1、供水微機(jī)遙測(cè)系統(tǒng)黎文安（武漢大學(xué)，湖北 武漢，430072）摘 要 供水系統(tǒng)利用無(wú)線通信（或有線通信）技術(shù)和微機(jī)控制技術(shù)實(shí)現(xiàn)對(duì)水泵控制設(shè)備 的狀態(tài)、流量、電壓、電流、電度量等進(jìn)行遙測(cè)遙控，對(duì)管網(wǎng)的壓力、流量進(jìn)行遙測(cè)，對(duì)水 質(zhì)的余氯、濁度等進(jìn)行測(cè)量。系統(tǒng)主要以無(wú)線數(shù)據(jù)（話）系列電臺(tái)或有線方式作系統(tǒng)組網(wǎng)通 道，由計(jì)算機(jī)硬件、軟件作為系統(tǒng)的控制中樞，組成輻射星狀形系統(tǒng)。關(guān)鍵詞供水管網(wǎng)微機(jī)遙測(cè)1引言自來(lái)水供水系統(tǒng)在我國(guó)迅速發(fā)展，特別是在城市，自來(lái)水在人們的日常生活中必不可少。 城市供水系統(tǒng)的好壞，對(duì)工業(yè)生產(chǎn)、人民生活等諸方面有著極為重要的影響。但是我國(guó)供水 企業(yè)的計(jì)測(cè)手段和管理水平的落后，給供水系統(tǒng)的

2、安全運(yùn)行、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行和合理運(yùn)行帶來(lái)很大 的影響。在這種情況下，自來(lái)水公司根據(jù)自身生產(chǎn)調(diào)度和業(yè)務(wù)發(fā)展的需要，利用電子信息技 術(shù)對(duì)水廠、管網(wǎng)的運(yùn)行工況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，保證供水系統(tǒng)的安全運(yùn)行，合理提供生產(chǎn)和生活 用水，增加經(jīng)濟(jì)效益就顯得十分重要和必要。2系統(tǒng)的主要作用2.1數(shù)據(jù)遙測(cè)對(duì)模擬量、串行脈沖數(shù)字量類(lèi)型的一次儀表輸出物理量參數(shù)（如壓力、流量、水位、電 壓、電流、電度、余氯、濁度等）進(jìn)行連續(xù)、實(shí)時(shí)、長(zhǎng)期的監(jiān)測(cè)?？筛鶕?jù)需要進(jìn)行數(shù)據(jù)處理， 編制打印各種日、月、年報(bào)表，繪制各種參數(shù)的曲線圖。還可將數(shù)據(jù)保存起來(lái)供檢索、修改。 它可為行業(yè)提供許多連續(xù)、實(shí)時(shí)、全面的數(shù)據(jù)，提供本行業(yè)決策的參考依據(jù)。2.2狀態(tài)遙信

3、通過(guò)遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)終端連續(xù)、實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)有關(guān)的開(kāi)關(guān)狀態(tài)（如電機(jī)開(kāi)停、配電柜開(kāi)關(guān)狀態(tài)等）， 及時(shí)反應(yīng)出應(yīng)用現(xiàn)場(chǎng)的單機(jī)設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，可以根據(jù)需要進(jìn)行分類(lèi)處理，繪制出各種狀 態(tài)的運(yùn)行時(shí)間圖，自動(dòng)存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)內(nèi)供檢索查閱。分析單機(jī)設(shè)備的運(yùn)行參數(shù)指標(biāo)，可及 時(shí)發(fā)現(xiàn)異常運(yùn)行狀況、快速處理有關(guān)問(wèn)題。2.3遙控（遙調(diào)）系統(tǒng)的遙控（遙調(diào)）是在上述數(shù)據(jù)遙測(cè)、狀態(tài)遙信的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)的。通過(guò)對(duì)數(shù)據(jù)的實(shí) 時(shí)遙測(cè)、遙信，以此為依據(jù)，對(duì)相應(yīng)的單機(jī)設(shè)備或其他受控對(duì)象執(zhí)行控制（或調(diào)節(jié)），實(shí) 現(xiàn)系統(tǒng)的自動(dòng)化管理。系統(tǒng)的遙控還具有開(kāi)環(huán)控制和閉環(huán)控制雙重功能，兼?zhèn)淞巳斯じ深A(yù) 操作遙控和數(shù)據(jù)終端（RTU）遠(yuǎn)程自動(dòng)閉環(huán)控制。3系統(tǒng)方案3.1系統(tǒng)總

4、體結(jié)構(gòu)系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)如圖1所示。圖1供水遙測(cè)系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)圖3.2管網(wǎng)測(cè)壓點(diǎn)管網(wǎng)測(cè)壓點(diǎn)主要由壓力傳感器、數(shù)據(jù)終端RTU以及數(shù)傳機(jī)等組成，主要完成對(duì)管網(wǎng)壓 力的測(cè)量，及向主站發(fā)送信息。同時(shí)根據(jù)用戶(hù)今后的需求，可對(duì)管網(wǎng)的流量、余氯、濁度等 信息進(jìn)行實(shí)時(shí)采集，并向主站發(fā)送。管網(wǎng)測(cè)壓點(diǎn)的壓力傳感器可選擇國(guó)產(chǎn)的壓力傳感器或瑞士產(chǎn)的E+H壓力傳感器。3.3水廠遙測(cè)、遙控點(diǎn)測(cè)量源水的壓力、流量、蝕度，出廠水的壓力、流量、PH值、濁度、余氯、二級(jí)泵房 的泵機(jī)狀態(tài)，變頻調(diào)速器的運(yùn)行工況等水廠參數(shù)。3.4中控室調(diào)度中心中心站控制計(jì)算機(jī)是全系統(tǒng)指揮調(diào)度核心，主機(jī)一般采用P6以上微機(jī)。調(diào)度計(jì)算機(jī)通 過(guò)微機(jī)接口與中心站RT

5、U連接，完成系統(tǒng)數(shù)據(jù)的采集和調(diào)度命令的下發(fā)。同時(shí)，中心站控 制計(jì)算機(jī)利用網(wǎng)絡(luò)適配器，納入公司內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)，使調(diào)度信息可供經(jīng)理及有關(guān)部門(mén)使用。具體 功能如下：（1）數(shù)據(jù)采集管網(wǎng)運(yùn)行的測(cè)量數(shù)據(jù)，通過(guò)中控室的RTU設(shè)備自動(dòng)輸入調(diào)度計(jì)算機(jī)，水廠運(yùn)行狀態(tài)及 測(cè)量參數(shù)由公司內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)自動(dòng)輸入調(diào)度計(jì)算機(jī)。調(diào)度計(jì)算機(jī)實(shí)時(shí)采集到數(shù)據(jù)后自動(dòng)進(jìn)行處 理。（2）實(shí)時(shí)顯示調(diào)度計(jì)算機(jī)配有彩色顯示器，用以顯示水廠運(yùn)行參數(shù)、管網(wǎng)運(yùn)行參數(shù)、以及工程圖、參 數(shù)表格、曲線圖、棒形圖等。所有上述內(nèi)容，分時(shí)顯示、實(shí)時(shí)顯示或隨機(jī)調(diào)閱顯示。（3）越限事故處理當(dāng)水廠運(yùn)行和管網(wǎng)運(yùn)行發(fā)生越限事故時(shí)，能立即在顯示器上顯示出事故和標(biāo)出越限值， 同時(shí)發(fā)出報(bào)

6、警信號(hào)。越限消失時(shí)，顯示和報(bào)警自動(dòng)消除，并自動(dòng)打印發(fā)生事故時(shí)運(yùn)行圖及參 數(shù)，以及事故延續(xù)時(shí)間。（4）制表打印自動(dòng)打印全網(wǎng)動(dòng)態(tài)運(yùn)行參數(shù)和報(bào)表，同時(shí)可隨機(jī)召喚打印運(yùn)行參數(shù)和報(bào)表，凡在顯示器 上顯示的畫(huà)面及文表，均可定時(shí)或隨機(jī)打印，并留有時(shí)間記載。（5）數(shù)據(jù)查詢(xún)微機(jī)系統(tǒng)采集的全部數(shù)據(jù)和曲線等，都在硬盤(pán)或軟盤(pán)上留存并可隨時(shí)檢索和調(diào)用。（6）鍵盤(pán)命令操縱人員可通過(guò)鍵盤(pán)命令修改標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間、調(diào)整坐標(biāo)、設(shè)定參數(shù)和越限值、發(fā)布遙控命令。 3.5數(shù)傳機(jī)數(shù)傳機(jī)是整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行信息輸入的設(shè)備，可選擇具有良好性能、穩(wěn)定可靠的數(shù)傳電臺(tái)， 保證系統(tǒng)的可靠運(yùn)行，數(shù)傳機(jī)選擇日本KONPRON公司的M2225或日立公司M338。數(shù)傳

7、 機(jī)的基本指標(biāo)為：頻率范圍：215245MHz（可根據(jù)分配的頻率點(diǎn)再設(shè)定）；傳輸速率：3001200bps ；頻道數(shù)目：不少于3個(gè)；接口標(biāo)準(zhǔn)：符合EIA RS232標(biāo)準(zhǔn)；誤碼率：W1/100000；數(shù)/話控制方式：（1）計(jì)算機(jī)控制（2）手動(dòng)控制頻率穩(wěn)定度：5PPM；發(fā)射機(jī)輸出功率：5W，10W，20W，25W可選；收、發(fā)系統(tǒng)建立時(shí)間：W30ms ；工作溫度：-20至+60攝氏度；4結(jié)束語(yǔ)供水系統(tǒng)利用無(wú)線通信（或有線通信）技術(shù)和微機(jī)控制技術(shù)實(shí)現(xiàn)對(duì)水廠和管網(wǎng)的運(yùn)行工 況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，不僅可以保證供水系統(tǒng)的安全運(yùn)行、合理地提供生產(chǎn)和生活用水、增加經(jīng) 濟(jì)效益，而且還可以通過(guò)分析水廠出口流量和管網(wǎng)末梢流量以及分片抄表等技術(shù)手段得知管 網(wǎng)漏水率、