[發明專利]基于物聯網的供水設備管理系統

在審

• 申請號: 201510636221.2
• 申請日: 2015-09-30
• 公開（公告）號: CN105373964A
• 公開（公告）日: 2016-03-02
• 發明（設計）人: 馮小林;陳波
• 申請（專利權）人: 馮小林;陳波
• 主分類號: G06Q50/06
• 分類號: G06Q50/06;E03B11/16
• 代理公司: 重慶強大凱創專利代理事務所(普通合伙) 50217
• 代理人: 隋金艷

技術領域

本發明涉及供水設備管理技術領域，具體涉及一種基于物聯網的供水設備管理系統。

背景技術

供水分為一次供水和二次供水。一次供水是指從水廠經一次加壓并通過主管道網絡輸送的供水，一般輸送距離較近時，只設置一個加壓站加壓即可，若主管道網絡輸送距離較遠，則需采用多個加壓站二次或多次加壓輸送，一次供水的加壓站采用變頻恒壓供水，且一次供水通常適用于較低樓層供水。

二次供水是指經單位或個人將城市公共供水或自建設施供水經儲存、加壓，通過管道再供用戶或自用的形式，適用各種高層建筑（小區、商業區、酒店或醫院等）供水，也適用于任何自來水壓力不足的地區的加壓供水。

常規的供水設備（包括一次供水設備和二次供水設備）的控制方式是：在各個供水設備自來水進水管到上裝進水壓力傳感器或水池、水箱內裝液位傳感器,供水設備出水管道上裝出水壓力傳感器，采集信號至電器控制柜，柜內設置程序控制器，程序控制器通過PID運算后發送信號給水泵起動電器元件或變量信號給變頻器，水泵起動電器元件或變頻器接收后給出運行信號或頻率給水泵，水泵運行，以此調節供供水管道網壓力。同時，通過水泵起動電器元件、變頻器的通訊接口，反饋水泵起動電器元件運行狀態、故障、變頻器的運行頻率、運行狀態、故障等信息給程序控制器。

常規的供水設備（包括一次供水設備和二次供水設備）的管理方式是；每個設備通過人工獨立管理。

上述供水設備的控制及管理方式存在如下問題：1.供水設備采集的數據不全面，通過所采集的數據，只能實現常規的節能供水，而無法實時掌握供水設備運行、故障、能耗情況以及供水的水質等信息；2.各個設備通過人工獨立進行管理，不僅智能化程度低，管理效率低，而且需要大量人力物力資源，管理成本高。3、在設備出現故障后再進行應急維修，不能預先對供水設備使用工況進行判斷。4、供水設備日常巡檢、維護保養、故障維修無保障。

發明內容

本發明意在提供一種基于物聯網的供水設備管理系統，以統一的管理模式對供水系統進行管理。

本方案中的基于物聯網的供水設備管理系統，包括中央管理控制平臺，中央管理控制平臺包括：數據采集和發送服務器，用于接收供水設備發送的數據以及發送控制指令到供水設備；與數據采集和發送服務器雙向通信的流數據處理服務器集群，用于處理供水設備發送的數據、判斷通信是否正常以及供水設備是否出現故障；與流數據處理服務器集群單向通信的數據倉庫服務器集群，數據倉庫服務器集群用于設備工作數據的二級儲存、再分析和再挖掘；

業務服務器集群，業務服務器集群與數據采集和發送服務器單向通信，用于向供水設備發出控制指令；業務服務器集群分別與外部客戶端、系統管理客戶端、流數據處理服務器集群雙向通信，用于向流數據處理服務器集群請求供水設備運行數據，其中外部客戶端包括供水設備巡檢以及維護人員APP、區域監管PC、業主監管人員APP和業主區域監管PC等，業務服務器集群所收集、發出的指令均由系統管理客戶端監管、處理；數據倉庫服務器集群與系統管理客戶端雙向通信，用于系統管理人員對各個供水設備的管理、監控、數據錄入及查詢，其中系統管理客戶端包括管理人員APP、系統指揮中心設置的大屏幕、管理人員PC和監控人員PC；

數據采集和發送服務器分別與多組供水設備管理單元雙向通信，每組供水設備管理單元用于一套供水設備的管控；所述供水設備管理單元包括供水設備中電氣控制柜內的程序控制器，所述程序控制器用于控制變頻器，同時變頻器反饋運行頻率、運行狀態及故障信息到程序控制器，變頻器用于控制水泵；設置在進水管到上的進水壓力傳感器和設置在出水管道上的出水壓力傳感器，設置在水箱或者水池上的液位傳感器，進水壓力傳感器、出水壓力傳感器、液位傳感器分別與程序控制器單向通信；設置在控制柜內的電能儀表，所述電能儀表與信息采集及數據傳輸模塊單向通信，程序控制器與信息采集及數據傳輸模塊雙向通信；所述信息采集及數據傳輸模塊與數據采集和發送服務器雙向通信。