1. 現狀描述

國家發展(zhan)和改革委員會(hui)正(zheng)會(hui)同水利部(bu)、衛生部(bu)等有關部(bu)門抓緊編制《“十一五”農村飲水安全建設規劃》，確保在“十一五”期間解決1億農村人(ren)口飲用(yong)高氟水(shui)、高砷(shen)水(shui)、苦咸水(shui)、污染水(shui)和血吸蟲病區(qu)、微生物超標等水(shui)質不(bu)達標以(yi)及局部地區(qu)嚴重缺水(shui)的問題(ti)。“十二五”期間，中國將把農村飲水(shui)安全工程(cheng)作為社會主義新農村建(jian)設的重點內容(rong)之(zhi)一(yi)，全面解決2.98億農(nong)村人(ren)口和11.4萬(wan)所農村學校師生的飲水(shui)安(an)全(quan)問題(ti)。

飲水安(an)全(quan)直接關(guan)系(xi)人民群眾(zhong)身體(ti)健康(kang)和生命安(an)全(quan)。10年間(jian)，我(wo)國累計完成(cheng)農村飲水工(gong)程投資(zi)1786億元，解決了3.26億農村(cun)居民和學(xue)校師生的飲水安(an)全問題，農村(cun)集中供水工(gong)程受益(yi)人口比例(li)由(you)2004年的38%提(ti)高到(dao)2011年的63%。2011年中央一(yi)號(hao)文件明確指出，在2015年前基本解(jie)決農村飲(yin)水不安全問(wen)題。

據介紹，“十二五”期間，我國將通過加強組織領導，建立農村飲水安全保障行政首長負責制，加大投資力度，強化項目管理，落實工程用電、用地、稅費等優惠政策，加強縣級農村飲水安全工程水質檢測能力建設等，確保工程長久發揮效益，農村群眾長期受益。

2. 主要功能(neng)

1. 實時(shi)監測(ce)水(shui)源井的(de)出水(shui)壓(ya)力、出水(shui)流(liu)量；實時(shi)監測(ce)水(shui)源井水(shui)泵(beng)的(de)電(dian)流(liu)、電(dian)壓(ya)、電(dian)能和(he)運(yun)行狀態(tai)、保護(hu)狀態(tai)；遠(yuan)程控制(zhi)水(shui)源井水(shui)泵(beng)的(de)啟停。

2. 實時監測水(shui)廠進水(shui)流量、出(chu)水(shui)流量、出(chu)水(shui)壓力(li)、出(chu)水(shui)水(shui)質和水(shui)池水(shui)位等信(xin)息(xi)。

3. 實時(shi)監測加氯機的(de)工作狀態(tai)、加氯速度、自動控制(zhi)/遠程控制加氯(lv)機的(de)起停。

4. 實時監測加壓(ya)泵(beng)組水(shui)泵(beng)的(de)工作(zuo)狀態，包括：開關狀態、保護(hu)狀態、電壓(ya)、電流、頻率等。

5. 實(shi)時監(jian)測配電站信(xin)息(xi)，包(bao)括：開關狀態、電流、電壓、電能(neng)等。

6. 實(shi)時監測水廠大門(men)及重點部(bu)位的視頻圖像。

7. 遠程監測各村、鎮的(de)用水(shui)總量。

3. 系統方案概述(shu)

在(zai)水廠(chang)的(de)監測中心安裝我公司(si)的(de)“安全飲水監測系統”，可以監測下級鄉鎮的出廠水質、出廠水量、出廠水壓以及電流、電壓等。在水廠到各鄉鎮村莊的管網上建立多個管網監測系統，實時監測各個管網的水流量以及水壓力，防止缺水、斷水，保障用戶正常用水。

各(ge)監(jian)測終端所(suo)監(jian)測到(dao)的現(xian)場實時數據均通過GPRS/4G網絡傳輸到監(jian)控中心的(de)服務器(qi)中，監(jian)控中心可以(yi)將所需要的(de)數據按照自己需求(qiu)的(de)報表形式下載(zai)并打印出來，可以(yi)為農村飲用水的(de)合理(li)規劃提供科學性的(de)依(yi)據。

4. 設備選型

5. 系統解決方案

5.1 總體設計(ji)思(si)路

1．每個(ge)水廠內建設(she)一個(ge)監測中心(xin)，配(pei)置(zhi)計算機、遠程監測軟件。

2．在每個水廠安裝遠程監測終端、流量(liang)計(ji)、壓力變送器、PH在線(xian)(xian)分(fen)析儀(yi)(yi)、電(dian)導率(lv)在線(xian)(xian)分(fen)析儀(yi)(yi)。

3．在供(gong)水管網上安裝遙測終端、流量(liang)水表、壓力變送器設備(bei)。

4．水利局內不設立監控中心，但是(shi)可(ke)以通過(guo) INTERNET 網絡訪問各水廠的固(gu)定 IP 地址，查看(kan)各水廠的運行(xing)數據。

5．水廠與遠(yuan)程(cheng)(cheng)監(jian)測終端，遠(yuan)程(cheng)(cheng)監(jian)測終端與管網上的遙測終端均采用 GPRS 無線通信方(fang)式連接。

5.1.1 監控中心

現(xian)場設備運行數據(ju)經現(xian)場監控終端(duan)及(ji)其通訊端(duan)口， 通過 GPRS /4G網絡平臺傳輸到Internet網(wang)，進入到(dao)(dao)服(fu)務(wu)器里(li)，把現(xian)場監(jian)測水位的(de)各(ge)類(lei)數(shu)據(ju)進行采集進入中心(xin)服(fu)務(wu)器，各(ge)職能(neng)工作人(ren)員通過客戶計算(suan)機訪問服(fu)務(wu)器數(shu)據(ju)，實時了(le)解各(ge)監(jian)測站點的(de)設備運行情況、相(xiang)關運行參(can)數(shu)。監(jian)控中心(xin)發送的(de)命令也由此路(lu)徑執行到(dao)(dao)受控設備。

5.1.2 通信(xin)網絡

5.1.2.1  4G網絡

4G通信具有非對稱(cheng)的超過2Mb/s的數(shu)(shu)據傳輸能力，數(shu)(shu)據率超過UMTS，是支持高速數(shu)據率(lv)（2～20Mb/s）連接的理(li)想模式，上網(wang)速(su)度從(cong)2Mb/s提高到3G與(yu)4G100Mb/s，具有(you)不同速率(lv)間的自(zi)動切(qie)換能力(li)，4G網絡具有以(yi)下(xia)優(you)勢：

v 通(tong)信(xin)速度快：通(tong)信(xin)系統(tong)傳輸速率可達到20Mbps，甚(shen)至(zhi)最高(gao)可以達(da)到高(gao)達(da)100Mbps，這種速度會(hui)相當于2009年最新手機的傳輸(shu)速度的1萬倍左右,第(di)三代手機傳輸速度的50倍。

v 網絡頻譜寬(kuan)：通信(xin)帶寬(kuan)上比3G網絡的蜂(feng)窩系統(tong)的帶寬高(gao)出許多，相當(dang)于W-CDMA3G網絡的20倍。

v 通(tong)信靈活：可以雙向下載傳遞(di)資料、圖畫、影像。

v 同時還具(ju)有(you)智能(neng)性高，兼容(rong)性好等特點。

5.1.3 監測終端

監(jian)測(ce)終端(duan)為(wei)MGTX系列監測終端(duan)箱，內(nei)部主要設(she)備為我公司(si)研發生產的RTU，RTU與現(xian)場計量設備相連，負責采集現(xian)場數(shu)(shu)據(ju)(ju)，并(bing)將數(shu)(shu)據(ju)(ju)通過相應的通訊端口上傳，同時執行(xing)各級中(zhong)心下達的命令(ling)。

5.1.4 現場計量設備

    現場設備為我公(gong)司的MGTF系(xi)列超聲波(bo)流量計(ji)，壓(ya)力傳感器，PH在(zai)線(xian)分析儀，電導(dao)率在(zai)線(xian)分析儀及(ji)三相(xiang)導軌式多功能(neng)電表等，現場計量設備將(jiang)采(cai)集到的數據通過RS485通訊傳給RTU。

5.2 系統(tong)拓(tuo)撲圖

1. 系統軟件(jian)介紹

1.1 實時數(shu)據監控

    系(xi)統接收遠程數據(ju)(ju)采集點的液位數據(ju)(ju)，將監測數據(ju)(ju)發送到中心(xin)，從而實現對所需信息(xi)的實時(shi)監測。

1.2 實時(shi)數據顯(xian)示

    中心服(fu)務器接收遠程數(shu)據采集點發送的(de)實時數(shu)據，以數(shu)據、表格(ge)、圖形等形式(shi)顯示監測(ce)點的(de)數(shu)據，能夠根據用戶自定義的(de)數(shu)據報警限值設定進行(xing)報警。

1.3 監測(ce)數據分析

    實施(shi)監測數據分析，歷史監測數據分析。輔助調度工(gong)作人員制作流量等(deng)日常工(gong)作報(bao)表以及(ji)歷史分析報(bao)表。

1.4 報(bao)表(biao)打印

    支持用戶自定義的模版(ban)，進行(xing)打印輸出(chu)。

1.5 調度(du)WEB

    采用B/S模式，在通用web瀏覽器頁(ye)面上(shang)顯示實時(shi)監測數據(ju)、歷史(shi)統計數據(ju)，同時(shi)可在相關(guan)部(bu)門內部(bu)網上(shang)發布(bu)監測的最新(xin)數據(ju)、歷史(shi)數據(ju)。

1.6 系統管理

    各(ge)類(lei)系(xi)統參數設(she)定、用戶權(quan)限管理，外(wai)部數據接口管理。

1.7 系統特點

    本軟件具(ju)有(you)以下主要特點：

①　采用B/S結構的(de)開發模式；

②　靈活安全的操(cao)作權限(xian)管理(li)；

        系統提供(gong)操作(zuo)員管理功能，可以針對每個操作(zuo)員和每個操作(zuo)菜單(dan)進行單(dan)獨的權限(xian)設置(zhi)，設置(zhi)方(fang)法靈(ling)活方(fang)便。操作(zuo)密碼等核心數據都進行了(le)加密處理。

③　方便快(kuai)捷的操作界面(mian)；

④　軟(ruan)件部分界(jie)面(mian)截圖參考如下（可按照客戶需求做改動）。