在线监测系统在工业水管网中的应用

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1、2012年9月第9期城市道桥与防洪成果应用283在线监测系统在工业水管网中的应用王逸贤(上海市政工程设计研究总院(集团)有限公司，上海200092)摘要：该文针对上海石化地区工业水管网的运行情况，研究了在线监测方法，建立了管网在线监测系统，并对系统运行效果进行了分析评价。研究表明，该系统反馈及时、信息准确、运行经济，可实现远端无人值守，提高水厂的运行质量。关键词：在线监测系统；工业水管网；无线传输中图分类号：TU991文献标识码：B文章编号：1009—7716(2012)09—0283—03挥；两

2、者问的控制信号和监i贝4数据通过通讯模块0前言完成。整个系统的特点是：集中管理、分散控制、互上海石化地区是重要的工业区，工厂车间密联互通、实时监控、维护简便、扩展灵活。集，工业用水量大，各类工业企业对于水质和水量在线监测点可设置为自动向监测中心发送数均有一定的要求，工业水管网的水质、水量和水压据，也可设置为收到监测中心的指令后启动工作。安全是企业正常有序生产的重要保障。传统水质当采用GPRS／CDMA无线方式传输数据时，数据采监测以人工手段为主，工作量大且具有随机性，不集终端将采集到的监测数据按照

3、用户定义的数据能准确反映水质的连续变化过程。在管网水量、水帧格式打包，通过RS232／485串口传送至数据发压的控制方面，由于各个用户的用水量随时问变送模块的缓存中，并由数据发送模块封装成TCP／IP化，出厂水泵的压力与管网最不利点和大水量用数据包，通过GPRS／CDMAIP骨干网接人Internet户的水压要求不能很好契合，造成供水压力波动网并传送至监测中心。监测中心的终端服务器将接变化较大，不利于水厂的管理运行。收到的数据包进行解析、还原，存人数据库。管网在线监测系统是基于“3C+S”(Com

4、puter一2监测终端计算机，Communication一通讯，Control一控制，Sensor一传感)的监控和数据采集系统，是实现管网2．1监测参数动态管理的重要手段，被越来越多地应用于城市工业水管网水质在线监测参数的选择参考生供水安全保障、企业污水排放监测等方面]。本文活饮用水规定。根据《生活饮用水卫生规范》，管网针对上海石化工业水管网运行情况，在模拟计算水质检测必须测定浊度、余氯、细菌、大肠杆菌、色的基础上，选定2个在线监测点，构建了在线水质度、铁、锰七项指标，其中，浊度、余氯是两项重要水

5、量水压监测系统，实时连续地反映管网动态变的监控指标。浊度变化直接反映了供水水质是否化情况，提供早期报警信息，并实现实时优化调受到了污染，设置在线浊度监测仪可在第一时间度，降低水厂运行成本，对于水厂的安全、节能运掌握管网水质动态变化，及时处理可能出现的水行，以及管理水平的提高具有十分重要的意义。质问题；管网水中的余氯可保持水的持续杀菌能力，降低微生物再污染的可能性，但余氯过量也会1系统概述造成资源浪费，形成消毒副产物，并加速管道腐管网在线监测系统由一个监测中心、若干个在蚀。因此，选择浊度和余氯作为水

6、质监测参数。线监测点和连接两者的通讯模块构成。在线监测此外，设置水量和水压两个基本参数，反映管点由在线监测仪表、数据采集终端和通讯传输终网水力变化，指导水泵运行。水量主要针对用水量端等构成，主要功能是自动完成参数分析、数据采较大的用户，利用现有流量计，将数据传输至监测集和通讯传输，并可识别监测中心的命令；监测中中心；管网水压是对自来水漏损、管网堵塞程度的心安装管理系统软件，完成远程数据接收、存储、重要参考依据。处理和显示等功能，并对各个监测点进行控制指2．2监测仪表选择合适的在线监测仪器是保证数据

7、准确的重收稿日期：2012—07—09作者简介：王逸贤(1984一)，女，上海人，助理工程师，从事水要前提。各在线监测仪表的技术要求如表1所列，流处理研究工作。量数据的采集依托工业水管网原有流量仪进行。284成果应用城市道桥与防洪2012年9月第9期表1在线监测仪表技术要求一览表由于石化企业对于网络安全要求较高，内部项目在线浊度仪在线余氯仪在线压力仪网络与外部Internet不连通。目前该石化公司网络测量范围0～10NTU0～2ms／L交由信息公司进行统一维护，采用中国电信CDMA工作温度0～50

8、0～45℃数据专线，将外部数据接收至数据平台，再通过局防护等级IP65IP65域网进行传输。因此，采用如图1所示的数据传输输出4～20mADC4～20mADC路径。将I／O采集模块通过RS485／232串口连接T作电压24VDC24VDC到CDMA专用模块，两者遵循Modbus协议，数据响应时间<15s<3min经采集后先由CDMA发送模块发送到数据平台，继电器功能5A，可设定点报警5A，可设定点报警再通过端口发送至监测中心的客户端。通讯要根据以上技术要求，在线浊度仪采用Hach1