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城市智能化供水调度系统的研究和应用的论文2019-04-27在供水企业的平时生产过程中,应该对供水生产的所有项经济运行指标完成观测,比如说原水质量和管网压力以及出厂水的水质状况等方面,其是供水生产安全运行的主要内容。
城市供水作为城市公用设备的主要构成部分,其不仅关系到城市居民的日常生活与生产,还承担着消防与绿化等多项供水任务。
同时城市供水系统主要由给水水源和取水构筑物及原水管道等多项构成,具备集取与输送原水及改善水质作用。
另外,准确、及时掌握所有的运行参数及运行状况,合理对水场站的工艺完成调整,进而保证水厂与管网连接安全、可靠运行。
1 供水调度系统特征在城市供水监控调度系统中,所要监测的信号为各个监测点压力和水位以及流量等,而监控的信号主要指各个加压泵站中的阀门开闭状态和泵开停状态及变频机组频率。
依据历史数据,选择预测与分析计算模型,然后形成优化调度,进而更为精确的发布调度指令,科学、及时调整所有水厂供水量。
这样就可以在确保合理水压的基础上,实现水能源的最大程度节约,实现降低城市供水成本目标。
城市自来水的管网检测以及调度系统特征,就是在城市区域内的供水管网中设置一定数量监测点,然后利用现场传感器与就地监控装置把监测点的相应信号进行收集整理,经过有线或是无线通讯途径把数据定时输送至监控中心,这时监控中心会对所有监测点的数据完成分析,针对城市管网的.具体运行状况完成科学、合理调度,从而确保城市供水管网系统稳定、安全及经济运行。
部分调度系统能够发出指令,针对监测点的相应就地控制单元进行科学遥控,针对加压泵相应开启台数或是变频恒压供水相应频率范围进行控制,合理、科学调配水资源的应用量。
为了能够全方面反应出管网中资源具体分布与变化,更为准确和及时的掌握城市供水具体状况,应该在管网中建立合理的监测点,其也是供水调度系统的关键。
从自来水管网方面而言,一定要依据地形与管网分布现实需求,针对主干道和流量相对较大的位置,各个供应位置的代表点和加压泵站等,要合理选取适宜数量的监测点。
城镇供水无线调度系统中RTU的选择
无
【期刊名称】《自动化信息》
【年(卷),期】2003(000)005
【摘要】本文介绍了城镇供水自动化调度系统中的无线远传测控终端的基本指标和综合性能指标；并结合行业特点．提出了在具体应用中的几个难点解决方法。
为如何选择无线远传测控终端提供了参考依据。
【总页数】3页(P44-46)
【作者】无
【作者单位】无
【正文语种】中文
【中图分类】TU991.62
【相关文献】
1.供水无线SCADA调度系统中RTU的选择 [J],
2.智能工厂物料配送系统中的无线调度控制装置 [J], 白广利;赵欣悦;赵寒涛
3.GSM-R系统在无线调度通信系统中的应用 [J], 王淼
4.无线调度通信系统在现有铁路运输中的运用 [J], 杨龙飞;
5.无线调度系统在废钢料场中的应用 [J], 史飞;韩幼玲;徐羊
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城市供水：自动化控制系统的重要性在城市供水系统中，自动化控制技术的运用已经变得至关重要，它确保了供水的安全性、提升了服务效率、降低了运营成本，同时促进了水资源的可持续发展。
本文将详细阐述自动化控制系统在这四个方面的关键作用。
自动化控制系统是确保城市供水安全的关键。
通过在供水网络的关键节点安装高精度传感器，自动化系统能够实时监测水质、水压和流量等关键指标，确保供水过程中的水质符合国家标准。
一旦检测到异常情况，系统将迅速启动应急预案，如调整水源、增强过滤处理等，以最快速度确保用户的用水安全。
自动化控制系统显著提高了城市供水的效率。
传统的供水系统通常需要大量的人力进行维护和调控，而自动化系统能够根据实际需求自动调整供水量和水压。
例如，在居民用水高峰时段，系统可以自动增加供水量，以满足用户的需求；而在夜间用水低谷时段，系统则可以相应减少供水量，避免资源的浪费。
这种灵活的调度方式不仅提高了供水的效率，也大大降低了运营成本。
在降低运营成本方面，自动化控制系统同样表现出色。
由于系统可以实现无人值守的智能运行，大大减少了人力成本。
自动化系统的高效运行也显著降低了能源消耗和维护成本。
例如，系统可以通过预测性维护，提前发现并解决潜在的设备故障，避免了因设备故障导致的供水中断和维修成本的增加。
自动化控制系统为城市供水的可持续发展提供了有力支持。
通过收集和分析大量的运行数据，系统可以为决策者提供有力的决策支持，如预测未来的用水需求、优化供水网络设计等。
这不仅有助于提高水资源的管理水平，也确保了供水系统的长期稳定运行。
同时，自动化控制系统的应用还能减少对化学药品的依赖，降低对水体的污染，保护环境。
自动化控制系统在城市供水领域的应用，不仅提高了供水安全性和效率，还大幅降低了运营成本，为决策提供了智能支持，并推动了水资源的可持续利用。
随着技术的不断进步和完善，自动化控制系统在未来城市供水管理中将扮演更加核心的角色，为城市居民提供更加安全、高效和可靠的水资源服务。
自来水公司SCADA调度系统方案（舒宗伟）自来水公司管理方案一、项目背景清晨的第一缕阳光透过窗户，洒在调度中心的电脑屏幕上，映照出一张张认真工作的面孔。
这里是自来水公司的调度中心，每一刻都承担着保障城市供水安全的重任。
然而，传统的调度系统已无法满足日益增长的城市用水需求，我们急需一套全新的SCADA调度系统，以实现高效、智能的调度管理。
二、系统架构1.数据采集层想象一下，城市的每一个角落都有无数个传感器，它们如同神经末梢，实时监测着水厂、管网、泵站等关键节点的运行状态。
这些传感器将数据传输至数据采集层，形成一张庞大的数据网络。
2.数据传输层数据传输层就像一条条高速公路，将采集到的数据快速、准确地传输至调度中心。
我们采用光纤通信技术，确保数据传输的稳定性和安全性。
3.数据处理层调度中心的核心是数据处理层，这里如同一个智能大脑，对海量数据进行实时分析、处理。
通过高级算法，系统能够自动识别异常数据，及时发出警报。
4.调度决策层调度决策层是整个系统的指挥中心，它根据数据处理层提供的分析结果，结合历史数据、实时数据，制定出最优的调度方案。
这些方案将自动发送至执行层，实现无人化调度。
三、功能特点1.实时监控SCADA调度系统能够实时监控水厂、管网、泵站等关键节点的运行状态，为调度人员提供准确的数据支持。
2.预警预报通过大数据分析，系统能够提前发现潜在问题，及时发出预警，为调度人员提供决策依据。
3.智能调度系统根据实时数据和预设模型，自动制定最优调度方案，实现无人化调度。
4.数据分析SCADA调度系统具备强大的数据分析能力，能够为决策层提供详细的数据报告，辅助决策。
5.系统集成系统采用模块化设计，易于与其他系统进行集成，实现信息共享。
四、实施方案1.项目启动召开项目启动会议，明确项目目标、任务分工、时间节点等。
2.系统设计根据自来水公司的实际情况，进行系统设计，包括硬件设备选购、软件系统开发等。
3.系统部署在调度中心、水厂、管网、泵站等关键节点部署SCADA调度系统。
智慧城市之智慧城管_无线视频监控方案智慧城市之智慧城管——无线视频监控方案在当今快速发展的城市环境中，城市管理面临着日益复杂的挑战。
为了提高城市管理的效率和质量，实现更加智能化、精细化的管理模式，智慧城管应运而生。
其中，无线视频监控方案作为智慧城管的重要组成部分，发挥着至关重要的作用。
一、智慧城管的需求与挑战随着城市规模的不断扩大和人口的持续增长，传统的城市管理方式已经难以满足现代城市发展的需求。
城市中诸如交通拥堵、环境污染、公共安全等问题日益突出，需要更加高效、精准的管理手段来应对。
在城市管理中，信息的及时获取和准确分析是关键。
然而，传统的监控方式往往存在着覆盖范围有限、图像质量不高、数据传输不稳定等问题，无法为城市管理者提供全面、实时、准确的信息支持。
此外，城市中的一些区域，如老旧城区、偏远地段等，由于基础设施不完善，布线困难，给传统有线监控的部署带来了极大的挑战。
二、无线视频监控的优势为了解决上述问题，无线视频监控技术逐渐得到广泛应用。
与传统有线监控相比，无线视频监控具有以下显著优势：1、部署灵活无需进行复杂的布线工作，能够快速在各种环境中进行部署，包括难以布线的区域，大大降低了施工难度和成本。
2、覆盖范围广通过无线网络信号的传输，可以实现大范围的监控覆盖，不受地理条件和物理线路的限制。
3、移动性强支持移动设备的接入，城市管理人员可以通过手机、平板电脑等移动终端随时随地查看监控画面，提高了工作的灵活性和效率。
4、图像质量高采用先进的视频压缩技术和高清摄像头，能够提供清晰、流畅的图像质量，有助于准确识别和分析监控场景中的细节。
5、数据传输稳定借助现代通信技术，如4G、5G 网络，保证了监控数据的稳定传输，减少了数据丢失和延迟的情况。
三、无线视频监控方案的组成一个完整的无线视频监控方案通常包括以下几个部分：1、前端采集设备包括高清摄像头、传感器等，用于采集监控区域的图像和相关数据。
这些设备应具备防水、防尘、抗震等性能，以适应各种复杂的户外环境。
开平GPRS供水调度监控系统摘要:本文详细介绍了开平GPRS供水调度监控系统改造背景及技术方案，以供广大同行参考。
关键词:GPRS 供水高度监控系统开平市供水集团属下有振华水厂、南楼水厂、龙山水厂三个子水厂。
为了便于供水管理和调度，于多年前已建成数据电台调度系统,对整个开平供水管网进行压力监测.且取得了很好的效果。
近几年随着城市噪声及无线电的干扰，原有电台调度系统信号的可靠性得不到保障，且随着城市供水对水质要求越来越严格,采集数据也不再只限于压力,将会有很多水质仪表将接入调度系统。
简单的无线电台通信已无法完成大流量数据及图像的传输。
为方便以后系统的扩容性能及稳定性能,我们采用GPRS作为调度系统的主要传输手段。
1 系统概述1.1 项目背景项目背景城市供水调度监控系统的主要目的是解决自来水公司对供水各环节监测点的数据采集和监控。
该系统由监控中心和各个水源监测点组成，各个水源监测点的数据采集终端(RTU或PLC)可监视和采集水位、压力、流量、浊度、余氯、泵频等各种数据，供控制中心及有关部门分析和决策取用，提高工作效率，保证供水质量，满足日益增产的用水量的需求。
城市供水调度监控系统可以对远程现场的运行设备进行监视和控制，以实现管道压力、水流量的数据传送及阀门开关的自动控制，降低了故障率和提高了对系统的反应时间。
便于及时迅速的了解及控制远端管道及阀门，低故障率和检修的时间，减少停水次数。
各水源监测点的数据采集终端可自动采集管道压力、水流量的实时数据与开关状态等数据，信息传输到自来水公司的监控中心，监控中心通过对传输回的数据进行分析，可找到出故障的地点，从而当一个远端出现故障时，能在最短的时间内解决问题，恢复供水，提高了整体的服务水平，从而实现了城市供水的信息化、现代化。
在城市供水调度监控系统中，由于各管网监控点分布范围广、数量多、距离远，个别点还地处偏僻，因此架设光缆、铺设电缆难度大、不切合实际。
向电信部门租用专用电话线又要申请很多电话线，但有些监控点线路难以到达，况且采用电话线路时需要等待漫长的电话拨号过程，速度慢，运营成本较高，总之监控系统采用有线通信方式建设周期长、工作难度大、运行费用高，不便于大规模使用;与之相比，无线通信方式则显得非常灵活，它具有投资较少、建设周期短、运行维护简单、性价比高等优点。
城市供水无线调度监控系统
一、项目背景
城市供水调度监控系统的主要目的是解决自来水公司对供水各环节监测点的数据采集和监控。
该系统由监控中心和各个水源监测点组成，各个水源监测点的数据采集终端（RTU或PLC）可监视和采集水位、压力、流量、浊度、余氯、泵频等各种数据，供控制中心及有关部门分析和决策取用，提高工作效率，保证供水质量，满足日益增产的用水量的需求。
城市供水调度监控系统可以对远程现场的运行设备进行监视和控制，以实现管道压力、水流量的数据传送及阀门开关的自动控制，降低了故障率和提高了对系统的反应时间。
便于及时迅速的了解及控制远端管道及阀门，低故障率和检修的时间，减少停水次数。
各水源监测点的数据采集终端可自动采集管道压力、水流量的实时数据与开关状态等数据，信息传输到自来水公司的监控中心，监控中心通过对传输回的数据进行分析，可找到出故障的地点，从而当一个远端出现故障时，能在最短的时间内解决问题，恢复供水，提高了整体的服务水平，从而实现了城市供水的信息化、现代化。
在城市供水调度监控系统中，由于各管网监控点分布范围广、数量多、距离远，个别点还地处偏僻，因此架设光缆、铺设电缆难度大、不切合实际，向电信部门租用专用电话线又要申请很多电话线，而且有些监控点线路难以到达，况且采用电话线路时需要等待漫长的电话拨号过程，速度慢，运营成本较高，总之监控系统采用有线通信方式建设周期长、工作难度大、运行费用高，不便于大规模使用；与之相比，无线通信方式则显得非常灵活，它具有投资较少、建设周期短、运行维护简单、性价比高等优点。
在监控系统中，无线通信方式主要包括：GSM短消息、GPRS、CDMA系统等。
二、方案选择
经过比较分析，选择中国移动的GPRS系统作为城市供水调度监控系统的数据通信平台。
目前，GSM网络经过电信部门的多年建设，覆盖范围不断扩大，已成为成熟、稳定、可靠的通信网络，特别是中国移动新推出的GPRS数据业务。
GSM/GPRS系统可提供广域的无线IP连接。
在移动通信公司的GPRS业务平台上构建自来水供水调度监控系统，实现管网监控点的无线数据传输具有可充分利用现有网络，缩短建设周期，降低建设成本的优点，而且设备安装方便、维护简单。
GPRS无线监控系统具备如下特点：
1、良好的实时响应与处理能力。
与短消息服务比较，由于GPRS具有实时在线特性，系统无时延，系统能够同时实时收取、处理多个/所有监测点的各种数据，无需轮巡就可以同步监测点的时钟可很好的满足系统对数据采集和传输实时性的要求。
2、远程仪器设备控制：由于采用GPRS双向传输系统，监控中心可以反向实现对仪器设备的时间校正、状态报告、开关以及其他监测、控制等功能；
3、建设成本低：可充分利用现有GSM网络，设备安装即接通，而采用超短波通信时需要充分考虑现场环境，还需要配备天线铁架等附属设备。
4、安装调试简单，建设周期短：利用现有成熟GSM网络，系统投入运行时基本不需要调试，安装简捷。
采用超短波通信时安装调试工作量大，要先进行现场信号测试，天线铁架架设，天线方向角度调试等工作。
系统特点
1、覆盖范围广。
构建供水调度监控系统要求数据通信覆盖范围广，扩容无限制，接入地点无限制，能满足山区、乡镇和跨地区的接入需求。
由于管网监控点数量众多，分布在全市范围内，部分管网监控点位于偏僻地区，而且地理位置分散。
采用超短波通讯方式，覆盖范围只有30多公里；而采用GPRS方式，理论上在无线GSM/GPRS网络的覆盖范围之内，都可以实现监控。
2、数据传输速率高。
GPRS网络传送速率理论上可达171.2kbit/s，实际应用时数据传输速率在40Kbps左右，而目前一般的超短波数传电台传送速率多为2.4kbit/s或更低。
3、系统的传输容量大。
监控中心站要和每一个管网监控点实现实时连接。
由于管网监控点数量众多，系统要求能满足突发性数据传输的需要，而GPRS技术能很好地满足传输突发性数据的需要。
4、通信费用低。
由于GPRS采用包月计费的方式，运营维护成本低，月通信费用将在200元之内。
三、解决方案介绍
由于GPRS通信是基于IP地址的数据分组通信网络，监控中心计算机主机配置固定的IP地址，各个端站的GPRS模块和该主机进行通信。
（一）系统组成
1、管网监控点：
管网监控点：各监控点通过数据采集模块采集如压力、流量等数据，，通过RS232接口与GPRS透明数据传输终端相连，通过GPRS透明数据传输终端内置嵌入式处理器对数据进行处理、协议封装后发送到GSM网络。
2、监控中心：
服务器申请配置固定IP地址，采用省移动通信公司提供的DDN专线，与GPRS网络相连。
由于DDN专线可提供较高的带宽，当管网监控点数量增加，中心不用扩容即可满足需求。
监控中心RADIUS服务器接受到GPRS网络传来的数据后先进行AAA认证，后传送到监控中心计算机主机，通过系统软件对数据进行还原显示，并进行数据处理。
3、GPRS/GSM移动数据传输网络：
现场监控点采集的数据经GSM网络空中接口功能模块同时对数据进行解码处理，转换成在公网数据传送的格式，通过中国移动的GPRS无线数据网络进行传输，最终传送到监控中心IP地址。
（二）系统方案
各监控点使用GPRS透明数据传输终端，通过移动的GPRS网络与监控中心相连。
各污染源数据采集点使用移动通信公司统一的STK卡，同时监控中心对各点进行登记，保存相关资料以便识别和维护处理。
各信息采集点运行监控系统软件，支持24小时实时在线，实现信息采集点24小时传送采集的信息数据。
凡自来水公司授权的信息采集点均可以使用本系统：
1、管网监控点必须使用移动统一的STK卡，用户使用本卡只能用于与监控中心数据通信功能。
2、终端设备使用嘉复欣提供的GPRS移动数据通信终端。
3、用户登记：符合自来水公司的规定。
（三）产品特性
系统采用GAREFOWL 系列GPRS无线透明数据传输终端。
产品基于中国移动的GPRS网络，具有高性能、高可靠及抗干扰能力强等特点，提供标准232数据口可直接与计算机、RTU、PLC、GPS接收机、数码相机、数据终端等连接，传输速率达171Kbps，具有远程诊断、测试、监管功能，满足各行业调度或控制中心与众多远端站之间的数据采集和控制。
1、支持900／1800／1900MHz三频GSM/GPRS。
2、接口： RS232、RS485、RS422。
3、系统理论传输速率171Kbps，实际传输速率40Kbps。
4、支持Windows95/98/200/XP、LINUX操作系统。
5、支持透明数据传输与协议转换。
6、支持VPN安全功能。
7、安装灵活、使用方便、可靠。
（四）安全措施
由于供水调度监控系统的特殊性，本系统需要极高的系统安全保障和稳定性。
安全保障主要是防止来自系统内外的有意和无意的破环，网络安全防护措施包括信道加密、信源加密、登录防护、访问防护、接入防护、防火墙等。
稳定是指系统能够7×24小时不间断运行，即使出现硬件和软件故障，系统也不能中断运行。
数据中心可通过公网使用VPN接入到移动GPRS网，采用VPN方式成本比较低，企业不用租用专线，还可以利旧使用原有的VPN设备，移动终端需要安装具有VPN二次虚拟拨号的功能的软件。
通过VPN方式，客户端在连接应用服务器前，要经过Ｒａｄｉｕｓ服务器的认证整个数据传送过程得到了加密保护，安全性比较高，可充分保障速度和网络服务质量。
另外，数据中心也可以采用APN接入方式，租用专线接入到移动公司的GGSN设备上，这种成本高，安全性高、稳定可靠。
对于安全性要求非常高的系统，可考虑在专用APN接入的基础上再加上VPN接入方式的混合接入方式，进一步提高系统的安全性。
1、VPN虚拟专网模式：企业内部网络中配置VPN服务器，移动终端加载具有VPN二次虚拟拨号的功能的客户端软件。
采用VPN安全技术，用户通过接入企业内部虚拟专网的方式与Internet进行隔离，可对整个数据传送过程进行加密保护，有效避免非法入侵。
2、利用SIM卡的唯一性，对用户SIM卡手机号码进行鉴别授权，在网络侧对SIM卡号和APN进行绑定，划定用户可接入某系统的范围,只有属于指定行业的SIM卡手机号才能访问专用APN，移动终端与数据中心采用中国移动分配的专门的APN进行无线网络接入，普通手机
的SIM卡号无法呼叫专门的APN。
3、对于特定用户，可通过数据中心分配特定的用户ID和密码，其他没有数据中心分配的用户ID和密码的用户将无法登录进入系统，系统的安全性进一步增强。
4、数据加密：通过VPN对整个数据传送过程进行加密保护。
5、网络接入安全鉴定机制：采用防火墙软件，设置网络鉴权和安全防范功能，保障系统安全。
四、结论
采用GPRS构建供水调度监控系统系统，对于用户来说，由于通信费用较低，享受到了实惠。
另外，由于接入设备可以移动，当管网监控点搬迁时设备可随之迁移并可继续使用，可以保护用户原有投资，适合于供水调度监控工作的特点，能很好地满足供水调监控的需求，而且，做为网络运营商的移动通信公司也将因此获得业务稳定的集团用户，随着用户数量的增加，移动通信公司的营收也随之增加，调动了运营商的积极性，符合网络建设和网络应用同步发展的要求。
