【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于水务管理平台，尤其涉及一种基于水处理工艺的模块化控制系统。
技术介绍
1、净水厂或污水厂，水厂工艺都是固定的，控制方法就有了固定的套路。一个水厂从进水到出水，工艺大体有预处理、生化处理、深度处理。其中预处理阶段有提升泵站、粗格栅间、细格栅间、曝气沉沙池、旋流沉沙池、水解酸化池等，现实中选定某几种的组合应用，最终组成全厂工艺路线，对不同水厂来说选了某一种工艺路线，只是处理水量不同，泵的数量，控制方法和控制系统随工艺路线定的那一刻就定下来了。
2、大部分水厂系统中的人机交互界面采用组态软件，也有一些水务集团采用定制软件，其中组态软件一般具有适应性强、开放性好、易于扩展、经济、开发周期短等优点，但因组态软件要考虑工控所有行业通用性，其功能必然过于笼统及庞大，二次开发难度越来越大；其次，对单个行业来说，组态软件控件的封装与解耦不符合行业特征，控件使用不方便，协议兼容性差，使用时需要对其通讯接口、通讯协议进行修改；而定制软件一般是自控承包商自行编写或委托第三方编写，采用c++、c#、java等高级计算机语言，能针对客户具体需求实现个性化功能，在自由度、灵活性上比组态软件更有优势。但是通常开发周期长、可靠性差、兼容性差、价格特别高。
3、因此，不论是采用组态软件还是定制软件的水处理自控系统，都有更新难的问题，这是当前水厂运行自控系统最广泛存在的糟点，目前，工艺设备改造升级、设备损坏更换、原有系统加密、源程序丢失等种种原因，致使自控系统能控制的设备越来越少，使自控系统流于形式甚至瘫痪。
4、追
技术实现思路
1、为了解决上述技术问题，本专利技术提供一种基于水处理工艺的模块化控制系统，采用一个模块化的智慧管理系统，根据水处理行业特征预设各种工艺标准模块或控件，不需要二次开发只需简单拖拽设置即可实现新增或更换设备的管理与控制，后续设备更换、工程升级改造时，管理系统实施难度将大大降低。
2、所采用的技术方案如下：
3、一种基于水处理工艺的模块化控制系统，包括信息采集单元、交互设备、通讯单元、数据服务器、云服务器、现场控制单元以及现场设备单元；其中，信息采集单元包括用户管理模块、项目管理模块、权限管理模块、系统监控模块、维修管理模块、系统日志模块和数据统计模块；
4、所述用户管理模块用于记录管理用水客户的账户信息，对客户档案进行新增、修改查询、导入、导出、详情查看的操作；
5、所述项目管理模块用于根据项目进行项目中设备变量导入、物联网关绑定、制作tb组态图、工艺、分区、摄像头添加的操作；
6、所述系统监控模块用于实时获取监测单元中监测到的给水管网中各管段的实际运行状态的实测参数，实测参数包括实测流量参数以及实测水压差参数；
7、所述维修管理模块用于记录维修的区域、问题、时间、负责维修的工作人员；
8、所述系统日志模块用于记录用户的登录情况以及系统查询；
9、所述数据统计模块用于统计故障发生次数，根据用户使用智能水表的挤出数据进行风险预警以及遇到危险时发送警报。
10、进一步，权限管理模块分为操作权限管理和资源权限管理，其中操作权限管理即为允许用户使用那些功能，进行哪些操作；资源权限管理位限制不同的用户对资源的访问和操作。
11、进一步，监测单元连接系统监控模块，监测单元包括设置在给水管网中各管段的电子流量计以及电子压力计，电子流量计和电子压力计所测得数据实时传输至系统监控模块；其中电子流量计用于实时监测流量；电子压力计用于实时监测水压并通过水头损失方程计算出实测水压差。
12、进一步，交互设备包括移动端和pc端；其中人机交互层pc端以网页的形式为呈现方式；移动端以手机应用app方式呈现。
13、前端网页采用技术路线是h语言为基础, layui框架中的layui.js、jquery脚本语言负责前台逻辑,css样式进行页面排版；数据层的设计，采用了e/r模型对mysql数据库进行了设计，对高访问量数据使用key-value的redis数据库；驱动层以通用物联网关设备为硬件基础，设计过程中以java为开发语言，使用intellijidea或者eclipse作为开发工具。
14、进一步，通讯单元包括poc通讯模块、cdt通讯模块、udp通讯模块、tcp通讯模块、com通讯模块、odbc通讯模块和物联网关通讯模块。
15、进一步，现场控制单元以现场plc柜或dcs柜实现，约定其具有标准通讯协议。
16、进一步，现场设备单元由现场控制单元控制，具体设备包括项目中所有用到的仪器仪表及各种设备。
17、进一步，数据服务器用于数据存储分析，云服务器用于用于数据存储备份。
18、与现有技术相比，本专利技术具有如下有益效果：
19、本系统基于水处理行业的模块或控件封装，实现灵活升级，更方便底层设备接入，根据水处理行业特征预设各种工艺标准模块或控件，不需要二次开发，工程升级改造时，只需要通过项目管理模块即可实现新增或更换设备的管理与控制，可以自主设定不同工艺段组合，具备通用性，可应用于泵站集群、单个或多个给水或污水处理厂，对比传统工控组态软件，更加面向用户，升级拓展更加自由，尤其针对多期改造的项目使用更加灵活。
20、系统的自动分析与报警，系统自动触发报警信息并推送微信信息发出参考指令，提示操作人员进行故障处理，提高作业分析和判断现场设备的故障识别业的安全生成系数、降低生产成本，且可采用多种通讯方式实时查询设备的运行状态信息，通过移动端或者pc端都可以对信息及时做出相应的处理。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种基于水处理工艺的模块化控制系统，其特征在于：包括信息采集单元（1）、交互设备（2）、通讯单元（3）、数据服务器（4）、云服务器（5）、现场控制单元（6）以及现场设备单元（7）；其中，信息采集单元（1）包括用户管理模块、项目管理模块、权限管理模块、系统监控模块、维修管理模块、系统日志模块和数据统计模块；
2.如权利要求1所述的一种基于水处理工艺的模块化控制系统，其特征在于：权限管理模块分为操作权限管理和资源权限管理，其中操作权限管理即为允许用户使用那些功能，进行哪些操作；资源权限管理为限制不同的用户对资源的访问和操作。
3.如权利要求1所述的一种基于水处理工艺的模块化控制系统，其特征在于：监测单元包括设置在给水管网中各管段的电子流量计以及电子压力计，电子流量计和电子压力计所测得数据实时传输至系统监控模块；
4.如权利要求1所述的一种基于水处理工艺的模块化控制系统，其特征在于：交互设备（2）包括移动端和PC端；
5.如权利要求1所述的一种基于水处理工艺的模块化控制系统，其特征在于：通讯单元（3）包括POC通讯模块、CDT通讯模块
6.如权利要求1所述的一种基于水处理工艺的模块化控制系统，其特征在于：现场控制单元（6）以现场PLC柜或DCS柜实现，约定其具有标准通讯协议。
7.如权利要求1所述的一种基于水处理工艺的模块化控制系统，其特征在于：现场设备单元（7）包括项目中所有使用到的仪器仪表及各种设备。
...【技术特征摘要】
1.一种基于水处理工艺的模块化控制系统，其特征在于：包括信息采集单元（1）、交互设备（2）、通讯单元（3）、数据服务器（4）、云服务器（5）、现场控制单元（6）以及现场设备单元（7）；其中，信息采集单元（1）包括用户管理模块、项目管理模块、权限管理模块、系统监控模块、维修管理模块、系统日志模块和数据统计模块；
2.如权利要求1所述的一种基于水处理工艺的模块化控制系统，其特征在于：权限管理模块分为操作权限管理和资源权限管理，其中操作权限管理即为允许用户使用那些功能，进行哪些操作；资源权限管理为限制不同的用户对资源的访问和操作。
3.如权利要求1所述的一种基于水处理工艺的模块化控制系统，其特征在于：监测单元包括设置在给水管网中各管段的电子流量计以及电子压力计，电...
【专利技术属性】
技术研发人员：靖玉明，沈军，李永国，梁辉，鲍利，
申请(专利权)人：山东省环科院环境工程有限公司，
类型：发明
国别省市：
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