农村污水plc监控系统方案

方案背景

近年来，随着我国农村经济的快速发展，农业产业化、城乡一体化进程的不断加快，农村地区水污染来了，生活垃圾多了，土壤也被污染了，农村正成为继城市之后的污染高发地。农村环境问题已经成为我国生态文明建设与环境保护工作推进过程中亟待解决的问题。当前我国农村水污染物排放量占全国水污染物排放量超过50%，污水处理率在10%-20%之间，大量污水未经处理便直接排放，严重影响了当地饮用水安全和水生态环境。

由于污染源的数量多且分布广，农村生活污水处理设施由于位置分散，设备自动化程度、处理工艺水平参差不齐，人力和资金方面无法得到保证，无法派驻足够的人力去监控这些站点的水质及运行情况，更无法及时抢修站点的突发事故，容易出现农村偏远地带污水处理设施出水水质不达标的情况，使得农村生活污水处理设施在实际运行中的效果并不理想。基于此，广东立东plc控制柜厂家利用物联网和网络通讯技术开发农村生活污水设备远程监控管理系统，以提高运营管理效率，减少运行成本，有效保障设施的正常运行和出水水质的稳定达标。

系统拓扑图

   该系统由污水处理及监控设备、无线通讯设备、污水设备监控平台等部分组成。

由立东公司F-G100智能网关为现场终端提供网络接入。PLC采集终端设备的数据（污泥脱水机、离心机、风机、水泵的运行状态；液位、压力、流量、能耗、水质检测等），PLC将相关数据存储在缓存中。智能网关下发采集PLC指令，采集后封装成MQTT后通过GPRS/3G/4G运营商网络上传到监控平台，进行数据处理、分析和展示。通过电脑端或手机端即可实现数据查看、修改、报警、统计、分析等。

平台也可下发采集及控制指令，通过GPRS/3G/4G运营商网络到达智能网关，再下发至PLC，采集后再返回至平台，再进行数据分析及处理，实现远程控制，提供企业的智能化管理。

污水处理及监控设备：采集器工作状态主要是各个传感器采集到的数据，它们将各个传感器的工作状态变换成对应的电压或电流值通过PLC的I/O口采集上来，F-G100智能网关转换成对应协议送至监控中心。摄像头的视频可实时传输至监控中心，实现远程监控。

无线通讯设备：鉴于采集器的接口和设备的工作环境等多种情况的要求，我们选择F-G100智能网关作为采集和传输设备，F-G100智能网关采集PLC的数据，然后通过无线网络进行传输，实现监控中心对采集器终端设备的无线远程监控。

污水设备监控平台：监控中心一般位于控调度部门，网络接入可以有专网，

ADSL，光纤等多种方式，只需有固定的公网IP即可建立服务端，若是没有固定的IP则可以通过绑定域名的方式来建立服务端。

1.农村污水监控系统系统功能特点：

  1、可实现现场终端设备统一监管管理；

  2、可实现远程无人化监控管理实现更大区域内的资源调配；

  3、可及时排除站点事故和实现故障预警；

  4、可收集更大量的真实设备运行动态数据为设备优化系统升级提供有效数据参考；

2.网关硬件介绍

（一）支持PLC类型：

西门子系列（S7-200/S7-300/S7-1200/S7-1500等型号）/欧姆龙系列/三菱系系列/施耐德系列/海为系列/其他品牌PLC等等

（二）支持协议类型：

支持IEC60870-5-101、IEC60870-5-104、DLT645-2007、环保212协议、DNP3.0协议、BACnet协议等等

（三）支持对接云平台的协议：

支持MQTT+SSL/TLS、Https、WebScoket等协议方式；

支持连接部分的第三方平台，比如微软Azure-iot云、机智云、阿里云（LinkWan平台、边缘计算平台、智能网关平台）、天工等等

（四）设备支持初步边缘计算功能及第三方运用程序植入；

3.污水处理设备plc远程监控管理平台

 该平台可实现的功能有：

1、便捷设备管理：对设备按设备型号、进行按地理区域、按客户群体、按客户权限等各种分类方式进行规范化管理；

2、直观状态监控：动态图形或者表格形式实时展现设备运行状态、报警信息；

3、快速设备维护：设备管理人员可在中控平台端或者手机、pc客户端随时随地对远端设备进行远程参数配置、故障排除、上下载升级程序等设备巡管；

4、VPN转发服务：平台具有VPNsever功能，可替代专业VPN服务网关，解决大数量设备VPN组网服务；

5、数据转发：支持数据接口调用，将相关需要数据向第三方平台或者数据库转发；

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