，實現新系統與舊設備的數據共享和協同工作，提高整個水廠的運行效率和管理水平。
3、軟硬件融合與協同：
通過軟硬件的深度結合，實現系統的分層解耦和再協同，提高系統的靈活性和可擴展性。
同時，利用先進的計算架構和處理器技術，實現異構計算節點之間的協同和融合，提高系統的計算能力和處理效率。
六、施工現場
