随着城市化进程的加快，污水处理成为保障城市生态环境的重要环节。传统污水处理方式存在效率低下、管理复杂、能耗高等问题。为了提升污水处理效率与管理水平，天拓四方提出基于物联网技术的污水处理厂解决方案，旨在实现污水处理过程的可视化、智能化与网络化，确保水质达标、安全稳定、高效节能。

系统架构

本解决方案采用三层架构：感知层、网络层和应用层，结合云计算、大数据分析及物联网技术，实现对污水处理厂的全面监控与管理。

感知层：

通过部署各类传感器（如水质传感器、流量传感器、压力传感器、振动传感器等）和智能设备（如数据采集网关等），实时采集污水处理过程中的关键数据，包括水质参数、设备运行状态、能耗数据等。

传感器与数据采集网关通过有线或无线方式（如4G/5G、Wi-Fi、工业以太网等）与数据中心或云平台连接，确保数据的实时性和准确性。

网络层：

利用通信网络技术，将感知层采集的数据安全、快速地传输至数据中心或云平台。支持多种通信协议，确保不同设备间的无缝对接。

引入边缘计算技术，对部分数据进行初步处理和分析，减轻云平台的处理压力，提高系统响应速度。

应用层：

云平台或数据中心对收集的数据进行深度处理、分析和展示，实现远程监控、智能控制、运维管理等功能。

提供可视化界面，支持多端口访问，方便管理人员随时随地掌握污水处理情况。

系统功能

1、远程监控

实时监测泵机的电流、电压、累计用电量等电参数，以及污水池液位、栅格等工艺参数。

支持接入网络摄像头，实现视频监控与监测数据同步传输至云平台，同屏呈现，提高监控效率。

2、数据管理：

将采集的数据进行无线远程上传，自动生成图表并上传至云平台，支持数据查询、导出、分析等功能。

提供能耗数据的综合统计与展示，通过实时动态的曲线图或柱状图，直观呈现本周耗水量、耗电量、耗药量等数据，便于用户洞察关键能源使用成本。

3、智能控制

根据预设的管理规则和实时数据，自动调整泵机的运行状态，实现水泵轮流工作与适时启动备用泵，避免单一泵机长期运行导致的磨损过度。

支持手动、自动、远程三种控制方式，灵活切换，即时生效。

4、报警功能

当系统监测到数据异常或设备故障时，自动发送报警信息（如短信、声光、微信、邮件等），提醒相关人员介入处理。

提供多级报警机制，根据故障严重程度进行分级处理，确保问题得到及时响应。

5、设备保护

对水泵的电压缺相、电流超流及电压不稳多次重启失败等情况，自动启动设备保护功能，并发送报警信息至管理员，及时处理异常情况。

6、运维管理

实现对各个运维工单的创建、编辑、分发等操作，确保运维人员及时快速地进行维护工作，保障设备运行安全稳定。

支持GIS设备地图，结合云组态、物联网技术，快速定位设备故障点，提高运维效率。

实施效果

提升运营效率：通过远程监控和智能控制，有效提高了泵机的利用率和排水能力，减少了事故停机时间。

优化工艺参数：大数据分析帮助优化污水处理工艺，提高出水水质，降低运维成本。

降低人力成本：实现了对设备的远程运维和智能化管理，减少了人工巡检和维修的工作量，降低了人力成本。

提高管理效率：信息化管理实现了对耗材、药剂、器皿等的无纸化管理，提高了企业管理效率。

本污水处理厂物联网解决方案通过感知层、网络层和应用层的有机结合，实现了对污水处理厂的全面监控与管理。该方案不仅提升了污水处理效率与管理水平，还降低了运营成本，为水务行业的可持续发展提供有力支持。