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力控pSpace在綜合管廊專業(yè)管線生產(chǎn)運行監(jiān)控系統(tǒng)的應用案例
項目概述
傳統(tǒng)的市政管道采用直埋式施工，現(xiàn)代城市地下管線又多又密，而這些管線一般又都集中在馬路底下，這不僅影響市容、影響交通、影響安全，亦影響城市運作的效率。因此，采用綜合管廊替代傳統(tǒng)的直埋式施工，避免了“拉鏈式作業(yè)”，?將電力、通信、熱力、給水、中水和工業(yè)預留管道全部納入綜合管溝，地下管廊預留充分空間以后管線的鋪設、運作、維修、檢查、管理等等都可以在綜合走廊中進行，節(jié)省了反復開挖道路的成本。
青島高新區(qū)地下綜合管廊，又稱作“地下城市管道綜合走廊”，全長60多公里，是全國最長的地下綜合管廊，溝寬3.35米，高2.6米，溝內維護可以行車。地下管廊實現(xiàn)了管線全部入地，并預留充分空間，將來需要增加管道或者線路，可以直接在里面鋪設。企業(yè)的管線也可以直接從里面走，可以保證50年不用開挖?！睘榱肆己玫倪\行，需要建立管線監(jiān)控系統(tǒng)，即將閥門控制系統(tǒng)、照明系統(tǒng)、排風系統(tǒng)、排水系統(tǒng)、防入侵系統(tǒng)、火災報警系統(tǒng)、視頻系統(tǒng)，進行統(tǒng)一整合，統(tǒng)一調度管理。
系統(tǒng)設計
青島高新區(qū)地下綜合管廊專業(yè)管線應用工程采用的是基于分布式光纖傳感應用的城市地下綜合管廊安全監(jiān)控預警系統(tǒng)和分布式光纖溫度傳感系統(tǒng)（DTS），該系統(tǒng)通過部署力控pSpace實時數(shù)據(jù)庫產(chǎn)品，實現(xiàn)青島高新區(qū)地下綜合管廊內供熱、供水管道泄漏的實時監(jiān)測、報警與定位，綜合管廊內智能視頻監(jiān)控，閥門的遠程自動控制，為地下綜合管廊的安全運行、應急處置提供先進的管理手段。
系統(tǒng)將所有集水井的高液位數(shù)據(jù)和分布式管線測溫系統(tǒng)的數(shù)據(jù)上傳至監(jiān)控中心，通過軟件接口獲取實時數(shù)據(jù)，實現(xiàn)供熱及供水管道分段控制，一旦發(fā)生泄漏，系統(tǒng)會及時發(fā)出聲光報警，啟動應急管理及處理預案，第一時間遠程自動/手動控制分段控制泄漏管段，切斷供熱/供水閥門，并抑制倒灌回流，方便后期工作人員的維護，最大限度地減少停止供熱/供水的面積。
系統(tǒng)架構

環(huán)網(wǎng)鏈接1#、2#、3#、4#分控站的以太網(wǎng)交換機，將4個分控站采集的實時監(jiān)測數(shù)據(jù)保存到監(jiān)控中心的數(shù)據(jù)服務器。閥門控制設備主要由整體開關型電動執(zhí)行器、數(shù)字量I/O模塊、光纖收發(fā)器、光纖終端盒、以太網(wǎng)交換機組成。整個系統(tǒng)劃分為：站控層、過程層、間隔層。

1. 站控層
● 熱力運行監(jiān)控，實現(xiàn)熱力管網(wǎng)運行設備的遠程控制功能，分為日?？刂颇Ｊ胶蛨缶幚砜刂颇Ｊ?。通過測溫光纖，發(fā)現(xiàn)熱力管線泄漏，監(jiān)控中心控制系統(tǒng)可根據(jù)預設方案，自動或人工發(fā)送控制信號給現(xiàn)場控制器，完成熱力調節(jié)閥門的遠程控制。
● 管線溫度監(jiān)視，能夠實時監(jiān)測熱力管線運行情況，按不同區(qū)域、不同管線，用不同展示方式顯示正在運行和未運行的管線。輔助相關人員進行控制決策。
● 管線閥門控制，通過測溫光纖，發(fā)現(xiàn)熱力管線泄漏，監(jiān)控中心控制系統(tǒng)可根據(jù)預設方案，自動或人工發(fā)送控制信號給管溝現(xiàn)場控制器，實現(xiàn)熱力調節(jié)閥門的遠程控制，閥門開關狀態(tài)實時顯示。
● 給水運行控制，實現(xiàn)給水管網(wǎng)運行設備的遠程控制功能。通過繪制各管線工藝流程圖，實時展示線路運行數(shù)據(jù)，顯示閥門開關狀態(tài)。當集水井高液位報警，監(jiān)控中心控制系統(tǒng)可根據(jù)預設方案，自動或人工發(fā)送控制信號給管溝現(xiàn)場控制器，完成給水閥門的遠程控制。
● 集水井高液位監(jiān)視，通過在各分控站給水工藝流程圖上標記集水井位置，并監(jiān)控集水井高液位報警，當發(fā)生高液位報警時實現(xiàn)彈窗報警提醒。
● 管線閥門控制，通過集水井水位情況，分析管線故障，及時發(fā)現(xiàn)給水管線泄漏，監(jiān)控中心控制系統(tǒng)可根據(jù)預設方案，自動或人工發(fā)送控制信號給現(xiàn)場控制器，實現(xiàn)給水線路閥門的遠程控制，閥門開關狀態(tài)實時顯示。
2. 過程層
包括：以太網(wǎng)交換機、光線附件、執(zhí)行器、數(shù)字量I/O模塊、光纖收發(fā)器、光纖終端盒。過程層實現(xiàn)了站控層與間隔層的一個數(shù)據(jù)交換，站控層可以通過過程層對間隔層的設備發(fā)放指令，控制其現(xiàn)場照明的開關，現(xiàn)場閥門的打開與關閉并且把信號狀態(tài)反饋給站控層設備。
3. 間隔層
主要功能匯總本間隔過程層的實時數(shù)據(jù)信息，實施對一次設備的控制功能，對現(xiàn)場照明的打開與關閉，現(xiàn)場閥門的打開與關閉實時控制，并把現(xiàn)場照明和閥門的反饋信號實時的反饋給站控層設備，使其在工程師站可以有效的觀察到現(xiàn)場設備的一個狀態(tài)。
1、 系統(tǒng)主界面

包含供水，蒸汽，熱水管路圖。防區(qū)位置信息，閥門位置信息，總站及分站位置信息，防區(qū)內報警信息。

 

2、 防區(qū)監(jiān)控畫面

包含防區(qū)附近的攝像頭視頻畫面，溫濕度，照明等基礎信息，防入侵信息和火災報警信息。

 

3、 閥門控制界面

實現(xiàn)對防區(qū)閥門的遠程控制。

 

項目總結

力控產(chǎn)品在青島綜合管廊專業(yè)管線生產(chǎn)運行監(jiān)控中發(fā)揮中樞作用，是整個系統(tǒng)的重要組成部分，實現(xiàn)了對現(xiàn)場設備的控制與狀態(tài)采集，通過ADO關系數(shù)據(jù)數(shù)組件、視頻組件、采集模塊以及web發(fā)布等功能，實現(xiàn)現(xiàn)場各大系統(tǒng)的有效集成與整合，對整個項目的順利實施起到了至關重要的作用。

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