用于在线监控污水处理系统的远程监控系统的制作方法

本实用新型涉及远程监控技术领域，尤其涉及一种用于在线监控污水处理系统的远程监控系统。

背景技术：

目前，医院污水处理主采用生化+消毒法，主要有：导流曝气生物滤池法、AO法、接触氧化法、活性污泥法等。而污水处理池的结构主要有：钢筋混凝土、普通钢、不锈钢、玻璃钢等；布置方式主要有：地上式污水站、地下式污水站、地埋式污水站。而目前的污水处理控制方法主要单纯依靠PLC。

然而，PLC是一种单纯的自动控制，设备或设施的运行状态主要还是通过人工值守或人工巡查的视觉和感观来判断，不能够实现远程实时监控、故障预警、问题报修、远程诊断。然而很多预警信号是无法通过视觉和感观来获取的，因此，即使设备处于停机或半停机的状态，也不能够及时被发现，并且国内环保设施数量大、分布广，目前没有足够的监察跟踪人员实时进行值守或巡查。

基于此，现在亟需一种能够将对多个污水处理点进行集中远程实时监控的系统。

技术实现要素：

针对上述存在的技术问题，本实用新型提供一种用于下线监控污水处理系统的远程监控系统，其能够对各个污水处理基站进行集中的远程监控。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案为：一种用于在线监控污水处理系统的远程监控系统，其中，所述污水处理系统由多个污水处理基站组成，且每个污水处理基站包括至少一个污水处理单元，则所述远程监控系统包括：

至少一个现场数据采集装置，至少一个设备运行参数采集装置，一个监控中心和至少一个客户终端，其中，所述现场数据采集装置通过移动网络与所述监控中心相连，所述至少一个设备运行参数采集装置通过至少一个智能网关与所述监控中心相连，所述客户终端通过移动网络或物联网与所述监控中心相连；

其中，每个污水处理基站对应一个现场数据采集装置，每个污水处理基站对应一个设备运行参数采集装置，每个设备运行参数采集装置对应于一个智能网关。

其中，所述现场数据采集装置为高清摄像机。

其中，所述现场数据采集装置包括：音频采集模块，视频采集模块，音频视频压缩模块和通讯模块，所述音频视频压缩模块分别与所述音频采集模块、所述视频采集模块和所述通讯模块相连。

其中，所述现场数据采集装置还包括网络检测模块和缓存模块，所述网络检测模块与所述缓存模块和所述通讯模块相连。

其中，所述监控中心为云服务器。

其中，所述客户终端为PC机、MAC机、安卓或IOS移动设备。

其中，所述至少一个污水处理单元包括格栅池单元，调节池单元，厌氧池单元，曝气池单元，沉淀池单元，消毒池单元和排水口；其中，

所述格栅池单元包括格栅池，所述格栅池内设置有格栅机和超声波液位差计，所述格栅机和所述超声波液位差计与所述设备运行参数采集装置相连；

所述调节池单元包括调节池，所述调节池内设置有提升泵，流量计，环流搅拌机和超声波液位开关，所述提升泵，所述流量计，所述环流搅拌机和所述超声波液位开关均与所述设备运行参数采集装置相连；

所述厌氧池单元包括厌氧池，所述厌氧池内设置有溶解氧测定仪和环流搅拌机，所述溶解氧测定仪和所述环流搅拌机均与所述设备运行参数采集装置相连；

所述曝气池单元包括曝气池，所述曝气池内设置有变频器，溶解氧测定仪和曝气风机，所述变频器，所述溶解氧测定仪和所述曝气风机均与所述设备运行参数采集装置相连；

所述沉淀池单元包括加药计量泵，排泥泵和污泥界面仪，所述加药计量泵，所述排泥泵和所述污泥界面仪均与所述设备运行参数采集装置相连；

所述消毒池单元包括加药电磁阀，计量泵和加热器，所述加药电磁阀，所述计量泵和所述加热器均与所述设备运行参数采集装置相连；

所述排放口包括在线检测仪，所述在线检测仪与所述设备运行参数采集装置相连。

本实用新型的有益之处在于：

本实用新型分别通过设置现场数据采集装置和设备运行参数采集装置来采集各个污水处理基站的现场数据和每个污水处理单元中污水处理设备的运行参数和关联数据，并各自传送至监控中心，然后由监控中心进行集中的远程监控，并向客户端反馈相应的信息，或者将该客户端发送来的控制指令转发至各个污水处理设备，从而实现多个污水处理基站的集中远程监控，为有效解决运营维护提供参考，进而为各级污水处理以及环保公司、环保监察管理部门提供全方位的服务。

附图说明

图1为本实用新型的一种用于在线监控污水处理系统的远程监控系统的一实施例的功能模块图；

图2为本实用新型的一种用于在线监控污水处理系统的远程监控系统的一具体实施例的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图，对本实用新型作详细的说明。

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

本实用新型分别通过设置现场数据采集装置和设备运行参数采集装置来采集各个污水处理基站的现场数据和每个污水处理单元中污水处理设备的运行参数和关联数据，并各自传送至监控中心，然后由监控中心进行集中的远程监控，并向客户端反馈相应的信息，或者将该客户端发送来的控制指令转发至各个污水处理设备，从而实现多个污水处理基站的集中远程监控，为有效解决运营维护提供参考，进而为各级污水处理以及环保公司、环保监察管理部门提供全方位的服务。

本实用新型中涉及的污水处理系统是由分布在各个地方的污水处理基站组成，例如某个城市中的多个污水处理点，而每个污水处理基站则包括了至少一个污水处理单元，而每个污水处理单元则根据采用不同的污水处理方式(导流曝气生物滤池法、AO法、接触氧化法、活性污泥法等)不同，而涉及不同的污水处理设备。为了更好地理解本实用新型，后续各个实施例中，将以接触氧化法为例，结合说明书附图对接触氧化法污水处理过程中涉及的各个污水处理单元进行远程监控的过程进行详细的说明。

参见图1，为本实用新型的一种用于在线监控污水处理系统的远程监控系统的一实施例的结构示意图。本实施例中的该远程监控系统基于的污水处理系统，具体地，参见图2，本实施例中该污水处理系统包括多个污水处理基站，且每个污水处理基站包括至少一个污水处理单元，如：格栅池单元，调节池单元，厌氧池单元，曝气池单元(即好氧池单元)，沉淀池单元，消毒池单元、脱氯池单元、排放口，以及格栅池中的格栅机和超声波液位差计，调节单元中的投入式液位计、环流搅拌机、提升泵、智能电磁流量计，厌氧池中的环流搅拌机和溶解氧测定仪，好氧池(或曝气池)中的曝气风机、溶解氧测定仪，沉淀池中的超声波污泥界面仪、排泥泵，消毒池中的加热器、计量泵、电磁阀等，排放口中的在线检测仪等污水处理设备。

具体地，本实施例中该远程监控系统包括：至少一个现场数据采集装置31，至少一个设备运行参数采集装置32，一个监控中心33和至少一个客户终端34，其中，该现场数据采集装置31通过移动网络(如3G/4G/5G移动网络)与监控中心33相连，上述的至少一个设备运行参数采集装置32通过至少一个智能网关与监控中心33相连，该客户终端34通过移动网络或物联网与该监控中心33相连。

在一具体实施例中，该现场数据采集装置为高清摄像机，本实施例中，该高清摄像机获取污水处理基站中各个污水处理单元，如格栅池单元、调节池单元、厌氧池单元、曝气池单元、沉淀池单元、消毒池单元、排放池单元等，现场的视频、音频数据，得到各个污水处理单元的现场数据，然后可通过3G/4G/5G移动网络或者无线网络与云服务器相连。具体地，该高清摄像机包括：音频视频压缩模块，以及与该音频视频压缩模块相连的音频采集模块，视频采集模块和通讯模块，该通讯模块还通过3G/4G/5G移动网络或者无线网络与上述的监控中心相连；其中，音频采集模块采集污水处理单元的现场音频数据，并发送至音频视频压缩模块，视频采集模块采集污水处理单元的现场视频数据，并发送至音频视频压缩模块，该音频视频压缩模块将压缩后的音频数据和视频数据通过该通讯模块发送至监控中心。

在一具体实施例中，采用PLC控制单元作为设备运行参数采集装置，则，格栅池中的格栅机和超声波液位差计与PLC控制单元相连；调节池中的环流搅拌机和超声波液位开关均与PLC控制单元相连；厌氧池单元中的溶解氧测定仪和环流搅拌机均与PLC控制单元相连；曝气池单元中的变频器，溶解氧测定仪和曝气风机均与PLC控制单元相连；沉淀池单元中的加药计量泵，排泥泵和污泥界面仪均与PLC控制单元相连；消毒池单元中的加药电磁阀，计量泵和加热器均与PLC控制单元相连；排放口中的在线检测仪与PLC控制单元相连该PLC控制单元。本实施例中，该PLC控制单元采集各个污水处理单元中的上述各个污水处理设备的运行参数和关联数据，且该PLC控制单元与嵌入式智能网关连接，嵌入式智能网关通过4G/3G公用移动网络与监控中心，即云服务器连接，该监控中心，即云服务器以B/S方式与各个客户端通讯，即该PLC控制单元与智能网关通过485/232进行双向通讯，智能网关通过4G/3G移动网络与云服务器进行双向通讯。本实施例中，该智能网关包括微处器、内存、操作系统、储存器和通讯接口、4G/3G通讯模块等部分，具有决策支持、维护管理、远程监管、信息管理、故障评估、远程协助、设备历史数据等功能。

在一具体实施例中，该监控中心，即云服务器包括操作系统、数据库单元、OPC控制单元、流媒体控制单元、web发布单元、B/S组态单元。OPC控制单元负责污水处理系统数据的管理；流媒体控制单元负责音频、视频的管理；Web发布单元负责污水处理系统组态监控画面的发布。其中，B/S组态单元包括B/S组态控件、视频控件、音频分析控件、数据库接口，将各分散型污水处理装置的状态、仪表数据、远程控制面板、监控音频、视频集成进行组态，并根据PLC控制单元上传的数据得到远程污水处理单元的运行状态及数据，在B/S组态单元转化成直观的可视化动态图形界面。音频控件根据现场4G/3G高清监控摄像机上传的音频分析设备运转的状态以及执行远程控制指令后的状态。视频控件根据现场4G/3G高清监控摄像机上传的视频直接反映现场设备和设施(如排放口)的运行状态或执行远程控制指令后的状态。集成了动态画面、控制面板、音频和视频数据的最终画面以web方式在云服务器发布。

在一具体实施例中，当该高清摄像机还包括网络检测模块和数据缓存模块，该网络检测模块与该数据缓存模块和通讯模块相连，其中，该网络检测模块检测网络连接是否出现故障，如时，则该现场数据采集装置的数据缓存模块缓存当前所要传输的现场数据，并且当该网络检测模块检测到网络恢复时，该现场数据装置的通讯模块自动补传所缓存的现场数据。同理，当设备运行参数采集装置向监控中心发送运行参数过程中，检测到网络出现故障时，缓存当前所要传输的运行参数和/或关联数据，且当其检测到网络恢复时，该设备运行参数采集装置自动补传所缓存的运行参数和/或关联数据至监控中心。

在一具体实施例中，该客户端可以是PC机、MAC机、安卓或IOS移动设备，用户可通过该客户端自带浏览器访问云服务器发布的组态画面，包括动画、音频、视频等。客户端通过授权可以在线修改各工程的B/S组态画面、设备运行参数、控制设备启停，通过查询现场实时视频和实时音频可直观了解现场设备和设施运行状态、查询历史数据、报警记录。设备故障报警信息和管理员登陆信息直接发送到授权用户的手机和邮箱。以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。