一、行業背景

在現代化城市供水體系中，水廠肩負著保障居民用水安全的重任。以某自來水廠為例，其每日需處理海量原水，供應數百萬居民日常使用。水廠內部配備了復雜的制水工藝和設備，包括沉淀、過濾、消毒等多個環節。

然而，在水質監測工作中，水廠面臨諸多難題。傳統水質監測設備分布零散，數據采集滯后，無法實時反映水質變化。不同品牌設備協議不統一，數據難以整合分析，且人工巡檢效率低，易受主觀因素影響，無法及時察覺潛在水質風險，對居民用水安全構成威脅。

二、方案概述

為解決這些問題，物通博聯基于水利水文網關構建了一套高效的智慧水廠水質監測物聯網解決方案，旨在實現水質監測數據采集與遠程監控，為管理人員提供多種靈活便捷的功能應用。 物通博聯水利水文網關作為核心設備，能連接各類水質傳感器、儀表和PLC等設備，實時采集水質數據，并通過5G/4G/Wi-Fi/以太網等多種通訊方式，將數據上傳至設備管理平臺或水利監管平臺，實現水質全方位、實時化監測管理，并進行遠程控制、遠程維護等操作。

三、系統結構

感知層：現場有鼓風機、活性污泥耗氧速率(SOUR)在線測定儀、熱值式空氣流量計、壓力傳感器、溶氧儀、污泥濃度儀等設備，實時感知水質參數變化，并接入PLC實現自動化控制。

傳輸層：網關具備多個通訊接口（RS232、RS485、以太網口、IO接口等），采集感知層設備數據。支持5G/4G/3G、Wi-Fi、有線以太網等通訊方式，實現與組態云平臺或上位機的通信。

平臺層：數據上傳至設備管理平臺和水利監管平臺，平臺對數據存儲、分析處理，以直觀圖表形式呈現水質狀況，并設置閾值，超出范圍自動預警，從而遠程控制設備狀態。

四、實現功能

實時數據采集：網關高效采集各類水質傳感器、儀表、PLC等設備數據，每秒可處理大量數據，確保水質信息及時獲取，如實時掌握出水流量、出廠水質、鼓風機狀態關鍵參數。

遠程監控與控制：工作人員通過平臺遠程監控水廠設備運行狀態，對鼓風機、加藥泵、閥門等設備遠程控制，根據水質調整設備運行參數，實現精準制水，加強氧科學管理水平。

異常告警：依據預設水質標準和閾值，對比分析實時監測數據，水質異常或設備故障時，通過短信、微信、郵件等方式及時通知工作人員，如出廠水濁度超標立即預警，避免問題擴大。

數據存儲與分析：網關支持斷網續傳，確保數據完整。管理人員利用數據分析手段挖掘數據價值，為水廠工藝優化和決策制定提供數據支撐，提高工作效率與管理水平。

協議轉換與兼容：物通博聯水利水文網關支持水利行業標準，兼容SL651、SZY206、SL427水文水利協議，對接國家、省、市、區縣水利平臺，實現數據共享與多方監管。

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