/正本/副本北京城市排水集團有限責任公司泵站在線監測系統項目招標編號：2032N投標文件[上/下冊]2012年3月13日目錄\o"1-3"\h\z\u\l"319242981"1、投標書319242981\h5\l"319242982"2、投標一覽表319242982\h6\l"319242983"3、投標分項報價表319242983\h7\l"319242984"4、貨物說明一覽表319242984\h8\l"319242985"5、商務條款偏離表319242985\h9\l"319242986"6、技術規格偏離表319242986\h10\l"319242987"7、系統建設方案319242987\h11\l"319242988"7.1概述319242988\h11\l"319242989"7.1.1項目概況319242989\h11\l"319242990"7.1.2建設目標319242990\h13\l"319242991"7.1.3項目范圍319242991\h14\l"319242992"7.1.4系統建設內容319242992\h14\l"319242993"7.2總體方案設計319242993\h15\l"319242994"7.2.1系統設計原則319242994\h15\l"319242995"7.2.2應用架構設計319242995\h16\l"319242996"7.2.3系統架構設計319242996\h17\l"319242997"7.2.4設備部署設計319242997\h18\l"319242998"7.2.5技術路線319242998\h20\l"319242999"7.3系統詳細設計方案319242999\h22\l"319243000"7.3.1數據采集及傳輸319243000\h22\l"319243001"7.3.2數據處理319243001\h31\l"319243002"7.3.3業務應用319243002\h33\l"319243003"7.3.4系統管理319243003\h77\l"319243004"7.4應用整合319243004\h81\l"319243005"7.4.1視頻監控平臺整合319243005\h81\l"319243006"7.4.2統一用戶系統整合319243006\h81\l"319243007"7.4.3門戶整合319243007\h81\l"319243008"7.4.4消息平臺整合319243008\h82\l"319243009"7.4.5數據交換319243009\h82\l"319243010"8、售后服務方案319243010\h83\l"319243011"8.1售后服務和技術支持組織機構319243011\h83\l"319243012"8.2質保期319243012\h83\l"319243013"8.3服務內容319243013\h83\l"319243014"9、硬件采購、軟件開發方案319243014\h85\l"319243015"9.1硬件設備選型及技術參數319243015\h85\l"319243016"9.1.1整體性能319243016\h85\l"319243017"9.1.2選型原則319243017\h85\l"319243018"9.1.3技術參數319243018\h86\l"319243019"9.2軟件開發方案319243019\h93\l"319243020"9.2.1需求分析319243020\h93\l"319243021"9.2.2軟件實現功能319243021\h101\l"319243022"9.2.3開發過程控制319243022\h106\l"319243023"9.2.4系統測試和驗收方案319243023\h115\l"319243024"9.2.5后期維護方案319243024\h122\l"319243025"10、培訓方案319243025\h129\l"319243026"10.1培訓目標319243026\h129\l"319243027"10.2培訓方式319243027\h129\l"319243028"10.3培訓內容319243028\h129\l"319243029"10.4培訓方案319243029\h130\l"319243030"11、服務承諾以及確保服務質量的措施319243030\h131\l"319243031"11.1技術措施319243031\h131\l"319243032"11.1.1系統質量檢驗的主要標準及測試步驟319243032\h131\l"319243033"11.2.2系統的質量檢驗網絡節點圖319243033\h132\l"319243034"11.2質量保證措施319243034\h134\l"319243035"11.2.1合同管理及協調319243035\h134\l"319243036"11.2.2質量保證措施319243036\h134\l"319243037"11.2.3設計聯絡會319243037\h135\l"319243038"11.3現場文明施工措施319243038\h136\l"319243039"11.4項目組織結構319243039\h137\l"319243040"11.4.1項目組織機構框圖319243040\h137\l"319243041"11.4.2項目職責分工319243041\h137\l"319243042"11.5人員保證措施319243042\h139\l"319243043"11.6施工進度319243043\h140\l"319243044"11.6.1施工進度圖319243044\h140\l"319243045"11.6.2工程進度控制措施319243045\h141\l"319243046"11.7培訓計劃319243046\h143\l"319243047"11.8防汛保障措施319243047\h144\l"319243048"12、本項目開發及項目實施人員一覽表及項目經理資歷介紹319243048\h145\l"319243049"13、其他需要說明的內容319243049\h146\l"319243050"14、資格證明文件319243050\h147\l"319243051"14-1法人營業執照副本的復印件319243051\h147\l"319243052"14-2稅務登記證書復印件319243052\h148\l"319243053"14-3法定代表人授權書319243053\h149\l"319243054"14-4投標人的資格聲明319243054\h150\l"319243055"14-5投標人的資信證明319243055\h151\l"319243056"14-6稅款所屬時間為2011年8月至10月連續三個月的相關機構出具的完稅證明復印件319243056\h152\l"319243057"14-7投標人2011年8月至10月連續三個月的社會保障資金繳納記錄復印件319243057\h153\l"319243058"14-89000質量管理體系認證證書復印件319243058\h154\l"319243059"14-9投標人計算機信息系統集成資質證書319243059\h155\l"319243060"14-10高新技術企業證書復印件319243060\h156\l"319243061"14-11重要設備及相關軟件的產品授權書原件319243061\h157\l"319243062"14-12業績情況及證明文件319243062\h159\l"319243063"14-13本項目的項目經理或技術負責人相關資歷證書319243063\h160\l"319243064"14-14招標文件要求的其他資格證明文件319243064\h161\l"319243065"15、中標服務費承諾書319243065\h162\l"319243066"關于最近三年內無違法行為的承諾書319243066\h163\l"319243067"17、關于訴訟等情況的承諾書319243067\h164\l"319243068"18、項目經理委任書原件319243068\h1651、投標書2、投標一覽表3、投標分項報價表4、貨物說明一覽表5、商務條款偏離表6、技術規格偏離表投標人名稱:同方股份有限公司招標編號:2032N序號貨物名稱招標文件條款號招標規格投標規格偏離說明1服務器端操作系統4.3.120032008正偏離2003已停產2其他，詳見招標文件詳見招標文件詳見招標文件詳見投標文件無偏離投標人授權代表簽字：投標人(蓋章)：同方股份有限公司7、系統建設方案7.1概述7.1.1項目概況北京城市排水集團有限責任公司（以下簡稱“排水集團”）是經北京市人民政府批準正式組建的國有獨資公司，堅持以“服務社會，造福百姓，企業利益及公眾利益高度一致”為宗旨，以滿足政府及公眾對公用事業企業服務的需求為首要任務，以實現中心城區雨污水“全收集、全處理、全回用”為核心目標。截至“十一五”期末，排水集團總資產達２０８億元，凈資產１１９億元，運營管理的設施主要包括北京中心城區雨污水管網及泵站、污水處理廠、再生水廠及輸配管網、污泥處置設施在內的完整的雨污水收集處理回用系統。其中，中心城區的雨污水管網４９３６公里、泵站８９座；８座污水處理廠；５座再生水廠、５５０公里再生水輸配管網及２座大型再生水提升泵站；２座污泥處置設施。集團的排水和再生水服務能力和貢獻率占北京市中心城區的９５％，全市的８０％左右。排水集團擁有國內排水行業一流的研發基地和技術中心，跟蹤、引進、消化和吸收了一批國際污水處理的先進技術。作為全國排水專業委員會和排水技術委員會的主任單位搭建了全國排水行業國際技術交流的平臺，引領行業技術發展方向。排水集團成立了國內排水企業首個博士后工作站，及清華大學等科研院所合作成立了產學研用科研基地，主持國家重大科技水專項、８６３項目、“十一五”科技支撐計劃等國家級和省部級科研課題研究近２０項，獲得專利４５項，在國內外核心專業刊物上發表論文１６１篇，為企業的可持續發展進行了大量技術儲備。經過不懈努力，排水集團已成為中國水務行業重要的科技創新示范中心之一。排水集團現有員工３８００余人，平均年齡３５歲，具有大學本科以上學歷的占３５％，其中博士９人，碩士９０人，高級以上職稱１３０人。隊伍精干、有朝氣，職業素養高，知識化、專業化、年輕化特點突出，擁有一大批在國內排水行業具有重要影響的經營管理人才、行業專家、勞動模范，以及和諧創新的基層班組隊伍，形成了企業高端人材的聚集、培養和選拔機制。排水集團以“實現從政府投資為主向自主融資為主的轉變”為重點發展方向，積極拓展水務事業：及北京首創股份有限公司合資成立京城水務公司，拓寬融資渠道，打造排水領域融資平臺；通過ＢＯＴ方式投資建設北京定福莊污水處理廠；及法國威立雅水務集團和馬來西亞嘉里集團合作建設運營北京盧溝橋污水處理廠，成為北京第一座外商直接參及投資建設及運營的污水處理廠；參加國際招標，獲得了國內第一個從投資建設到運營管理均實行商業化運作的污水處理項目廣州西朗污水處理系統１７年的運營權；通過投標，成功收購了連云港自來水公司７０％的股權，成為國內首家涉足供水行業的排水企業。北京排水集團已經發展成為中國排水業的領軍企業，形成了具有影響力的“北京排水”品牌。北京排水集團公司的組織結構如下圖所示：北京排水集團的主營業務集中在雨污水收集、污水處理、再生水利用、污泥處置四個領域，具體業務情況如下：（1）雨污水收集北京排水集團承擔了對北京市中心城區89座排水泵站和4000余公里排水管網設施的運行和管理職責。以排水設施地理信息系統為樞紐，逐步實現對污水收集、處理、回用的系統化、現代化管理，全力確保污水收集系統的安全運行，特別是日常巡視、雨季防汛工作，并利用先進的排水管道檢查維護設備對排水管網實施現代化管理。北京排水集團一貫堅持客戶至上的原則對排水管網戶線接入的用戶提供優質、全面的服務。（2）污水處理近年來，北京的排水設施建設飛速發展，城市平均每年新建一座污水處理廠和百余公里污水干線。北京排水集團先后建成高碑店、酒仙橋、北小河、清河、方莊、小紅門等８座污水處理廠，污水處理能力提高到２５６萬立方米/日，占北京中心城總污水處理能力的９５％以上。（3）再生水利用為科學合理地利用水資源，緩解北京市水資源短缺狀況，開辟第二水源，建設資源節約型社會，實現２００８年北京再生水回用率達到５０％的目標，北京排水集團成立專業化管理的中水公司，大力推動再生水事業的發展。北京排水集團利用世界先進的膜處理技術和反滲透技術大力建設再生水廠，已經建成并投入生產運營的有高碑店、酒仙橋、方莊、吳家村、清河5座再生水廠，即將開始建設的有北小河、盧溝橋、小紅門３座再生水廠。目前，再生水的應用主要集中于城區河湖景觀、奧運公園、奧運中心區用水，以及工業冷卻、道路降塵、市政用水、農業灌溉、洗車和沖廁等方面。（4）污泥處置隨著城市污水處理行業的迅猛發展，污泥處置成為城市管理的一大難題。北京排水集團率先在城市污泥處理、處置技術的多樣性及適用性方面進行了深入的研究和實際應用的開發，取得了顯著成效。目前主要采用污泥消化（沼氣發電）、條垛式堆肥、污泥熱干化等技術手段來實現污泥的減量化、穩定化、無害化和資源化處理。北京排水集團及水泥廠、制磚廠、煤矸石熱電廠等工業企業進行合作，通過不斷的聯合試驗和技術交流，使因少量重金屬超標而無法土地利用的污泥變為工業原料或燃料，從而達到徹底的污染消減，既緩解了城市的污泥處置壓力，又降低了相關工業企業的生產成本，符合循環經濟理念并達到雙贏的效果。北京排水集團及中國農科院、北京農林科學院及北京環科院等權威機構進行聯合研究，主要針對污泥經過堆肥和熱干化處理后進行土地利用的實際效果進行研究。為確保生態環境的安全，北京排水集團通過泥質監測、盆栽試驗、地下水滲濾試驗、長期定位試驗和田間示范試驗等途徑，對經穩定化和無害化處理后的污泥進行長期土地利用的農學和環境學效應進行了深入和廣泛的研究。7.1.2建設目標建設北京排水集團泵站在線監控系統,實現集團所轄全部泵站在線數據采集和集中展現。實時掌握泵站的生產運行情況和降雨情況，實現企業上下一體化的運營管理。平臺建設目標如下：采集泵站供電、設備、儀表的運行數據和雨量數據，為集團防汛工作及日常泵站生產管理提供支持。7.1.3項目范圍本項目包含集中進行泵站端的現場數據采集，包括采集89座泵站的運行參數、77座雨水泵站的雨量數據以及整合現狀23個在線雨量計的數據，并建設中心端泵站在線監控系統實現全部在線監測數據的集中展現。目前全部泵站中有50座具有本地控制，其他泵站無控制系統。隨著今后泵站升級改造項目的實施，全部泵站將實現控制，為確保系統平臺統一性,改造后的泵站在線監測數據將接入本項目建設的泵站在線監控系統。現狀無控制系統的泵站，在泵站未進行升級改造前，根據現場情況采集泵站各泵的啟停狀態等和泵站雨量數據，目前無的泵站平均每站最多安裝6臺水泵。7.1.4系統建設內容泵站在線監測系統建設內容包括泵站在線監測數據和雨量數據的采集、處理、傳輸、存儲、展現等，主要內容如下：1、現場數據采集：由于集團雨污水泵站設備種類不同，現場的數據采集方式也不盡相同。89個泵站現場的各類設備儀表、雨量數據接入控制柜，增加數據采集模塊、3G通訊模塊、通訊模塊，泵站現場通過無線傳輸的方式及中心端系統進行遠程數據傳輸，泵站端的數據采集上傳支持斷點續傳。2、時間同步服務：為保證數據接收的可靠性和穩定性，建立全局的時間同步服務，保證各處泵站采集參數在時間上的完整性和一致性；泵站端上傳的所有數據帶有時間戳，方便中心端統一管理。3、無線網絡冗余：為保證數據傳輸正常，泵站端采用3G無線專網及雙網絡（互為備用）傳輸數據。考慮到兩條鏈路均用一家運營商，存在不可靠隱患，因此本方案網絡運營商選擇移動和電信，在一家運營商網絡出現技術故障情況下，保證整個系統的可靠運行。因為3G無線專網比網絡更加穩定，因此，本方案采用3G無線專網為主通訊網絡，為備用通訊網絡，當主通訊網絡出現故障時，在數據中心端自動切換至備用通訊網絡。4、數據中心建設：中心端通過數據采集軟件（根據現場采集方式,采用采集軟件或上位機數據接收軟件）實現數據采集，并將數據存入實時數據庫，全部歷史數據要求存入關系型數據庫。中心端數據采集軟件和實時數據庫應集群冗余，能夠自動切換且切換時間小于2秒。5、業務應用系統：建立中心端配置系統實現對泵站設備的遠程監視和配置，建立一個安全、穩定的中心端平臺，完成實時數據的采集、存貯、管理、查詢等功能，并提供和移動客戶端發布方式，方便用戶異地實時監視泵站運行情況，并能夠進行權限控制。本系統能夠為其它系統提供開放數據接口，便于其他系統調用以及數據利用。6、及其它系統的集成：系統支持及泵站視頻監控平臺的集成，可以通過調用視頻監控平臺，實時調用泵站視頻圖像；系統能夠為其它系統提供標準開放數據接口，便于其他系統調用以及數據利用；系統及排水集團現有系統集成整合。7.2總體方案設計7.2.1系統設計原則考慮北京排水集團泵站地域分布廣且相對分散等特點，系統在進行規劃建設時遵循以下原則：可行性和適應性本設計適合北京排水集團信息化發展規劃和目前信息化建設的實際情況，滿足主要功能需求，并具有對于公司環境變化的適應性。前瞻性和實用性項目的實施，充分考慮系統今后的延伸，實施過程始終貫徹面向應用、注重實效的方針。先進性和成熟性項目既要采用先進的管理理念、計算機技術和方法，又要注意軟件系統、硬件設備、開發工具的相對成熟。開放性和標準性系統支持各個層次的多種協議，支持及業務系統的互通、互聯，應用系統采用標準的數據交換方式，保證數據共享。可靠性和穩定性系統是可靠的，當系統出現問題后能在較短的時間內恢復，而且系統的數據是準確和完整的。安全性和保密性系統既考慮信息資源的充分共享，更要注意信息的保護和隔離，因此系統分別針對不同的應用和不同的網絡通信環境，采取不同的措施，包括系統安全機制、數據存取的權限控制等。可擴展性和易維護性系統適應未來的業務拓展和項目的功能擴展，充分考慮以最簡便的方法、最低的投資，實現軟件系統的擴展和維護。所提供的應用程序開放接口，提供相關數據結構及工具。正版化及知識產權保護系統平臺具有自主知識產權，不涉及版權問題、因版權所產生的法律糾紛由軟件提供方承擔。7.2.2應用架構設計泵站在線監測系統的功能框架圖如下圖所示。泵站在線監測系統功能框架圖泵站在線監測系統的功能框架由五層組成，從下至上分為設備儀表層、數據采集層、數據處理層、應用支撐層和業務功能層，具體如下：（一）設備儀表層：泵站在線監測系統的主要數據來源為89座泵站、77座泵站雨量計以及原有23個雨量計的在線監測數據，提供監測數據的設備儀表主要包括雨量計、水泵、儀表、格柵、配電柜等。（二）數據采集層：泵站在線監測系統通過接口、數字接口和模擬接口接收來自泵站現場的數據，通過等設備采集工具傳送到端。（三）數據處理層：端采集到的實時數據將存入實時數據庫，其中部分數據通過數據交換、數據校核后存入關系型數據庫，供上層系統使用。（四）應用支撐層：泵站在線監測系統提供數據分析及報警、、發布、服務、報表服務等應用支撐軟件功能，為業務功能層的各項業務提供支撐。（五）業務功能層：泵站在線監測系統提供的業務功能包括泵站狀態實時監測、設備儀表運行監測、預警報警、視頻集成、設備管理、運行分析、歷史數據查詢、統計報表、集中配置管理、指標管理、移動客戶端、系統管理等。7.2.3系統架構設計泵站在線監測系統通過兩種方式實現對雨量計、水泵、儀表、格柵等設備儀表的信息收集：（1）對于有設備的泵站，水泵、儀表、格柵等設備儀表的信息傳送到設備上后，現場為西門子200或300系列，支持的通訊協議為，通過協議轉換（模塊自帶）傳送到模塊；模塊內置點，直接采集雨量計的脈沖信號。（2）對于沒有配置設備的泵站，雨量計、水泵、儀表、格柵等設備儀表的信息可以直接傳到模塊。帶存儲的模塊統一收集數據后，通過、3G雙網模式上傳到系統中心端，經數據采集接口集成后儲存到集團的實時數據庫中，實時數據庫中的部分數據經數據轉換和校核后存儲到關系型數據庫中，綜合應用平臺根據需求調用實時數據庫和關系型數據庫中的數據。本方案綜合考慮兩條互為備用的通訊網絡，2G網絡選用移動，3G網絡選用電信，兩條鏈路選擇不同的運營商，從而保證系統更加安全可靠。泵站在線監測系統的部署架構圖如下圖所示：泵站在線監測系統部署架構圖泵站現場通過采集模塊將、雨量計等底層設備數據通過3G和無線網絡傳輸，中心端設置2臺采集器，2臺數據庫。對于鏈路冗余，在每個軟件內部設置主機和從機工作模式；主機和從機分別建立2套虛擬采集設備對應3G和鏈路，主鏈路為3G，從鏈路為；正常情況下由3G鏈路進行數據采集，鏈路處于備用狀態；若主鏈路系統出現故障，從鏈路系統立即啟動服務開始采集模塊數據。對于雙機冗余，正常情況下由主機的采集器執行數據采集工作，當從機出現網絡故障或者采集器故障時，從機的采集器通過心跳鏈路獲知主機采集系統出現問題，自動由熱備狀態切換至工作狀態。對于數據庫冗余，中心端布置2臺數據庫服務器，設置為集群冗余，切換機制為主服務器進行數據存儲，從服務器進行熱備；當主服務器出現故障時，從服務器自動接管主服務器工作，對采集的數據執行存儲工作。7.2.4設備部署設計根據泵站現場采集設備的不同，為整體軟件架構設計的軟硬件設備部署圖，如下圖所示：軟硬件部署示意圖軟件及對應的硬件關系如下表所示：序號軟件功能軟件部署對應硬件1采集器（）支持從采集數據，支持10000點數據接收服務器2上位機數據接收軟件()支持從上位機采集數據，支持50000點3實時數據庫軟件（）支持50000點的實時數據實時數據庫服務器4集中配置軟件（）集中配置管理工具工程師站5數據分析、報警模塊（和）支持對工業庫和關系數據庫數據的計算、綜合分析和報警功能；支持30000點工具支撐服務器6數據展示模塊()泵站展示界面制作、各類圖表制作軟件（支持三維、動畫）7在線監測平臺用戶交互頁面及業務應用應用服務器8發布工具50用戶并發9移動客戶端發布支持100用戶并發10關系型數據庫軟件數據歸檔存儲，10g數據庫數據服務器11無線專網認證服務認證無線專網認證服務器為了使系統數據的采集和存儲穩定可靠，系統設計為采集器冗余，工業庫集群冗余架構，當任何一臺工作的服務器（采集器）如出現故障時，從機會以最快的速度接收主機工作，不會造成數據的丟失，保證了底層數據的穩定性。中心端數據采集分為兩種情況，一種是通過中心端配置的采集器對西門子及77個雨量計的采集，另一種是對現場已有23個雨量計的數據匯總；底層設備數據和運行參數通過3G和無線網絡首先傳輸到采集服務器。監測參數通過以太網的鏈接由工業庫進行接收并且壓縮存儲，控制參數由中心端設置的集中配置平臺軟件對泵站的各種參數和雨量計、水位計的數據采集頻率遠程配置，包括每個數據的采集間隔，數據上報間隔，上報的參數數量，參數類型等。本方案在中心端部署上位機數據接收軟件（）,在10個已建污水廠部署上位機接口軟件（）,通過方式，將10個污水廠的數據采集到泵站在線監測系統。對于值班人員通過中心設置的操作員站的客戶端軟件，對底層設備進行監視，此外對現場泵站的原始過程數據，中心端架設數據分析平臺，內部嵌入和對數據進行告警統計及分析歸納。另外在中心端的展示平臺可以從多種實時歷史數據庫和關系數據庫中獲取數據，既能及時監測當前整個所有泵站的運行情況，也可全面回顧過去的歷史運行情況。展示平臺的圖形組態工具能快速方便地繪制各種仿真工藝流程圖、人機交互界面。加上及平臺的完美結合，將數據發布到互聯網上，使得領導人員在任何一個存在的角落都能瀏覽到泵站監測系統的數據。7.2.5技術路線7.2.5.1J2技術泵站在線監測系統遵循J2標準開發建設，運行在J2應用服務器平臺上。J2是主流的技術體系，J2已成為一個工業標準，圍繞著J2有眾多的廠家和產品，其中不乏優秀的軟件產品，合理集成以J2為標準的軟件產品構建門戶體系，可以得到較好的穩定性、高可靠性和擴展性。J2技術架構圖J2技術的基礎是語言，語言的及平臺無關性，保證了基于J2平臺開發的應用系統和支撐環境可以跨平臺運行。J2平臺包含有一整套的服務、應用編程接口（）和協議，可用于開發基于的分布式應用。它定義了一套標準化、模塊化的組件規范；并為這些組件提供了一整套完整的服務、以及自動處理應用行為的許多細節例如安全和多線程。由于J2構建在2平臺標準版本上（J2），因此，它繼承了的所有優點――面向對象、跨平臺等。隨著越來越多的第三方對2平臺企業版（J2）提供支持，已經被廣泛用來開發企業級應用。基于J2技術的應用服務器（）主要是用來支持開發基于的三層體系結構應用的支撐平臺，這一類的產品包括,等。7.2.5.2數據交換和應用集成技術隨著信息化建設的不斷深入，信息系統之間的信息共享也越來越受到重視。如何達到信息交換及共享，提高總部及分子公司、各相關部門的協同能力，應用集成技術成為當今信息化建設的一種重要手段及技術基礎。數據交換和應用集成的核心是一組開發工具，它可以生成用于聯接不同應用系統的組件，通過這些組件對應用系統進行再構造，形成一個更強大的系統。數據交換和應用集成平臺包括基于統一數據總線技術的平臺、及各應用系統的適配聯接組件、數據傳輸/消息通訊中間件、以及開發套件等。應用集成系統的開發套件有兩個功能：開發應用集成聯接組件和部署應用集成聯接組件。開發套件通過其中的工具分別對聯接組件的輸入、輸出端、對應關系和處理要求進行描述，開發組件根據這些描述，運用已有的基本模板，生成專用的應用集成聯接組件，并通過部署工具將應用聯接組件部署到運行平臺。7.2.5.3技術是為了讓地理上分布在不同區域的計算機和設備一起工作，以便為用戶提供各種各樣的服務。用戶可以控制要獲取信息的內容、時間、方式，而不必像現在這樣在無數個信息孤島中瀏覽，去尋找自己所需要的信息。利用，公司和個人能夠迅速且廉價地通過互聯網向全球用戶提供服務，建立全球范圍的聯系，在廣泛的范圍內尋找可能的合作伙伴。隨著服務技術的發展和運用，我們目前所進行的開發和使用應用程序的信息處理活動將過渡到開發和使用。將來，將取代應用程序成為上的基本開發和應用實體。規范了應用程序組件的包裝、接口標準，應用系統之間可以通過協議進行訪問，通過來交換數據，這為分布式應用之間提供了簡單、開放、標準的耦合新途徑，已經得到越來越多業界的支持。7.3系統詳細設計方案7.3.1數據采集及傳輸7.3.1.1泵站數據采集7.3.1.1.1采集內容為了滿足集團各級管理人員對泵站的日常管理需要，同時在汛期能夠及時掌握各泵站運行狀況和降雨情況，為防汛調度及時提供有效信息，擬對泵站運行參數進行采集。采集參數如下：（1）水泵參數采集所有泵站中各個泵的運行狀態，采集各泵的設定狀態（手動、自動或程控），統計各泵的實際設定頻率、水泵控制信息。泵的運行狀態的信號采集即泵的起停狀態，及泵的設定狀態信號，要求通過觸發式方式采集該設備參數，即當泵開啟或停止時，泵設定狀態發生改變時，都將此變化信息實時的傳送至中心端系統中。電流、電壓參數變化較頻繁，為定時發送方式。針對采集的各泵站中各泵的參數，計算生成單臺泵及各泵站的運行時間、耗電量、抽升量，同時有相應的當天、當月等基本時間段顯示窗口，查詢界面可自定義時間段來查詢。（2）進線參數采集供電參數，采集點為供電總線路上三相電壓、電流，并采集功率及電度表當前讀數。采集方式為定期報送及斷電觸發報送相結合的方式。通過對泵站電表當前讀數的采集，中心端計算生成當天、當月的累計耗電量。并在界面中有這些基本的時間段顯示窗口，查詢界面則可自定義時間段來查詢。（3）水池參數將各泵站的進水池報警設置液位采集到中心端系統中，作為報警觸發依據，同時針對水池報警液位，對應各泵相應的啟動及停止液位。（4）雨量參數對雨量數據進行采集，將現場雨量計數據接入泵站數據采集模塊，實現及泵站系統的集成，實現對連續時段降雨量、降雨強度、日雨量、累計雨量、某場降雨對應重現期等的計算及查詢功能，具備雨量清零重新累計某場降雨量的功能。雨量數據為觸發式報送方式。（5）流量參數如現場有流量監測儀表，采集現場流量參數，流量數據為定期報送方式。（6）事件及報警記錄記錄泵站運行過程中各個事件及報警的信息，包括現場各類設備故障報警、通訊故障報警等。記錄內容至少包括編號、時間、狀態、文本說明等。7.3.1.1.2采集方式對于泵站數據的采集，中心端布置2臺互為冗余的采集器，對泵站現場的和雨量計通過數據采集模塊進行數據采集。（1）對于現場有的情況，由于現場的控制器不同，下位機控制系統分為西門子200和西門子300，為了統一傳輸協議，使得數據在3G和無線網絡中傳輸的穩定、可靠，泵站前端布置協議轉換器,將西門子200和西門子300的控制參數轉換成統一的協議標準傳輸到現場數據采集模塊，雨量計也傳輸到現場數據采集模塊，數據采集模塊通過無線傳輸模塊將所有數據傳輸到中心端的中。（2）對于現場無的情況，因為數據采集模塊自帶點，因此，現場雨量計及泵的狀態點等傳輸到數據采集模塊，數據采集模塊通過無線傳輸模塊將所有數據傳輸到中心端的中。7.3.1.1.3設備性能泵站數據采集使用的設備是數據采集模塊，性能描述如下：（1）一體化該數據采集模塊將控制器、、人機界面和網絡完美的集成為一個使用十分方便的整體。（2）擴展性該數據采集模塊提供了4種組合的內置。它們中包括：直流輸入，高速數字量輸入，繼電器輸出，直流輸出，輸出和多種模擬量（包括0~10V、4~20、熱電偶、熱電阻和熱敏電阻）。（3）兼容性自帶轉換模塊，可以兼容協議。提供3個串口總數，包括1個通訊口；兩個232485串口，每個口232485均支持，同時支持傳動裝置協議、主/從協議、串行入/出。集成網絡，同時支持以太網、電話調制解調器、無線通訊、通訊。7.3.1.2雨量計數據采集本次實施的雨量計傳感器的結構為遙測單翻斗形式，雨水通過一個接收器，再通過一個過濾斗流入翻斗內，翻斗的每次翻轉通過干簧管轉換成脈沖信號，傳輸到數據采集模塊，實現及泵站系統的集成，通過計算平臺實現對連續時段降雨量、降雨強度、日雨量、累計雨量、某場降雨對應重現期等的計算及查詢功能，利用集中控制平臺實現雨量清零重新累計某場降雨量的功能，并且對雨量數據的報送方式通過的對話式設定，根據客戶需求可以設定為同步式，異步式或訂閱式。數據報送設置示意圖如下圖所示：數據報送設置示意圖現場數據采集模塊通過3G或無線網絡將監測參數傳送到中心端的采集器，并發到工業庫和集中控制平臺的，其中工業庫可以將雨量參數進行壓縮存儲，對雨量計的采集頻率進行控制。對于2009年至2011年在全市分散部署了23臺一體化雨量計（型號：微瑪特1000R），由于雨量參數已經到達中心端的關系庫中，系統將利用集中控制平臺的從關系庫中實時獲取；對于采集間隔隨時可以進行對話式控制。7.3.1.3斷點續傳泵站現場的控制系統及雨量計將數據傳輸到采集模塊中，模塊具備數據緩存功能，當兩套無線網絡都網絡出現故障時，采集模塊會將未發送出去的數據暫時緩存到模塊的存儲區，當網絡正常時，根據續傳機制，將緩存的數據再傳送到中心采集器中，首先接收歷史數據，將采集模塊發送的數據按照時間戳的順序排列，依次將數據存儲到工業庫中。數據采集模塊數據緩存原理如下：數據存儲的設定時間是由本身來做的，每次存儲的數據都是帶時間標志的。數據保存一定的時間，比如存一個小時（保存時間可以通過程序來設定），每十分鐘存一組，即每時每刻中都存儲有六組的數據，這六組包括最近的一次，以及之前存儲的五次。上位機讀取數據的時候，將六組數據一起讀取，通過時間標簽來判斷數據是否有效。按照設定的10分鐘讀一次來說明的話，就是上位機將讀上來的數據跟上位機已經存儲了的最后一組數據對比，如果讀取上來的數據中，時間晚于上位機中已經存儲的最后一組數據的時間，那么就將這組數據寫入到上位機數據庫中。重復這種操作。這樣的話如果出現網絡中斷的情況，只要在設定的保存時間內恢復，上位機依舊可以讀取到該時間內所有有效的數據。7.3.1.4數據同步泵站現場的控制系統和雨量計將數據傳輸到采集模塊中，模塊具備加蓋時間戳的功能（用六個寄存器來存儲這個數據對應的時間：年月日時分秒），將采集的數據傳輸到采集器中，并且最終由工業庫進行數據存儲；工業庫在接收的數據時，對數據上的時間戳有辨別功能，可以設置時間戳由數據源提供和采集器提供，根據現場實際情況，該系統設計為時間戳由數據源提供，這樣存儲到數據庫中的數據即及現場采集的數據時間吻合。如下圖（工業庫時間戳設置）所示：工業庫時間戳設置示意圖數據采集器具有加蓋時間戳的功能，同時運行數據按表格格式存儲到卡中，如下圖所示：010301050203020509/29/200717:00:0051.96255055.16255009/29/200717:00:0151.96255055.16255009/29/200717:00:0251.96255055.16255009/29/200717:00:0351.96255055.16255009/29/200717:00:0451.96255055.16255009/29/200717:00:0551.96255055.16255009/29/200717:00:0651.96255055.16255009/29/200717:00:0751.96255055.16255009/29/200717:00:0851.96255055.16255009/29/200717:00:1051.96255054.3755009/29/200717:00:1151.96255055.16255009/29/200717:00:1251.96255054.3755009/29/200717:00:1351.96255054.3755009/29/200717:00:1451.96255055.16255009/29/200717:00:1551.96255055.16255009/29/200717:00:1651.96255055.16255009/29/200717:00:1751.96255055.16255009/29/200717:00:1851.16255054.3755009/29/200717:00:1951.16255054.3755009/29/200717:00:2051.96255055.16255009/29/200717:00:2151.96255054.3755009/29/200717:00:2251.96255055.16255009/29/200717:00:2351.96255055.16255009/29/200717:00:2451.96255054.3755009/29/200717:00:2551.96255054.375507.3.1.5數據校時為了統一泵站監測系統的時間，可以采取對數據采集模塊進行統一時鐘的方法，達到89個泵站的監測參數時間統一。數據采集模塊具有數據校準功能，同上位通訊，采用的標準通訊方式。控制器提供如下圖所示設置：上圖紅色線圈中的指令，可以向寫入時間。在中寫入如下程序，此時，向R100開始的6個寄存器中寫入數據，分別代表秒、分、時、日、月、年。上位機通訊做主站，通過3G以太網通訊的話，數據更改，可以保證在1S以內的準確度。時鐘的設置可以由寄存器做媒介，由中心端集中控制平臺的軟件統一下發指令，最終將指令下達到數據采集模塊中。7.3.1.6泵站梳理中標后，我公司會對已上的50個泵站進行梳理，具體內容包括：各個泵站內設備情況，比如包含設備儀表的種類、規格型號、量程范圍等；水泵數量及功率等。此部分以格式匯總。控制柜內部接線圖，以格式及圖紙匯總。程序，以編程程序及格式匯總，格式主要用來保存變量寄存器地址。下表為典型泵站梳理模板，中標后根據現場實際情況進行設備及變量的修改，完工時按各個泵站交付給業主完整的梳理文檔，包括圖紙和程序。泵站序號

變量名設備及描述安裝位置模塊

類型模板

端子硬件

地址接線

地址111#泵進線電流柜1-0X31(1,2)272Y01(19,20)222#泵進線電流柜1-1X31(3,4)274Y02(25,26)333#泵進線電流柜1-2X31(5,6)276Y03(19,20)444#泵進線電流柜1-3X31(7,8)278Y04(19,20)55備用(5#泵進線電流)1-4X31(9,10)2806備用備用柜1-5X31(11,12)2827雨水池液位測量信號水池1-6X31(13,14)284101_(1,2)8備用（積水池）1-7X31(15,16)28691進線1－A相電流表400101進線1－B相電流表402111進線1－C相電流表404121進線1－A相電壓表414131進線1－B相電壓表416141進線1－C相電壓表418151進線1－頻率表420161進線1－有功功率表422171進線1－無功功率表424181進線1－視在功率表426191進線1－功率因數表42820進線1－有功低位表44621進線1－有功萬位表44822進線1－視在低位表45423進線1－視在萬位表45624內部變量30025內部變量30226內部變量30427內部變量31428內部變量31629內部變量31830內部變量32031內部變量32232內部變量32433內部變量32634內部變量32835內部變量34636內部變量34837內部變量35438內部變量35639無無控制柜1-1X41(1,2)320Y02(22,23)40無無1-2X41(3,4)3224111#泵手/自動信號(1/0)控制柜1X11-2I0.0Y01(11,12)4211#泵檢修/待命(1/0)控制柜1X11-3I0.1本地接線4311#泵空開分/合信號(1/0)控制柜1X11-4I0.2Y01(15,16)4411#泵運行信號控制柜1X11-5I0.3Y01(13,14)4511#泵電機熱保護信號控制柜1X11-6I0.4Y01(17,18)4622#泵手/自動信號控制柜1X11-7I0.5P002(11,12)4722#泵檢修/待命控制柜1X11-8I0.6本地接線4822#泵空開分/合信號控制柜1X11-9I0.7P002_2(211)4922#泵運行信號控制柜1X11-12I1.0P002(07,08)5022#泵電機熱保護信號控制柜1X11-13I1.1無5133#泵手/自動信號控制柜1X11-14I1.2Y03(11,12)5233#泵檢修/待命控制柜1X11-15I1.3本地接線5333#泵空開分/合信號控制柜1X11-16I1.4Y03(15,16)5433#泵運行信號控制柜1X11-17I1.5Y03(13,14)5533#泵電機熱保護信號控制柜1X11-18I1.6Y03(17,18)56備用1X11-19I1.75744#泵手/自動信號控制柜2X12-2I2.0Y04(11,12)5844#泵檢修/待命控制柜2X12-3I2.1本地接線5944#泵空開分/合信號控制柜2X12-4I2.2Y04(15,16)6044#泵運行信號控制柜2X12-5I2.3Y04(13,14)6144#泵電機熱保護信號控制柜2X12-6I2.4Y04(17,18)621進線1-開關分/合狀態信號控制柜2X12-7I2.5K001(09,10)631變壓器1超溫控制柜2X12-8I2.6641變壓器1報警控制柜2X12-9I2.7652進線2-開關分/合狀態信號控制柜2X12-12I3.0K002(13,14)662變壓器2超溫控制柜2X12-13I3.1672變壓器2報警控制柜2X12-14I3.2685備用(5#泵手/自動)2X12-15I3.3695備用(5#泵檢修/待命)2X12-16I3.4705備用(5#泵空開分/合)2X12-17I3.5715備用(5#泵運行)2X12-18I3.6725備用(5#泵電機熱保護)3X12-19I3.7731變頻器信號_1控制柜3X13-2I4.0742變頻器信號_2控制柜3X13-3I4.1753變頻器信號_3控制柜3X13-4I4.2764變頻器信號_4控制柜3X13-5I4.3775變頻器信號_5控制柜3X13-6I4.4786變頻器信號_6控制柜3X13-7I4.5791隔柵1手/自動信號控制柜3X13-8I4.6801隔柵1檢修/待命信號控制柜3X13-9I4.7811備用(隔柵1空開分/合)3X13-12I5.0821隔柵1運行信號控制柜3X13-13I5.1831隔柵1電機熱保護信號控制柜3X13-14I5.2841_1高壓信號1控制柜3X13-15I5.3851_2高壓信號2控制柜3X13-16I5.4862_1高壓信號3控制柜3X13-17I5.5872_2高壓信號4控制柜3X13-18I5.688雨量信號控制柜3X13-19I5.78911#截門狀態控制柜4X14-2I6.09011#截門開控制柜4X14-3I6.19111#截門關控制柜4X14-4I6.29221#截門故障控制柜4X14-5I6.39322#截門狀態控制柜4X14-6I6.49422#截門開控制柜4X14-7I6.59522#截門關控制柜4X14-8I6.69632#截門故障控制柜4X14-9I6.79733#截門狀態控制柜4X14-12I7.09833#截門開控制柜4X14-13I7.19933#截門關控制柜4X14-14I7.210043#截門故障控制柜4X14-15I7.310144#截門狀態控制柜4X14-16I7.410244#截門開控制柜4X14-17I7.510344#截門關控制柜4X14-18I7.610444#截門故障控制柜4X14-19I7.710511#泵啟/停命令信號控制柜1X21(1,2)Q8.0Y01(07,08)10622#泵啟/停命令信號控制柜1X21(3,4)Q8.1P002(07,08)10733#泵啟/停命令信號控制柜1X21(5,6)Q8.2Y03(07,08)10844#泵啟/停命令信號控制柜1X21(7,8)Q8.3Y04(07,08)109備用(5#泵啟/停命令)1X21(9,10)Q8.411011#隔柵啟/停命令信號控制柜1X21(11,12)Q8.5111報警指示燈輸出控制柜1X21(13,14)Q8.6112變頻器運行信號控制柜1X21(15,16)Q8.7113備用1X21(17,18)Q9.0114備用1X21(19,20)Q9.1115備用1X21(21,22)Q9.2116備用1X21(23,24)Q9.3117備用1X21(25,26)Q9.4118備用1X21(27,28)Q9.5119備用1X21(29,30)Q9.6120備用1X21(31,32)Q9.77.3.2數據處理7.3.2.1數據存儲泵站在線監測系統數據中心的建設采用實時數據庫和關系型數據庫進行建立，數據采集軟件采集的實時數據直接存入實時數據庫，關系型數據庫中主要存放各類歷史數據和綜合統計分析數據。針對各類綜合統計分析，在關系型數據庫中建立相應的庫表，并將實時數據庫中的數據通過提取處理，存放到相應的關系型數據庫表中。為保證關系型數據庫的訪問速度，將數據量大的歷史表以及統計表進行分區存儲處理，以提高數據庫以及應用系統的效率。7.3.2.2數據抽取數據抽取的功能是將實時數據庫中的數據通過相應的抽取規則進行提取處理，并把處理后的數據存入關系型數據庫中。數據抽取主要是針對各類綜合統計分析用的數據，如：泵站運行時間統計分析；泵站抽升情況統計分析；泵站能耗統計分析；泵站雨情統計分析；設備的利用率、完好率。考慮到抽取數據的完整性，系統將采用兩種方式進行數據抽取處理。（1）自動處理：系統可以設定數據抽取任務的時間頻率，將定時自動進行數據提取工作，提取過程中將充分考慮數據的容錯機制，對提取不成功的情況自動進行重試，并最終記錄問題原因。（2）人工處理：系統提供良好的數據抽取人工處理管理界面，可以針對各類統計分析的數據抽取任務進行操作管理，選擇相應的時間周期進行數據抽取。7.3.2.3數據校核數據校核模塊的功能是將已經采集到的數據及采集點的數據范圍值進行比對，從而判斷所采集到的數據及真實數據之間是否有偏差。系統提供采集指標變量的閾值管理，在進行數據抽取處理過程中將根據采集指標變量的閾值范圍，對數據進行校核處理，對于超出所設置的閾值的數據，系統將采用兩種方式進行處理。（1）自動處理：采用剔除數據法：自動剔除超出閾值范圍的數據，同時保留原數據。采用平均數據法：在異常數據時間值前后各取N個數，如5個數，求平均值，用平均數據代替該異常數據。采用數據擬合方法：在異常數據時間值前后各取N個數，如5個數，采用數據擬合方法，如比較常用且較為簡單的最小二乘法，擬合出異常數據處的合適數據，取代該異常數據。（2）人工處理：系統提供數據校核的管理界面，高亮顯示異常數據，數據管理員可以人工操作處理該數據。因為泵站在線監測系統中采集和處理的數據量較大，系統將主要采用自動處理方式進行數據校核，人工處理方法作為輔助管理手段。7.3.3業務應用7.3.3.1泵站狀態實時監測本功能模塊能夠為生產和管理人員提供基于泵站工藝流程圖的運行、雨量數據的實時在線展示功能，可以監測到泵站設備的運行狀態、各儀表實時數據，并能夠根據系統設定頻率進行數據刷新，根據需要生成儀表值的實時曲線。本模塊建設采用及底圖結合，在地圖上分別標注相應的采集站點，直觀的顯示泵站、雨量計或其他設備儀表的具體地理位置，為使用者提供直觀形象的數據展示界面；對于各泵站運行監測，可以用更加直觀的二維或三維畫面模擬泵站設備運行，并在此基礎上進行實時數據的展現。選擇不同的監控點，可以在界面上顯示當前點的各項運行參數。也可以實時顯示所有監控點的各項運行參數，并根據現場采集設備上報的數據實時更新運行參數。1、泵站基本信息查詢泵站在線監測系統通過調用地圖，可以查看全市范圍內89個雨污水泵站的地理位置信息。如下圖所示：泵站分布圖對泵站的查詢方式主要是基于泵站屬性的組合查詢，泵站屬性包括：泵站名稱泵站地理位置泵站性質：雨水泵站/污水泵站泵站抽升能力泵站所在位置高程泵站出水口高程泵站周圍地面高程主要設備及參數主要儀表及參數2、泵站運行狀態監測泵站在線監測系統可以對全市89個雨污水泵站的總體情況進行監測，在運行監測圖上，可以直觀的看到哪些泵站正常運行，哪些泵站出現了通訊故障以及哪些泵站斷電，點擊泵站按鈕，可以得到目前該泵站泵的數量，開啟情況及泵故障情況，泵站運行狀態監測圖如下圖所示。泵站運行狀態監測圖通過某泵站運行情況的詳細界面，還可以了解整個泵站各個泵的開啟情況及抽升能力，如下圖所示：泵站運行情況示意圖3、泵站提前抽升情況監測根據泵站的液位變化趨勢圖，可以查看某泵站某個時間前后的液位變化。泵站液位變化趨勢示意圖對應該時間點的泵的開啟情況，可以了解某泵站在某一時間點前后是否已經提前抽升。泵的開啟情況示意圖4、降雨量監測在降雨量展示界面上，可以看出所有泵站的當前降雨量情況，不同降雨量范圍的泵站還可以用不同的顏色標注，點擊可以得到該處降雨量的實時數據。紅色：當前雨量大于等于100；黃色：當前雨量在50及100之間；藍色：當前雨量在20及50之間時。降雨量的展示界面如下圖所示：泵站降雨量展示界面示意圖點擊泵站圖標，可以得到該泵站的降雨量，降雨量示意圖如下圖所示：降雨量示意圖5、泵站負荷監測通過界面，可以看到全市89個雨污水泵站負荷的總體情況。泵站負荷的定義為泵站當前抽升能力及泵站總體抽升能力的比值。紅色：泵站負荷為100%；橙色：泵站負荷超過或等于80%；黃色：泵站負荷超過或等于50%；藍色：泵站負荷小于50%。泵站負荷示意圖對于負荷比較大的泵站，可以很方便地查看該泵站的液位變化趨勢圖。泵站液位變化趨勢圖的示意圖如下圖所示。泵站液位變化趨勢圖為方便用戶實時了解當前泵站負荷的實時數據情況，系統還提供泵站負荷排序表，其中泵站順序通過泵站負荷降序排列。泵站負荷排序表樣例如下圖所示：泵站負荷排序表示意圖6、泵前池液位監測通過界面，可以看到全市89個泵站泵前池液位的總體情況。泵前池液位差值為泵前池液位距離泵前池滿池的液位差。紅色：泵前池液位為0，即泵前池已滿；橙色：泵前池液位差值小于0.5m；黃色：泵前池液位差值小于1m；藍色：泵前池液位差值小于2m。泵站泵前池液位示意圖通過泵前液位變化曲線界面，可以看到近12個小時、近6個小時、近3個小時或近1個小時內某泵站的液位峰谷值和平均值。下圖所示為某泵站的液位峰谷值及平均值曲線示意圖。泵前液位變化曲線示意圖為方便用戶實時了解當前泵站泵前池液位的實時數據情況，還可以查看所有89個泵站的泵前池液位排序表，該表通過泵前池液位差值降序排列。泵前池液位排序表樣例如下圖所示：泵前池液位排序表示意圖7、泵站實時監測畫面除了可以從泵站基本信息、運行狀態、提前抽升情況、降雨量、泵站負荷、泵前池液位等不同維度對全市范圍內的所有泵站進行宏觀監測以外，還可以點擊打開某個泵站的實時監測畫面，對該泵站整體構筑物的流程、每一個構筑物的參數及狀態、泵前池液位、出水口液位等參數進行詳細了解，泵站實時監測畫面的示意圖如下圖所示：泵站實時監測畫面示意圖7.3.3.2設備儀表運行監測本模塊可以通過人機界面監測設備儀表的運行情況，實時監測數據及視頻在同一界面上顯示，可以同屏監測多個泵站視頻和數據，也可以切換成單個泵站的視頻和數據顯示。人機界面是整個系統的重要組成部分，它通過動感圖形來表示實時展現運行過程的設備和運行情況，給人以生動、一目了然的效果。實時圖形顯示軟件將實時數據快速準確、形象直觀地通過圖形方式在屏幕上反映出來，同時能接收用戶指令作相應的操作控制。畫面種類包括：單個泵運行監測：可以監測當前該泵的開啟情況，泵前池液位及該泵站允許的最高水位，以及（1）該泵的溫度參數，包括電機空氣冷卻器進風溫度、推力軸承溫度、電機空氣冷卻器出風溫度、變頻器冷卻水回水溫度、上導軸承溫度、下導軸承溫度及相關的定子溫度等。（2）壓力參數：主泵出水壓力、變頻器冷卻水進水壓力、電機冷卻進水壓力、主泵潤滑水進水壓力等。（3）電機參數等。泵站配電柜監測：配電站監測的主要參數包括電壓參數、電流參數、功率參數及總電量參數等。有毒有害氣體監測：主要指二氧化硫、甲烷等有毒有害氣體的監測。單個泵、配電柜的監測畫面示意圖分別如下圖所示：單個泵運行監測示意圖配電柜運行監測示意圖7.3.3.3泵站預警報警泵站在線監測系統提供設備儀表的自動告警及泵站險情預警功能。7.3.3.3.1通訊故障報警通訊故障報警指當通訊不能正常進行時，通過點亮故障指示燈、發出故障聲音、彈出報警提示窗口等方式進行報警，同時顯示報警類型。通訊故障報警主要包括如下幾個方面：設備儀表接入通訊故障報警；通訊故障報警；采集器通訊故障報警；無線網絡通訊故障報警。7.3.3.3.2泵站斷電報警泵站斷電報警是當泵站斷電時，通過點亮斷電指示燈、發出聲音、彈出報警提示窗口等方式進行報警，同時顯示報警類型。7.3.3.3.3設備故障報警設備儀表自動告警是當設備或儀表的運行參數出現異常、超出或低于閾值，系統能夠根據預先設定的判斷條件，自動通過提示窗口、聲音等方式為生產和管理人員提供預警信息，并可標注告警的設備或儀表的位置。設備儀表自動告警模塊可以提供的告警包括：污水池液位超過警戒水位告警；設備保護狀態發生，電壓、電流超限時告警；非法闖入報警、巡檢未到位報警；有害氣體超標告警。預警條件、預警級別、預警提示方式等均可根據需要設定。報警條件設置圖如下圖所示：設備儀表報警條件設置圖7.3.3.3.4環境監測報警環境監測報警主要是針對泵站現場的溫度、有毒有害氣體等環境因素的監測，當泵站現場的溫度超出規定的上下線值、有毒有害氣體超出規定的濃度時，系統通過指示燈、聲音等方式進行報警。7.3.3.3.5泵站險情報警泵站險情預警模塊可對各個泵站的基礎資料進行維護，如泵站抽升能力、橋下路面最低點高程、地面高程、出水口高程等，并可通過系統預制條件對實時監測數據進行判斷，并根據需要進行提醒或報警,并且能夠利用預警曲線對將要出現的告警，以趨勢監測機制的原理，能夠讓值班員預知排水系統存在的隱患。預警曲線示意圖如下圖所示：實時曲線監測&預警曲線示意圖另外，可根據集團的預警級別劃分，在地圖上顯示出全部89個泵站的整體預警情況，如下所述。預警條件及級別劃分：當實時泵前池液位低于立交橋最低點高程50厘米時，藍色預警；實時泵前池液位低于立交橋最低點高程20厘米時，橙色預警；實時泵前池液位等于立交橋最低點高程時，紅色報警。泵站險情預警示意圖7.3.3.3.6預警報警方式預警提示方式包括：自動短信提示，短信提示的內容可以預設；頁面彈出提示，頁面彈出提示的內容可以預設；報警條提示，門戶網站或安全監管平臺的顯著位置出現報警信息，報警條信息可以預設；郵件報警，向相關人員的集團郵箱或手機郵箱發送郵件報警信息，相關人員列表及郵件內容可以預設。下圖是預警提示示意圖。預警提示示意圖7.3.3.4視頻集成泵站在線監測系統支持及泵站視頻監控平臺的集成，可以通過調用視頻監控平臺，實時調用泵站視頻圖像。展示平臺支持及泵站視頻監控平臺的集成，可以通過調用視頻監控平臺，實時調用泵站視頻圖像。根據實際情況，可以將控件方式直接嵌入到展示平臺，通過錄像服務器的地址和端口號，直接訪問每個攝像通道，并且在網絡的支持下遠端查詢歷史視頻。泵站在線監測系統的視頻監視界面示意圖如下圖所示：視頻監視界面示意圖7.3.3.5泵站設備管理雨污水泵站的排水泵及其他所有設備都有它的運行、操作、保養、維修規律，只有按照規定的工況和運轉規律，正確地操作和維修保養，才能使設備處于良好的技術狀態。同時，設備在長時期運行過程中，因摩擦、高溫、潮濕和各種化學效應的作用，不可避免地造成零部件的磨損、配合失調、技術狀態逐漸惡化、作業效果逐漸下降，因此還必須準確、及時、快速、高質量地拆修，以使設備恢復性能，處于良好的工作狀態。泵站設備管理包括設備臺賬、設備養護管理、設備維修管理、設備維護提示和備品備件管理五部分。7.3.3.5.1設備臺賬設備基本信息包括：設備名稱、設備編號、設備型號、生產廠家、生產日期、設備類別、設備規格、同類設備數量、設備負責人、所屬泵站、所屬工藝、設備保養維護技術手冊資料等信息。設備基本信息管理包括：錄入、修改、刪除、查詢設備及設備相關信息。泵站水泵機組及機電設備的配置見下表，根據泵站形式不同，輔助設備、電氣設備、計算機自動控制設備的內容也隨之變化。泵站水泵機組及機電設備的配置表序號項目描述1主泵設備主水泵、進出水流道或管道、閥門和閘門等2主泵的驅動設備主電動機或其它動力設備、功率傳遞單元等3輔助設備清污設備、機組啟動真空充水設備、泵房的排水系統、供水系統、壓縮空氣系統、起重設備及機修設備、通風及采暖、消防設備4電氣設備主變壓器、高低壓開關配電設備、繼電保護及安全自動裝置、無功功率補償或同步電動機勵磁裝置、測量儀表裝置、照明系統、操作電源、電器試驗設備5計算機自動控制設備傳感器及變送器、現地控制單元、上層管理監控計算機、網絡及通信設備7.3.3.5.2設備養護管理針對設備養護的工作流程，從制定各類養護（潤滑、大中小修、技術改造）計劃，計劃的審核，計劃到期生成相應工單，養護執行情況，最終的設備養護結果都可通過系統進行處理。使設備養護的管理工作更加及時、規范，有效提高了設備的使用壽命。自動分析設備的養護周期，自動提醒制定養護計劃；智能獲取設備檔案中的養護要求，自動生成潤滑計劃、檢修計劃；全面的養護計劃制定功能，可詳盡記錄設備養護所需的人力、材料、費用等信息；規范的養護計劃審批，實現設備養護的網絡化管理；審批通過的養護計劃，自動生成養護工單，發送給設備維修人員處理；設備養護工作跟蹤，可及時準確了解設備養護工作的進展情況。7.3.3.5.3設備維修管理通過將設備維修流程規范化，信息化管理，使各類維修信息及時準確的傳遞到各個工作崗位，且每個環節均可以事后審查，提高了設備維修的效率，保障了設備運行的穩定性。接收到故障報修單、養護申請單后，自動生成相應維修工單；維修管理人員將維修工單中各類維修工作安排（維修人員、工時、材料及費用、操作規程等）進一步細化，完成任務分配工作；被分配任務的維修人員系統自動進行新任務提醒；維修人員通過維修記錄功能，詳細記錄設備維修過程中的各類信息，以備日后查詢；設備修復或養護完成后，自動提醒相關人員進行修復驗收工作；所有的設備維修記錄信息，將存儲為維修知識庫，為設備維修工作提供參考依據。7.3.3.5.4設備維護提示泵站在線監測系統提供各種設備的維護提示，比如設定泵站抽水泵的累積工作時間，達到維護時間后，系統自動提示需要對設備進行維護，避免設備因超長時間服役引起的設備損壞，保護設備，同時保證泵站設備處于正常的工作狀態，為緊急情況下的搶險提供基礎保障。泵站在線監測系統提供針對各種不同設備特征的設備管理模型，設備管理模型中包含著設備所有的相關信息，為管理人員了解設備運行狀況、工作效率、成本消耗等變化提供各種數據信息。下圖為設備維護計劃提醒表及頁面彈出維護提示框示意圖。設備維護計劃提醒表示意圖設備維護提示框示意圖7.3.3.5.5備品備件管理通過建立備品備件檔案，實現備品備件的庫存管理系統化，各類庫存情況一目了然，有效提高了資源利用率，保障設備維修工作的順利進行。規范的庫存管理體系，提高備品備件的管理效率；準確的庫存數據統計分析，輕松掌握備品備件的使用及庫存情況；可及采購管理進行無縫連接，備品備件庫存過低時自動生成采購申請。7.3.3.6運行分析泵站在線監測系統提供各種泵站運行分析功能，包括：某場降雨泵站運行分析報告、汛期泵站運行分析報告、年度泵站運行分析報告等。報告包含降雨量、抽升量、水泵開關情況、水泵運行時間、水位峰谷值、水位平均值、用電量、設備故障情況等（具體內容由業主確定）。該信息均可以從系統中獲得。泵站在線監測系統可對各泵站的運行情況進行對比分析，并對泵站運行情況進行評價。在線監測數據的對比步驟如下：步驟一：選擇要進行對比的泵站：全部泵站：選擇北京市全部89泵站進行運行情況比較，包括77個雨水泵站和12個污水泵站；雨水泵站：選擇北京市全部雨水泵站進行運行情況比較；污水泵站：選擇北京市全部污水泵站進行運行情況比較；自行選擇：選擇北京市全部89泵站中的任意兩個以上泵站進行運行情況比較。步驟二：選擇進行對比的運行指標：降雨量；抽升量；水泵開啟數目；水泵運行時間；水位峰值；水位谷值；水位平均值；用電量；設備故障次數。步驟三：選擇排序順序升序排列：即按照指標值從小到大排列；降序排列：即按照指標值從大到小排列。步驟四：選擇比較的時間范圍起始時間：某年某月某日；截止時間：某年某月某日。步驟五：選擇顯示的泵站數量顯示前3位；顯示前5位；顯示前10位；顯示任意幾位：可以選擇從1到89的任意數值。7.3.3.6.1泵站運行時間分析系統提供對泵站的運行時間進行分析，包括泵站運行時間長短、運行周期等情況進行分析。下圖是某泵站在線監測系統各泵站2011年第4季度運行時間統計和某泵站各泵2011年8月份運行時間統計的示意圖。各泵站運行時間分析示意圖某泵站運行時間分析示意圖7.3.3.6.2泵站抽升情況分析基于泵站抽升能力、泵的運行時間等數據，可以對各泵站的抽升量及某泵站各泵的抽升量進行統計分析，如下圖所示。各泵站抽升量統計示意圖某泵站抽升情況分析示意圖7.3.3.6.3泵站能耗分析系統提供對泵站能耗的分析功能，泵站的的能耗主要來自于用電量，下圖是用電量統計分析的一個示意圖。泵站用電量分析示意圖7.3.3.6.4泵站雨情分析通過對泵站雨量計數據的連續采集，可以對某個泵站的降雨量提供同比、環比分析功能，通過分析歷年降雨量、降雨強度（短時間內的雨量），可以找到哪些泵站地區瞬時強降雨多，結合泵站泵前池液位、抽升量等參數，發現需要重點管理的泵站。下圖是當前液位和歷史同期月均值的比較的一個示意。泵站雨情分析示意圖7.3.3.6.5設備狀態及使用情況分析設備狀態及使用情況分析模塊的功能主要是基于數據庫在線監測歷史數據對設備狀態、設備使用情況進行統計分析。設備狀態統計分析包括統計運行、停止、故障、報警等狀態的設備。設備使用情況統計分析包括統計設備的利用率、完好率、累計運行時間等。重點設備利用率及完好率、設備運行狀態日報的頁面示意圖如下圖所示。重點設備利用率、完好率設備運行狀態日報7.3.3.7歷史數據查詢泵站歷史數據查詢模塊能夠分別對泵站運行、雨量歷史數據進行綜合查詢，能夠采用柱狀圖、曲線圖、報表等不同方式對查詢結果進行形象的展示，能夠提供橫向、縱向的歷史數據對比查詢功能。能從實時歷史數據庫和關系數據庫中獲取數據，全面回顧過去的歷史運行情況。系統提供內嵌式報表系統和趨勢系統，可以實現實時數據報表，也可以實現歷史數據報表，同時還支持在線修改報表格式的功能，操作員可以任意設置報表格式并通過系統提供的報表函數在報表中實現各種運算、數據轉換、統計分析和打印等操作。系統提供在實時歷史數據庫和關系數據庫的基礎上進行歷史趨勢分析、對比分析、歷史同期分析、歷史數據查詢等，主要包含如下方面：所有監測信息的歷史查詢；所有事件報警信息歷史查詢；平均值歷史數據查詢；峰谷值歷史數據查詢；瞬時值歷史數據查詢；所有操作信息歷史數據查詢。歷史數據查詢模塊的示意圖如下圖所示。監測信息歷史數據查詢圖監測信息歷史數據曲線圖開關量歷史數據查詢圖模擬量峰谷值歷史數據查詢7.3.3.8統計報表泵站統計報表模塊能從實時歷史數據庫和關系數據庫中獲取數據，進行數據匯總、統計分析，并根據需求提供日報、月報、季報、年報或其它訂制報表的展現和輸出功能。泵站統計報表的功能如下：采用電子表格方式組織、顯示報表；支持運行日志、月、年典型統計及特殊統計等各種表格；報表以及文本、棒圖、餅圖等圖形直觀顯示，圖文并茂；通過年月日選擇，檢索歷史報表；支持各種公式計算。報表定制的向導頁面樣例如下圖所示：報表定制向導頁面樣例下圖是統計月報的一個樣例。統計月報樣例7.3.3.9集中配置管理本系統將提供對系統集中配置方案結果的管理功能，主要包括配置方案管理、應急配置方案管理和配置備份管理等。7.3.3.9.1配置方案管理監控軟件提供對泵站的各種參數和雨量計、水位計的數據采集頻率遠程配置功能，包括每個數據的采集間隔，數據上報間隔，上報的參數數量，參數類型等。對于各種不同的配置方案，本系統將提供配置的方案的增、刪、改、查功能。增加配置方案：可以通過本系統添加配置方案的屬性，包括方案名稱、所屬類別、重要程度等；刪除配置方案：刪除配置方案及所有相關信息；修改配置方案：修改后的配置方案可更換版本另存或替換原有方案；查詢配置方案：主要提供模糊查詢和基于方案屬性的查詢方式；配置方案模板管理：可以通過系統設置配置方案的模板。7.3.3.9.2應急配置方案管理本系統提供泵站應急情況下的配置方案管理功能，管理的主要內容同上節