城区供水净水厂




智慧城区供水净水厂是运用物联网、大数据、人工智能、自动化控制等先进技术,对传统供水净水厂进行全面升级改造后的现代化水厂。它实现了从原水取水、沉淀、过滤、消毒到清水输送等生产全流程的智能化监测与控制,以保障城区安全、稳定、优质供水。
一、系统构成
(一)智能感知层各类传感器:遍布水厂各个关键环节,如在原水取水口设置水质传感器,实时监测原水的浊度、酸碱度、溶解氧、重金属含量等指标;在沉淀池、过滤池等位置安装液位、压力传感器,精确监测水位和压力变化;在水泵、阀门等设备上配置振动、温度传感器,监控设备运行状态。视频监控设备:对生产车间、加药间、配电房等区域进行全方位视频监控,不仅能直观查看现场情况,还可结合图像识别技术,监测人员操作规范和设备外观状态。
(二)数据传输层有线网络:水厂内部主要采用光纤、工业以太网等有线网络,保障数据高速、稳定传输。例如,将各传感器采集的数据快速、准确地传输到数据中心。无线网络:对于一些移动设备(如巡检机器人)或布线困难区域,采用 Wi - Fi、蓝牙、LoRa 等无线网络技术,实现数据的灵活传输。
(三)智能决策层大数据分析平台:收集、整合来自各个传感器和业务系统的数据,通过大数据分析技术,挖掘数据价值。例如,分析水质变化趋势,提前预警可能出现的水质污染问题;分析设备运行数据,预测设备故障。人工智能算法:运用人工智能算法实现对生产过程的智能调控。比如,通过机器学习算法,根据原水水质和用水量需求,自动优化加药量和过滤参数;利用深度学习算法对视频图像进行分析,识别人员的违规操作行为。
(四)自动控制层自动化控制系统:基于智能决策层的指令,对水厂的各类设备进行自动控制。如根据水质监测数据,自动调节加药泵的流量;根据水位、压力数据,自动控制水泵的启停和阀门的开闭。远程控制功能:管理人员可通过手机 APP、电脑等终端,远程控制设备运行,随时随地对水厂进行管理。
二、系统优势
(一)供水质量提升:实时精准监测水质,及时调整处理工艺,确保出厂水水质符合甚至优于国家标准,保障居民用水安全。
(二)生产效率提高:自动化、智能化的生产过程减少了人工干预,设备故障能及时发现和处理,生产效率大幅提升,同时降低了人力成本。
(三)能耗降低:通过智能调控设备运行,实现能源的优化利用。例如,根据用水量实时调整水泵转速,避免能源浪费,降低生产成本。
(四)应急响应能力增强:能快速感知异常情况,如水质突变、设备故障等,并自动触发应急预案,及时采取措施,减少事故影响。
(五)管理决策科学化:基于大数据分析的决策支持系统,为管理人员提供全面、准确的数据依据,辅助科学决策,提升水厂管理水平。
三、系统介绍