本實用新型涉及污水處理監(jiān)控技術領域,具體涉及一種農(nóng)村污水處理設備監(jiān)控系統(tǒng)。
背景技術:
近年來,隨著鄉(xiāng)村經(jīng)濟的發(fā)展,農(nóng)民的生活水平有了很大的提高,農(nóng)村基礎設施和居住環(huán)境發(fā)生了很大的變化。但與此同時,農(nóng)村生活污水的排放量不斷增加,預計到2020年,中國農(nóng)村污水排放量將達到270億噸。
中國水資源缺乏和水污染嚴重地制約著我國總體經(jīng)濟的健康持續(xù)發(fā)展,基礎設施滯后和管理水平低下抑制了農(nóng)村地區(qū)居民生活質量的改善和提高,國家正在加大力度扶持新農(nóng)村水改項目,農(nóng)村地區(qū)的水環(huán)境治理成為我國環(huán)境綜合治理的重要組成部分。
農(nóng)村生活污水有著污染面廣、較分散的特點,由于農(nóng)村污水處理站分散,地處偏遠,不適合搭建有線通訊網(wǎng)絡,若采用光纖等有線傳輸,不僅設備投入耗資巨大,而且不適應移動的需要。
技術實現(xiàn)要素:
本申請通過提供一種農(nóng)村污水處理設備監(jiān)控系統(tǒng),以解決農(nóng)村污水處理的設施分散、設備運行、維護和實時監(jiān)控困難等技術問題。
為解決上述技術問題,本申請采用以下技術方案予以實現(xiàn):
一種農(nóng)村污水處理設備監(jiān)控系統(tǒng),包括云服務器、遠程監(jiān)控模塊、以及安裝在每個污水處理點的PLC控制模塊和GPRS無線傳輸模塊,其中,所述PLC控制模塊連接若干個污水處理設備,所述PLC控制模塊與所述GPRS無線傳輸模塊通過RS485連接,所述GPRS無線傳輸模塊將所述PLC控制模塊的監(jiān)控信息傳送至所述云服務器,所述遠程監(jiān)控模塊通過以太網(wǎng)與所述云服務器進行通信,所述遠程監(jiān)控模塊包括上位機監(jiān)控中心和用于接收報警信息及查詢污水處理設備運行情況的手機。
所述上位機監(jiān)控中心通過以太網(wǎng)交換機與所述云服務器交互數(shù)據(jù),主要監(jiān)控污水處理設備的運行情況。所述遠程監(jiān)控模塊的監(jiān)控界面包括污水處理工藝流程界面、設備實時狀態(tài)界面、設備管理界面、故障報警界面、報表生成界面。
進一步地,所述GPRS無線傳輸模塊內(nèi)部預裝有SIM卡,所述GPRS無線傳輸模塊經(jīng)由移動網(wǎng)絡實時將污水處理設備狀態(tài)傳送到所述云服務器中。
所述遠程監(jiān)控模塊中用于接收報警信息及查詢污水處理設備運行情況的手機是基于GSM短信查詢與報警網(wǎng)絡的,可以通過編輯短信的方式對處理工藝數(shù)據(jù)信息進行查詢,也可以通過發(fā)送特定指令來遠程控制各污水處理點的污水處理設備,當現(xiàn)場的污水處理設備出現(xiàn)故障時,會通過短信的形式發(fā)送設定信息給管理人員。這里的用戶管理是指用戶分組,每個組具有相同的用戶管理權限。每個用戶包含手機號,用戶名,密碼。允許管理人員修改其他用戶的配置信息。GPRS無線傳輸模塊定義短信控制命令,被授權的管理人員只需向GPRS無線傳輸模塊發(fā)送一條短信控制命令信息,GPRS模塊接收信息后把設定值賦給相應變量,并寫入污水處理設備,完成操作后給發(fā)送方回送一條信息表示操作成功或失敗。
進一步地,所述PLC控制模塊包括中央處理器以及與該中央處理器相連的數(shù)字量輸入單元、數(shù)字量輸出單元、模擬量輸入單元和模擬量輸出單元。
作為一種優(yōu)選的技術方案,所述PLC控制模塊采用西門子PLC200可編程邏輯控制器,所述GPRS模塊采用GRM202G通訊模塊。
與現(xiàn)有技術相比,本申請?zhí)峁┑募夹g方案,具有的技術效果或優(yōu)點是:本實用新型提供了一種基于PLC與無線網(wǎng)絡的農(nóng)村污水處理設備監(jiān)控系統(tǒng),具有投入成本低、運行操作方便、數(shù)據(jù)實時上傳、短信通知報警、信號傳輸可靠等優(yōu)點。
附圖說明
圖1為系統(tǒng)結構框圖;
圖2為PLC控制模塊與GPRS無線傳輸模塊的硬件配置圖。
具體實施方式
本申請實施例通過提供一種農(nóng)村污水處理設備監(jiān)控系統(tǒng),以解決農(nóng)村污水處理的設施分散、設備運行、維護和實時監(jiān)控困難等技術問題。
為了更好的理解上述技術方案,下面將結合說明書附圖以及具體的實施方式,對上述技術方案進行詳細的說明。
一種農(nóng)村污水處理設備監(jiān)控系統(tǒng),如圖1所示,包括云服務器、遠程監(jiān)控模塊、以及安裝在每個污水處理點的PLC控制模塊和GPRS無線傳輸模塊,其中,所述PLC控制模塊連接若干個污水處理設備,所述PLC控制模塊與所述GPRS無線傳輸模塊通過RS485連接,所述GPRS無線傳輸模塊將所述PLC控制模塊的監(jiān)控信息傳送至所述云服務器,所述遠程監(jiān)控模塊通過以太網(wǎng)與所述云服務器進行通信,所述遠程監(jiān)控模塊包括上位機監(jiān)控中心和用于接收報警信息及查詢污水處理設備運行情況的手機。
所述上位機監(jiān)控中心通過以太網(wǎng)交換機與所述云服務器交互數(shù)據(jù),主要監(jiān)控污水處理設備的運行情況。所述遠程監(jiān)控模塊的監(jiān)控界面包括污水處理工藝流程界面、設備實時狀態(tài)界面、設備管理界面、故障報警界面、報表生成界面。
所述上位機監(jiān)控中心實時監(jiān)控污水處理設備的運行情況,設備管理,故障報警信息管理。在工控機中構建OPC服務器,開發(fā)監(jiān)控系統(tǒng)通過OPC接口從OPC服務器訪問遠程的PLC數(shù)據(jù),即可監(jiān)視和控制PLC運行又可記錄歷史報警和歷史數(shù)據(jù)等關鍵信息。
所述GPRS無線傳輸模塊內(nèi)部預裝有SIM卡,所述GPRS無線傳輸模塊經(jīng)由移動網(wǎng)絡實時將污水處理設備狀態(tài)傳送到所述云服務器中。
所述遠程監(jiān)控模塊中用于接收報警信息及查詢污水處理設備運行情況的手機是基于GSM短信查詢與報警網(wǎng)絡的,可以通過編輯短信的方式對處理工藝數(shù)據(jù)信息進行查詢,也可以通過發(fā)送特定指令來遠程控制各污水處理點的污水處理設備,當現(xiàn)場的污水處理設備出現(xiàn)故障時,會通過短信的形式發(fā)送設定信息給管理人員。這里的用戶管理是指用戶分組,每個組具有相同的用戶管理權限。每個用戶包含手機號,用戶名,密碼。允許管理人員修改其他用戶的配置信息。GPRS無線傳輸模塊定義短信控制命令,被授權的管理人員只需向GPRS無線傳輸模塊發(fā)送一條短信控制命令信息,GPRS模塊接收信息后把設定值賦給相應變量,并寫入污水處理設備,完成操作后給發(fā)送方回送一條信息表示操作成功或失敗。
所述PLC控制模塊包括中央處理器以及與該中央處理器相連的數(shù)字量輸入單元、數(shù)字量輸出單元、模擬量輸入單元和模擬量輸出單元。
在本實施例中,所述PLC控制模塊采用西門子PLC200可編程邏輯控制器(SIEMENSS7/200),所述GPRS模塊采用GRM202G通訊模塊。如圖2所示,GPRS無線傳輸模塊與PLC控制模塊通過RS485接口連接,即GPRS無線傳輸模塊的A、B、G連接端子與PLC控制模塊的3、8、5管腳相連接。根據(jù)農(nóng)村污水設備運行的特點及需求配置GPRS無線傳輸模塊,配置GPRS無線傳輸模塊指定PLC通訊協(xié)議,采集的通訊變量地址以及數(shù)據(jù)類型。
GPRS作為主流的通信方式可以輕松應對大部分應用,但是其當基站覆蓋的區(qū)域語音業(yè)務比較繁忙時可能會導致GPRS中斷,此時可使用短信來發(fā)送一些緊急的數(shù)據(jù)和消息。本實用新型采用無線方案利用短信和GPRS相結合的方式,即使GPRS中斷,也可以通過手機短信監(jiān)控各污水處理點的污水處理設備。
本申請的上述實施例中,通過提供一種農(nóng)村污水處理設備監(jiān)控系統(tǒng),包括云服務器、遠程監(jiān)控模塊、以及安裝在每個污水處理點的PLC控制模塊和GPRS無線傳輸模塊,其中,所述PLC控制模塊連接若干個污水處理設備,所述PLC控制模塊與所述GPRS無線傳輸模塊通過RS485連接,所述GPRS無線傳輸模塊將所述PLC控制模塊的監(jiān)控信息傳送至所述云服務器,所述遠程監(jiān)控模塊通過以太網(wǎng)與所述云服務器進行通信,所述遠程監(jiān)控模塊包括上位機監(jiān)控中心和用于接收報警信息及查詢污水處理設備運行情況的手機,本實用新型具有投入成本低、運行操作方便、數(shù)據(jù)實時上傳、短信通知報警、信號傳輸可靠等優(yōu)點。
應當指出的是,上述說明并非是對本實用新型的限制,本實用新型也并不僅限于上述舉例,本技術領域的普通技術人員在本實用新型的實質范圍內(nèi)所做出的變化、改性、添加或替換,也應屬于本實用新型的保護范圍。