分散式农村生活污水处理设施远程监控系统及其应用

基于第二种类型的远程监控系统的原理如下：现场监测层采集的监控数据，通过无线通讯网络传输至监控管理服务器，服务器对数据进行解析，将正确合理的数据存入数据库。终端（计算机或者移动设备）从数据库取出数据，获得现场设备的当前状态，并根据管理要求对这些监控状态数据进行处理，实现对设备的监视与控制。

或者也可以将解析后的数据直接传输到终端计算机，获得实时状态数据，而不经过数据库的存储，这样可以提高系统的实时性。与一般的计算机控制系统相比，分布式控制系统具有高可靠性、开放性、灵活性、协调性、易于维护、控制功能齐全等特点。

该系统的硬件组成结构见图1，其中安装在现场的硬件设备主要是设备运行状态监察仪和数据采集仪，远程监控管理中心的主要硬件设备是服务器和终端设备（计算机或移动设备）。

远程监控系统的解决方案主要是分散式污水处理设施的采集控制方案、设施的采集控制GPRS组网方案和软件监控方案。对于分散式污水处理设施的采集控制方案，主要由设备的控制器、GPRS数据采集仪以及采集监控点构成。

对于设施的采集控制GPRS组网方案，主要由接受侧和发送侧构成。在发送侧，由现场设备控制器（PLC，Programmable Logic Controller）采集设备状态量，数据采集处理单元通过PLC协议解析，获得采集量数据，通过数据传输单元（DTU）向无线公网IP发送GPRS数据包或向手机号码终端发送短信，从而实现设备侧数据采集与发送功能。

在接受侧，可以通过手机短信服务网络接受状态量数据，也可以将上述数据发送至远程监控中心内部网络服务器，外部网络通过防火墙VPN技术可以在授权情况下通过Web浏览器查看内部服务器中显示的各个处理站点的设备状态，并进行相应的管理操作。上述的GPRS组网方案可用图2表示。

对于软件监控方案，主要是指系统的功能，目前市场上常见的远程监控系统产品几乎都包含了以下功能：①利用GPS或GIS系统快速定位污水处理站点位置，准确展现每个站点的瞬时数据；②对污水处理站点的数据进行采集、记录、监测、计算、报警；③可以实现远程查看，实时监控站点。

2.2分散式处理设施远程监控系统的特点

该系统通常由硬件系统（主要有远程控制柜，包含不锈钢控制柜、GPRS控制器、工艺控制器、电流检测、浪涌抑制器、供电隔离等）和软件（监控系统软件）系统两部分构成，具有下述功能与特点。

2.2.1可以实现污水处理站点全自动运行

全自动运行模式尤其适合分散站点的日常运行，它不需要像常规的污水处理厂必须配备24h值班人员跟踪维护并调整参数，否则点多分散的处理站点将浪费许多人力。全自动运行，对于工艺、设备和系统都有一定的要求。

对设备来说，需要通过设备结构和动力设计，保证在通水通电情况下能够全自动运行；对工艺来说，在进行设计和施工时，对技术参数和运行条件实行PLC全自动控制；对系统来说，它是全自动运行的“大脑”，通过相应软件功能的开发，确保自动化控制的水平，进而保障设施的运行管理水平。

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