隨著人民生活水平的提高和城市發(fā)展以及建設(shè)速度的快速提升，新增建設(shè)項(xiàng)目大都屬于高層建筑，近幾年更是呈現(xiàn)爆發(fā)式增長趨勢。而與之配套的二次供水則長期處于一種極不規(guī)范的自主設(shè)計(jì)、建設(shè)、使用、管理的狀態(tài)。建設(shè)與管理之間存在的矛盾以及衍生出的產(chǎn)權(quán)不清、收費(fèi)混亂、管理不善、二次污染等一系列問題，引起了政府、供水行業(yè)和社會各界的廣泛關(guān)注。為切實(shí)解決目前中高層住宅二次供水中存在的突出問題，確保人民群眾的飲水健康，急需對二次供水的管理進(jìn)行規(guī)范和完善。
為降低管理費(fèi)用，提高專業(yè)化管理水平和管理工程效率，節(jié)約社會資源，二次供水系統(tǒng)采用自動化控制設(shè)備，實(shí)現(xiàn)泵房無人值守。為實(shí)現(xiàn)二次供水泵房滿足無人值守要求，必須建設(shè)一套集監(jiān)控、管理、分析于一體的二次供水智能管理平臺，實(shí)現(xiàn)水泵機(jī)組等設(shè)備的正常運(yùn)行及故障切換、增減、調(diào)試、設(shè)定運(yùn)行參數(shù)、報(bào)警等功能。
二次供水智能管理平臺針對二次供水服務(wù)提升集中管理、便捷管理、安全管理、高效管理等需求，提供遠(yuǎn)程安全通信、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集、泵房設(shè)備信息全面管理、實(shí)時(shí)監(jiān)測數(shù)據(jù)多維跨平臺呈現(xiàn)、大數(shù)據(jù)挖掘分析等功能，利用遠(yuǎn)程監(jiān)控、互聯(lián)網(wǎng)、移動終端應(yīng)用、地理信息系統(tǒng)、大數(shù)據(jù)分析與信息集成等技術(shù)構(gòu)建二次供水智能管理平臺，實(shí)現(xiàn)對泵房的全面監(jiān)控和無人值守，達(dá)到科學(xué)調(diào)度、提高供水突發(fā)事件的應(yīng)變能力的目的，從而降低管理成本，提升服務(wù)質(zhì)量。
一、 需求分析
為了給居民提供穩(wěn)定、高質(zhì)量的供水服務(wù)，同時(shí)降低成本，提升管理效率，二次供水智能管理平臺將水泵房設(shè)備、視頻監(jiān)控、門禁等設(shè)備遠(yuǎn)程統(tǒng)一接入智能管理平臺，一站式實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制，實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集監(jiān)測、運(yùn)維服務(wù)、數(shù)據(jù)分析等功能。為二次供水的管理、決策、成本以及服務(wù)等各方面提供支撐。
1、精細(xì)化管理的需求
將泵房中的水泵設(shè)備、門禁系統(tǒng)、監(jiān)控視頻系統(tǒng)等通過通過寬帶、光纖網(wǎng)絡(luò)、WIFI、移動3G、4G網(wǎng)絡(luò)等多種組網(wǎng)方式在一個(gè)平臺上集中管理，管理者可以通過電腦、手機(jī)、監(jiān)控大屏等隨時(shí)查看各個(gè)泵房設(shè)備的運(yùn)行情況，遠(yuǎn)程進(jìn)行監(jiān)控和設(shè)備控制，以及遠(yuǎn)程進(jìn)行門禁開關(guān)等控制，遠(yuǎn)程進(jìn)行視頻的監(jiān)控、錄制，并可根據(jù)需要與門禁等設(shè)備聯(lián)動，記錄進(jìn)出水泵房的人員影像。并根據(jù)需要隨時(shí)調(diào)配人員對泵房進(jìn)行巡查和維護(hù)，巡查和維護(hù)的具體操作通過平臺預(yù)設(shè)流程細(xì)化、標(biāo)準(zhǔn)化，大大提升了管理的效率和精細(xì)化程度，做到了點(diǎn)和面的統(tǒng)一。
2、管理者決策的數(shù)據(jù)支撐需求
水泵房設(shè)備的數(shù)據(jù)采集監(jiān)測的目的是為管理服務(wù)。以管理需求為導(dǎo)向，通過對水泵出水口壓力、設(shè)備負(fù)載、水質(zhì)PH值、濁度、用電量、故障次數(shù)、運(yùn)行時(shí)間等關(guān)鍵參量的采集、記錄，形成供水效率、供水質(zhì)量、供水穩(wěn)定性、運(yùn)行能耗等分析數(shù)據(jù)圖表，提供水泵房設(shè)備優(yōu)化、管理流程優(yōu)化的參考建議，為管理者的決策提供數(shù)據(jù)支撐。
3、降低運(yùn)行維護(hù)的成本需求
通過預(yù)先設(shè)定的條件輔助完成泵房的管理工作。比如根據(jù)用戶的用水量和用水習(xí)慣，智能設(shè)定水泵的啟停時(shí)間，節(jié)約了運(yùn)行的成本。另外通過遠(yuǎn)程操控和智能化的設(shè)置可替代部分簡單重復(fù)的操作，降低了維護(hù)的成本。通過運(yùn)維服務(wù)流程的配置，可對運(yùn)維服務(wù)過程進(jìn)行跟蹤，實(shí)時(shí)對運(yùn)維服務(wù)進(jìn)行管理，提高運(yùn)維服務(wù)效率，降低運(yùn)維服務(wù)成本。
4、提升供水服務(wù)水平需求
供水服務(wù)的好壞最終是由居民、用戶來打分的。供水穩(wěn)定、維修快捷、服務(wù)零投訴是二次供水改革發(fā)展和服務(wù)水平提升的方向。通過將各泵房的運(yùn)行狀況以直觀的方式呈現(xiàn)在終端上，輔以運(yùn)行預(yù)警和故障提示。管理者可指派維修人員對運(yùn)行不穩(wěn)定的設(shè)備進(jìn)行檢查和預(yù)防性維修，降低了故障的發(fā)生率。即使發(fā)生故障，也可以迅速就近調(diào)派人員對設(shè)備進(jìn)行維修，維修的過程通過預(yù)設(shè)的流程固化，提升了服務(wù)的水平，減少了服務(wù)投訴。
二、 方案組成
1. 系統(tǒng)架構(gòu)
系統(tǒng)架構(gòu)圖
通過遠(yuǎn)程通信采集終端對水泵房的控制系統(tǒng)、門禁系統(tǒng)、傳感設(shè)備、視頻系統(tǒng)等進(jìn)行數(shù)據(jù)采集和通信，遠(yuǎn)程通信采用點(diǎn)對點(diǎn)的傳輸方式確保數(shù)據(jù)的安全性，將設(shè)備的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集到智能服務(wù)平臺。通過對泵房設(shè)備數(shù)據(jù)、水質(zhì)數(shù)據(jù)和視屏門禁數(shù)據(jù)的匯聚分析管理，為設(shè)備更換、效能優(yōu)化、服務(wù)提升等決策提供數(shù)據(jù)支撐。手機(jī)APP、微信端、web應(yīng)用、大屏監(jiān)控等應(yīng)用接入為管理者提供多樣化的接入界面，為便捷管理、高效管理提供條件。
2. 系統(tǒng)功能
二次供水智能管理平臺是為服務(wù)于二次供水設(shè)備高效運(yùn)行管理、安全便捷的遠(yuǎn)程服務(wù)、便捷管理高效管理支撐的智能物聯(lián)網(wǎng)平臺。平臺實(shí)現(xiàn)設(shè)備信息集中高效管理、人性化的遠(yuǎn)程服務(wù)管理、安全便捷的數(shù)據(jù)采集服務(wù)、多維度全方面數(shù)據(jù)分析、高效便捷管理支撐等功能。主要功能有：
1) 泵房設(shè)備管理：
通過GIS地理信息系統(tǒng)，在地圖上標(biāo)識出水泵房的分布情況，可實(shí)時(shí)查看設(shè)備的運(yùn)行通信狀態(tài)，同一平臺實(shí)現(xiàn)水泵房設(shè)備的信息集中管理、設(shè)備運(yùn)行管理、設(shè)備維護(hù)管理等功能。
2) 遠(yuǎn)程服務(wù)：
通過遠(yuǎn)程管理設(shè)備搭建專用數(shù)據(jù)安全通道，保障數(shù)據(jù)安全性，管理部門可以在系統(tǒng)管理員授權(quán)的條件下有限或完全遠(yuǎn)程控制設(shè)備，對設(shè)備程序進(jìn)行上傳下載等操作，并可通過監(jiān)控視頻系統(tǒng)遠(yuǎn)程查看現(xiàn)場視頻。并可根據(jù)預(yù)設(shè)條件智能啟停設(shè)備，以及根據(jù)需要與門禁等設(shè)備聯(lián)動，記錄進(jìn)出水泵房的人員影像。
3) 實(shí)時(shí)采集：
通過數(shù)據(jù)采集變量的配置，可實(shí)時(shí)監(jiān)測供水設(shè)備的相應(yīng)參數(shù)，如：設(shè)備負(fù)載、水壓、水質(zhì)量、供水時(shí)間、供水量、能耗等；設(shè)備的實(shí)時(shí)運(yùn)行狀態(tài)；并通過配置的組態(tài)畫面來展示實(shí)時(shí)采集的數(shù)據(jù)；支持顯示設(shè)備預(yù)警和維護(hù)提示。
運(yùn)行組態(tài) 實(shí)時(shí)參數(shù)
4) 多維度數(shù)據(jù)分析：
實(shí)現(xiàn)對水泵房設(shè)備的監(jiān)測統(tǒng)計(jì)、設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)分析、供水質(zhì)量以及能耗狀況等數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，為設(shè)備維護(hù)、優(yōu)化、管理提供數(shù)據(jù)支撐。
水泵房設(shè)備監(jiān)測統(tǒng)計(jì)：對參數(shù)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)按照小時(shí)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)、對小時(shí)數(shù)據(jù)進(jìn)行按天統(tǒng)計(jì)、對日數(shù)據(jù)進(jìn)行按月統(tǒng)計(jì)；
設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)分析：某個(gè)時(shí)間段的數(shù)據(jù)結(jié)合對應(yīng)設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)算法，實(shí)現(xiàn)對應(yīng)的設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)分析統(tǒng)計(jì)（根據(jù)時(shí)間區(qū)間生成產(chǎn)量與設(shè)備狀態(tài)之間的對比圖表）；分析設(shè)備使用處于重度或者是輕度使用狀態(tài)；
供水效率分析：通過對采集的總進(jìn)水量，各水泵的出水量等數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，對供水過程中的跑冒滴漏等問題分析提供數(shù)據(jù)支撐。
供水質(zhì)量分析：對采集的水質(zhì)參數(shù)進(jìn)行分析統(tǒng)計(jì)，對照標(biāo)準(zhǔn)水質(zhì)數(shù)據(jù)形成安全或威脅提示。
供水能耗狀況：某個(gè)時(shí)間段的數(shù)據(jù)結(jié)合對應(yīng)設(shè)備運(yùn)行能耗算法，實(shí)現(xiàn)對應(yīng)的設(shè)備的能耗狀態(tài)分析統(tǒng)計(jì)（根據(jù)時(shí)間區(qū)間能耗與設(shè)備狀態(tài)之間的對比圖表）；
能耗分析 運(yùn)行狀態(tài)分析
水質(zhì)分析
5) 運(yùn)維服務(wù)：
基于移動互聯(lián)網(wǎng)的維修服務(wù)管理，為管理者及維修工程師帶來便捷的工作方式，提高工作效率，減少維護(hù)成本。通過信息集成技術(shù)將原來分散在各個(gè)部門的數(shù)據(jù)集中存儲到云端服務(wù)，以便維修服務(wù)過程能高效分享管理數(shù)據(jù)；通過維修流程的固化達(dá)到維修全過程透明化、可視化、流程可被追蹤，從而最終實(shí)現(xiàn)維修服務(wù)量化管理。維修服務(wù)管理提供安裝單、維修單的管理，以及工單流程配置，工單流程跟蹤、備件申請、服務(wù)評價(jià)等功能。
6) 移動應(yīng)用：
移動端（包括手機(jī)、平板電腦等）應(yīng)用提供水泵房設(shè)備的運(yùn)行監(jiān)控，設(shè)備采集數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)顯示；設(shè)備運(yùn)行告警數(shù)據(jù)；數(shù)據(jù)分析報(bào)表；設(shè)備保修，設(shè)備保養(yǎng)，設(shè)備信息查看等。
7) 大屏監(jiān)控中心：
大屏監(jiān)控中心由圖像顯示系統(tǒng)、圖像處理系統(tǒng)、信號源切換系統(tǒng)等子系統(tǒng)組成。拼接墻采用先進(jìn)、高速圖像處理技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了多路信號的統(tǒng)一處理，以高清晰度、高亮度與高色域的液晶顯示技術(shù)、嵌入式硬件拼接技術(shù)、多屏圖像處理技術(shù)、信號切換技術(shù)等合為一體，形成一個(gè)擁有高亮度、高清晰度、低功耗、長壽命、先進(jìn)技術(shù)的液晶拼接屏顯示系統(tǒng)。能滿足多種信號顯示需求，支持模擬信號、高清信號、網(wǎng)絡(luò)信號的輸入輸出，能支持超高分辨率輸入，采用人性化的拼接控制軟件，系統(tǒng)操作簡單，切換信號靈活方便。實(shí)時(shí)監(jiān)控供水設(shè)備的運(yùn)行狀況、展示供水量、能耗等綜合分析報(bào)表，實(shí)時(shí)顯示攝像頭視頻等。