一种基于可视化一体机的水务管理装置的制作方法

本实用新型是一种基于可视化一体机的水务管理装置，属于水务管理技术领域。

背景技术：

随着我国经济的飞速发展，农村生活污水大量排放进入河道水体，导致农村水体环境越来越差，严重影响新农村的风貌。近几年，各个地区越来越多的农村都对生活污水进行有效的治理。主要可分为两类，第一类是纳管，将生活污水通过污水管网收集，排入市政污水管，进入城镇污水处理厂集中处理。第二类是分散式处理终端，将农村排放的生活污水，收集后进入分散式污水处理终端，就地处理后达标排放。分散式处理终端多地处偏远山区农村，管理难度相当大。经调查，目前绝大部分农村尚未建立分散式终端专门的管理机构。而已经建立管理机构的主要有两种管理模式。第一种是由各农村村里选派村民担任运行管理人员，这种模式的主要缺点是管理人员没有经过专业培训、不懂废水处理技术。运行过程中遇到技术性问题，无法及时解决，影响终端的正常运行。第二种是由业主委托第三方专业运营维护公司进行运行管理。这种模式运行效率较低、费用较高。运行管理人员需要不停的在各村之间来回巡查，投入大量的人力物力。

现有智慧水务平台技术缺点是数据传输模块基于gprs传输数据，数据传输慢，占用资源高，服务器硬件配置成本高，设备升级不便捷，升级费用高昂。现有农村智慧水务污水管控中，农村污水站点分散，现场状况不能及时了解，人员投入大，不能直观了解现场状况，管控系统复杂，操作不便，非专业人员不能及时发现问题。

技术实现要素：

本实用新型提出的是一种基于可视化一体机的水务管理装置，其目的在于针对现有技术中设备终端数据传输方式陈旧缓慢、时效性差、升级难度大、农村分散站点运维困难、人力成本高、技术要求高、非专业人员不能快速确认问题、管理难度大等缺陷，提出一种操作简便、数据监控简单直观、易于解读的水务管理装置。

本实用新型的技术解决方案：

一种基于可视化一体机的水务管理装置，包括数据终端、管理平台系统应用服务器、若干个可视化一体机管理终端、若干个设备终端；其中，所述设备终端包括信息采集终端和视频监控终端，所述信息采集终端包括通讯设备、西门子plc控制器、信息采集模块，信息采集模块信号输出输入端与西门子plc控制器信号输入输出端连接，西门子plc控制器信号输出输入端与通讯设备信号输入输出端连接，通讯设备信号输出输入端与数据终端信号输入输出端连接；所述视频监控终端包括通讯设备和视频监控模块，所述视频监控模块的信号输出输入端与通讯设备信号输入输出端连接，通讯设备信号输出输入端与数据终端信号输入输出端连接；数据终端信号输出输入端与管理平台系统应用服务器和可视化一体机管理终端的信号输入输出端连接。

所述信息采集模块包括设备运行状态参数采集器和系统控制参数采集器，所述设备运行状态参数采集器分别连接有曝气机和提升泵，系统控制参数采集器分别连接进出口水质分析仪（如cod、氨氮、ph等）。

所述视频监控模块包括硬盘录像机、进水口监控摄像头和出水口监控摄像头，进水口监控摄像头和出水口监控摄像头的信号输出端与硬盘录像机信号输入端连接，硬盘录像机信号输出端与通讯设备信号输入端连接。

所述进出口监控摄像头安装于正对水质分析仪的位置和提升泵的位置。

所述数据终端包括数据接收设备、数据存储设备和数据分析服务器，所述设备终端内的通讯设备信号输出输入端与数据接收设备的信号输入输出端连接，数据接收设备的信号输出端与数据存储设备的信号输入端连接，数据存储设备的信号输出端与数据分析服务器的信号输入端连接，数据分析服务器的信号输出端与可视化一体机管理终端连接。

所述通讯设备采用可拆卸式4g/5g物联网网关。

所述可视化一体机大屏终端型号为bgcm-32，硬盘录像机型号为ds-8116hws-sh/yd，数据采集服务器型号为poweredger740，数据存储服务器型号为poweredger730，数据分析服务器型号为poweredget300，视频采集服务器型号为ds-vd22s-b，视频存储服务器型号为poweredger730，管理平台系统应用服务器型号为poweredget300。

本实用新型的有益效果：

1）可拆卸4g/5g物联网模块，方便维修和更换，可持续升级。

2）基于可视化一体机，人机交互感强，操作方便简洁。

3）提供更加精细和动态的管理水务系统的整个生产、管理和服务流程可视化一体机管理系统，可以动态掌握实时水务数据，减少现场巡视人员，降低监控难度，可以达到现场设备状况一目了然，及时通知相关人员处理。

附图说明

图1是基于可视化一体机的水务管理装置整体结构示意图。

图2是数据终端结构示意图。

图3是设备终端结构示意图。

图4可视化一体机背板结构示意图。

图5可视化一体机下框结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型技术方案做进一步解释说明。

对照附图1，一种基于可视化一体机的水务管理装置，包括数据终端、管理平台系统应用服务器、若干个可视化一体机管理终端、若干个设备终端；其中，所述设备终端包括信息采集终端和视频监控终端，所述信息采集终端包括物联网通讯设备、西门子plc控制器、信息采集模块，信息采集模块信号输出输入端与西门子plc控制器信号输入输出端连接，西门子plc控制器信号输出输入端与通讯设备信号输入输出端连接，通讯设备信号输出输入端与数据终端信号输入输出端连接；所述视频监控终端包括通讯设备和视频监控模块，所述视频监控模块的信号输出输入端与通讯设备信号输入输出端连接，通讯设备信号输出输入端与数据终端信号输入输出端连接；数据终端信号输出输入端与管理平台系统应用服务器和可视化一体机管理终端的信号输入输出端连接。

对照附图2，所述数据终端包括数据接收设备、数据存储设备和数据分析服务器，所述设备终端内的通讯设备信号输出输入端与数据接收设备的信号输入输出端连接，数据接收设备的信号输出端与数据存储设备的信号输入端连接，数据存储设备的信号输出端与数据分析服务器的信号输入端连接，数据分析服务器的信号输出端与可视化一体机管理终端连接。

对照附图3，所述信息采集模块包括设备运行状态参数采集器和系统控制参数采集器，所述设备运行状态参数采集器分别连接曝气机和提升泵，系统控制参数采集器分别连接进出口水质分析仪（如cod、氨氮、ph等）。所述视频监控模块包括硬盘录像机、进水口监控摄像头和出水口监控摄像头，进水口监控摄像头和出水口监控摄像头的信号输出端与硬盘录像机信号输入端连接，硬盘录像机信号输出端与通讯设备信号输入端连接。所述进出口监控摄像头安装于正对水质分析仪的位置和提升泵的位置。

实施例1

可视化一体机农村智慧水务管理系统，包括与管理平台系统应用服务器连接的数据服务器，视频服务器，一台以上分散可视化一体机系统终端，在服务器上有与农村智慧水务处理终端连接的数据采集平台；在服务器上通过无线传输网络通讯连接物联网网关设备，上述所有的农村智慧水务处理终端均与物联网网关进行连接，每一个终端控制器均包括西门子plc、信息采集系统和视频监控系统，信息采集系统与西门子plc连接，在信息采集系统上连接有设备运行状态参数采集器和系统控制参数采集器，且在设备运行状态参数采集器上分别连接有曝气机和提升泵，在系统控制参数采集器上分别连接进出口水质分析仪（如cod、氨氮、ph等）。

通过上述设计可以实时监控各个分散式的终端控制器的运行情况；上述的终端控制器的核心是可编程控制器即西门子plc。通过西门子plc可以控制曝气机的启动与停止、运行时间、曝气机之间的轮换工作以及监控曝气机故障与否等。还可以控制提升泵的启动与停止、运行时间、提升泵之间的轮换工作以及监控提升泵故障与否等。同时通过西门子plc可以监控农村污水处理终端的运行参数，主要运行参数有系统的进水量、进出水的的各种可在线监测的水质分析仪（如cod、氨氮、ph等）；上述系统的流程主要是终端控制器的设备运行状况参数与系统控制参数经过信息采集系统采集后，汇总于西门子plc。

西门子plc里的数据通过物联网网关传输设备后经过无线传输网络传输到位于管理平台系统应用服务器的数据中心接收设备上。最后将数据存储在服务器上。管理平台系统应用服务器和村委会可以通过可视化一体机访问服务器，随时查阅农村智慧水务处理终端运行的相关参数。因此应用此可视化一体机，可以一次性管理几百个，甚至上千个分散式的终端控制器。根据系统设置的相关权限，各村委会管理人员在可视化一体机就可以便捷、直观的实时监控各个村相应分散式的终端控制器的运行情况。如发现问题，可以第一时间派遣专业维护人员赶往现场，进行技术性维修，从而可以在短时间内解决问题。同时本管理系统可以节省管理人员对各个分散式的终端控制器漫无目的巡查，突发性状况的发生也可以得到及时解决，使管理更高效、便捷，大大降低运行管理费用。

在本实施例中视频监控系统由2个摄像头、1个硬盘录像机组成。所述摄像头两个4mm镜头的摄像头分别安装于正对进出口水质分析仪和水泵的位置。所述硬盘录像机安装于本系统立式机柜里面。

在本实施例中为了使传输速度更快，并且可持续升级，上述的通讯设备使用可拆卸式4g/5g物联网网关是通过各个农村建设信号基站中的通讯网络进行传输数据的，可以节省大量的布线费用，并且可以减少智慧农污设备的升级换代的费用，仅需升级网关即可，无需更换整套农污设备。

本实用新型得到的一种农村智慧水务管理系统，可以一次性管理几百个，甚至上千个分散式的终端控制器。管理人员可以在管理平台系统应用服务器就可以实时监控各个分散式的终端控制器的运行情况。如发现问题，可以第一时间联系专业维护人员赶往现场，进行技术性维修，从而可以在短时间内解决问题。同时本管理系统可以节省管理人员对各个分散式的终端控制器漫无目的巡查，使管理更高效，大大降低运行管理费用，而且运行效率更高。