基于4G RTU农村饮水安全监控系统方案

系统概述
     农村饮水安全监控系统是农村饮水安全工程建设的重要内容。该系统为提高农村饮水安全工程的精细化管理水平、丰富行业监督手段、保障村镇小型水厂的长期可靠运行、推动农村饮水安全现代化发挥了重要作用。    

农村集中供水形式
  各地根据自身的水资源及地势情况确定村镇小型水厂的供水形式，主要包括以下两种：
1、直供井供水：每个村镇打一眼或多眼水源井，直接通过管网为各村镇供水。该种供水形式适用于地下水水质比较好的地区。
2、小型水厂供水：
  情况1：水源来自地下水，一眼或多眼水源井取地下水并输送到村镇小型水厂，经加氯消毒后进入清水池，再通过加压泵组和供水管网为不同村镇供水，如村镇小型水厂清水池地势较高，可通过自流方式对外供水。
  情况2：水源来自地表水，一个或多个取水泵站取地表水并输送到村镇小型水厂，经加药加氯等工艺处理后进入清水池，再通过加压泵组和供水管网为不同村镇供水，如村镇小型水厂清水池地势较高，可通过自流方式对外供水。

农村饮水安全监控系统解决方案
  下面以村镇小型水厂供水（水源来自地下水）为例，介绍农村饮水安全监控系统。         

总体设计方案
1、系统组成
  系统按照多级管理模式设计，水厂监控中心对本级供水系统进行远程监测和管理；县、市水务局对辖区内农村饮水安全工程进行集中监管，实时掌控各地区供水动态；省水利厅也可远程获取各县、市的实时供水信息。
  多级管理系统结构示意图：

◆ 县、市、省监控中心通过内部专网传递数据，发布或浏览供水监控信息。
◆ 水厂监控中心通过局域网或GPRS无线网络实现对本级供水系统各工艺环节的监控。
 
2、水厂本级监控系统设计
◆ 在水源井井房内安装水源井测控终端。
◆ 在水厂进水口安装流量监测终端。
◆ 在水厂加氯间安装加氯设备远程测控及水质监测终端。
◆ 在水厂加压泵房安装加压泵站远程测控终端。
◆ 在水厂低压配电室安装配电监测终端。
◆ 在水厂值班室安装工控机、计算机、投影仪、打印机等，并安装监控系统软件。
◆ 流量监测终端、加氯设备远程测控终端、水质监测终端、加压泵站远程测控终端与值班室工控机之间采用以太网或RS485总线的有线通信方式；水源井测控终端与值班室工控机之间采用GPRS的无线通信方式（可支持光纤通信）。
◆ 根据需要，可在水厂重点部位增加视频监控设备，通过有线方式将实时视频传输至水厂值班室。也可对各村、镇的用水总量进行监测，流量监测终端与值班室工控机间采用GPRS的无线通信方式。
 
系统拓扑图：

农村饮水安全监控系统主要功能              
◆ 实时监测水源井的出水压力、出水流量；实时监测水源井水泵的电流、电压、电能和运行状态、保护状态；远程控制水源井水泵的启停；人员非法进入井房时，自动上传安防报警照片。
◆ 实时监测水厂进水流量、出水流量、出水压力、出水水质和水池水位等信息。
◆ 实时监测加氯机的工作状态、加氯速度、自动控制/远程控制加氯机的起停。
◆ 实时监测加压泵组水泵的工作状态，包括：开关状态、保护状态、电压、电流、频率等。
◆ 自动控制、远程控制水厂内加压泵组的起停，根据出口压力自动调整水泵转速。
◆ 实时监测配电站信息，包括：开关状态、电流、电压、电能等。
◆ 实时监测水厂大门及重点部位的视频图像。
◆ 远程监测各村、镇的用水总量。

典型操作界面