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供水管网SCADA系统方案


一、水司现状
水司目前还没有调度系统, 对整个管网系统的运营管理还处在完全人工排查 状态, 通过大量的人工巡检和经验保证了管网的正常运行,对管网上的压力和流 量数据都是通过人工定时巡检,工作量烦多,效率低下。所以需要采用现代化的 手段对整个管网的运行状态进行实时监测。 公司对整个 SCADA 系统的建设分阶 段实施。第一阶段建立整个 SCADA 系统框架,对水厂和整个管

网上的关键点进 行监测,使在公司里可以查看整个管网的基本运行情况,并对其进行分析。第二 阶段分片区增加区域流量和压力点,使监测的数据更完整全面,特别是对城区和 乡镇总管网节点的监测。 第三阶段对管网上的重要节点、末梢和大用户用水进行 监测。

二、总体设计方案
2.1 SCADA 系统方案

GPRS/CDMA INTERNET

2.2 GPRS 监测设备选型
2.2.1 GPRS 数据监测仪 DatGPRS H86A—电池供电 功能描述: ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 2 个 IP 地址总台,TCP/UDP,支持域名 4 个电话总台,实现短信数据传输 最多可配置 6AI,4-20MA、0-20MA、1-5V、0-5V 最多可配置 6DI,可作脉冲使用 1 个 RS232C 或 1 个 RS485C,用于直读仪表 1 个 DC24V 输出,可采集两个压力变送器 自带保存功能,可保存 2048 条数据 数据定时上发 15 秒--1 天可设置 段码液晶显示,两个键盘可操作 IP68 防水等级,dIIBT4 防爆等级 一次性锂电池供电,工作 2 年(15 分钟采集,2 小时上发)

技术指标: ? ? ? ? ? ? 工作电压:DC6V-10V 工作电流:待机<3mA,发送<150mA 通讯网络:支持 GSM900 和 1800 MHz 双频,Phase2/2+标准 工作温度:-25~+70? C; 尺寸:147*147*228 mm(不包括外置天线) 安装方式:支架;材料:ABS。

产品优势: ? 采用一次性锂电池供电,无需拉市电,施工方便, IP68 设计,可安装于野 外现场 ? ? ? ? 有 24V 升压功能,可以采集压力变送器数据 数据采集与 GPRS 无线通信集一体,成本低,GPRS 无线断线率低 AI 或 DI 有报警功能,并能触发短信和继电器输出报警,便于实时监控 支持短信功能,便于手机随时查询,键盘与液晶 LCD 操作,方便现场安装 调试

应用举例—水表、压力数据采集 功能描述: 采集的数据:压力、累计流量、瞬时流量、电池电压、断线报警等 数据传输:2 小时发送一次 GPRS 数据,一个月流量小于 6M 采集方式:光电直读 产品优势: ? ? ? IP68 设计,可以安装于水表井以下 可以直接采集压力变送器 无需拉市电,安装方便

2.2.2 GPRS 数据监测仪 DatGPRS V88—市电供电 功能描述: ? ? ? ? ? ? ? 2 个 IP 地址总台,TCP/UDP,支持域名 4 个电话总台,实现短信数据传输 标配 12AI, 4-20MA、 0-20MA、1-5V、0-5V 标配 8DI,可作脉冲使用,光耦隔离 标配 4DO,继电器类型,AC220V/3A 1 个 RS232C 和 1 个 RS485C,用于直读仪表 1M FLASH 存储,可保存半年以上数据

?

液晶 LCD 显示(16*4) ,字符型,4 个键盘,设置和查询所有参数

技术指标: ? ? ? ? ? 工作电压:DC8V-30V 工作电流:待机<80mA,发送<200mA 通讯网络:支持 GSM900 和 1800 MHz 双频,Phase2/2+标准 工作温度:-25~+70? C; 尺寸:180*108*77mm 材料:塑料

安装方式:工控机柜导轨卡口或 2 个 M4 螺丝固定;

产品优势: ? ? ? ? 数据采集与 GPRS 无线通信集一体,成本低,GPRS 无线断线率低 AI 或 DI 有报警功能,并能触发短信和继电器输出报警,便于实时监控 支持短信功能,便于手机随时查询 键盘与液晶 LCD 操作,方便现场安装调试

应用举例—流量、压力数据采集 功能描述: 采集的数据:压力、正向累计流量、反向累计流量、瞬时流量、后备电池电压、 市电状态、门子开关状态等 数据传输:1 分钟发送一次 GPRS 数据,一个月流量小于 8M 后备电源:24 小时后备蓄电池(65AH) ,包括通讯设备、流量计、压力变送器 供电

RTU 配置清单: 空气开关、电源避雷器、 DatGPRS V88、 压力变送器、电源 HD-50-02(带 UPS 功 能) 、吸盘天线、HART Modem H55B、科 隆流量计 IFC300、1 节 12V/65AH 蓄电池

RTU 终端优势: ? 流量计数据采用 HART 直读,累计流

量没有误差 ? 电源系统采用多路电源 HD-50-02,该电源专为防雷设计,采用两级隔离变 压器, 多级电源滤波处理, DC12/DC24 升压功能为流量计与压力表提供电源, 自带 UPS 功能,恒流充电,过充过放保护,是 RTU 终端最合适的电源。详 见后面产品介绍。 ? 由于采用多路电源 HD-50-02, 无需安装 UPS 主机 (防雷效果极差) 成本低, , 后备电源转换效率高,即同样的后备时间可以使用更小的电池。

2.2.3 GPRS 数据监测仪 DatGPRS H81—太阳能供电 功能描述: ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 2 个 IP 地址总台,TCP/UDP,支持域名 4 个电话总台,实现短信数据传输 最多可配置 4AI,4-20MA、0-20MA、1-5V、0-5V 最多可配置 6DI,可作脉冲使用 1 个 RS232C 或 1 个 RS485C,用于直读仪表 1 个 DC24V 输出,可采集两个压力变送器 自带保存功能,可保存 2048 条数据 数据定时上发 15 秒--1 天可设置,默认 1 分钟 段码液晶显示,两个键盘可操作 外接充电电池和太阳能板,实现太阳能供电的实时监测系统

技术指标: ? ? ? ? ? ? 工作电压:DC8V-30V 工作电流:待机<3mA(电池供电) ,发送<150mA,恒流充电 400MA 通讯网络:支持 GSM900 和 1800 MHz 双频,Phase2/2+标准 工作温度:-25~+70? C; 尺寸:100*104*28 mm(图 1 铝盒) ,200*120*75mm(图 2 塑料) 安装方式:4 个螺丝固定

产品优势: ? 产品采用太阳能供电(17.5V/10W) ,无需拉市电,充满可以连续工作 15 天

? ? ? ?

自带充放电功能,有过充过放保护,无需安装太阳能控制器,节约成本 有 24V 升压功能,可以直接采集压力变送器 数据采集与 GPRS 无线通信集一体,成本低,GPRS 无线断线率低 数据 1 分钟传输一次,实时性好

应用举例—流量、压力数据采集 功能描述: 采集的数据: 压力、 正向累计流量、 反向累计流量、 瞬时流量、后备电池电压、 太阳能状态等

数据传输:1 分钟传输一次数据,一个月流量小于 6M 采集方式:图 1 为压力变送器和流量计的采集 图 2 为 GPRS 监测设备一体化安装于太阳能粗杆子 中 RTU 配置清单: 太阳能板(功率 17.5V/10W,37*29mm) 、吸盘天 线 3.5M、 RTU 塑 料 外 壳 200*120*75mm ( 图 2 ) 充 电 电 池 、 (11V/3.5AH) 、 太阳能杆子(包括太阳板架子和地埋架子)3.5M、 压力变送器(4-20mA) 、电池供电超声波流量计。 终端优势: 解决现场拉电困难问题,支架小,安装方便 数据实时性好、1 分钟传输 1 次数据 H81 自带太阳能充放电功能, 无需增加太阳能控制 板 另一方案推荐使用: 由于 H81 采用低功耗设计,对电池有过放保护 功能、可以使用 100AH 蓄电池供电,实时采集

压力数据,可以使用 1 年,每年充电一次即可。


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