一、項目背景
給排水系統(tǒng),作為城市的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),是居民生產(chǎn)生活的必要保障。由于給排水系統(tǒng)通常站點(diǎn)零散分布,運(yùn)維管理涉及的區(qū)域廣泛,水位、流量、機(jī)泵運(yùn)行等運(yùn)行參數(shù)的測報,目前采取人工測量的,上令下達(dá)的方式也相對落后,調(diào)度管理工作比較被動,很難做到調(diào)度的科學(xué)性、及時性。因此采取高科技手段,為給排水設(shè)施建立全方位二十四小時的監(jiān)控就顯得尤為重要。
二、企業(yè)痛點(diǎn)和問題
1.伴隨城鎮(zhèn)進(jìn)程化不斷發(fā)展,企業(yè)的設(shè)備裝置不斷增多,但是設(shè)備相對獨(dú)立,地理位置分散,甚至空間跨度非常大,需要投入大量的人力和物力進(jìn)行運(yùn)營和維護(hù),這部分成本一直以來都是居高不下。
2.由于設(shè)備無法進(jìn)行遠(yuǎn)程檢測,設(shè)備管理人員無法及時了解設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)和運(yùn)行數(shù)據(jù),因此迫切需要將設(shè)備接入物聯(lián)網(wǎng),實現(xiàn)設(shè)備云端監(jiān)控以及管理,方便在能夠遠(yuǎn)程查看設(shè)備運(yùn)行情況
3.設(shè)備的自動化程度不高,當(dāng)現(xiàn)場出現(xiàn)故障后無法自動進(jìn)行故障反饋或故障處理,只能委派人工進(jìn)行排查,費(fèi)時費(fèi)力,且容易造成緊急事故,因此急切需要設(shè)備遠(yuǎn)程報警和報警聯(lián)動處理,降低故障造成的損失
4.設(shè)備的運(yùn)行數(shù)據(jù)目前存儲在本地,匯總設(shè)備數(shù)據(jù)依舊采取定時進(jìn)行原始的紙質(zhì)抄表,Excel錄入的方式進(jìn)行匯總,時效差,工作量大,沒有一套完整的數(shù)據(jù)實時記錄和分析系統(tǒng),
5.企業(yè)對于設(shè)備運(yùn)行時長和電量消耗等數(shù)據(jù)處理有比較迫切的需求,急切需要將設(shè)備數(shù)據(jù)運(yùn)行時長,耗電量,總運(yùn)行時長,設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行實時記錄,并形成日報表、月報表等相關(guān)數(shù)據(jù),與其他云平臺廠商溝通后發(fā)現(xiàn)均需要進(jìn)行定制化開發(fā),且開發(fā)費(fèi)用從十幾萬到幾十萬不等,這項成本對于企業(yè)來說很難負(fù)擔(dān)。
三、解決方案
了解企業(yè)需求后,我們建議客戶使用藍(lán)蜂物聯(lián)網(wǎng)的EMCP物聯(lián)網(wǎng)云平臺,結(jié)合藍(lán)蜂EG20型號邊緣計算網(wǎng)關(guān),通過云平臺的監(jiān)控功能,配合EG20系列網(wǎng)關(guān)的強(qiáng)大腳本處理功能,能夠按照客戶的要求,構(gòu)建一套__排水設(shè)備遠(yuǎn)程監(jiān)控和大數(shù)據(jù)統(tǒng)計系統(tǒng)__
藍(lán)蜂物聯(lián)網(wǎng)對于排水系統(tǒng)有著多年的產(chǎn)品研發(fā)經(jīng)驗,基于物聯(lián)網(wǎng)、無線通訊、智能感知、遙傳遙測等技術(shù),對生活用水、工業(yè)用水、雨水、污水處理等環(huán)節(jié)中的全面解決方案,實現(xiàn)給排水系統(tǒng)的遠(yuǎn)程檢測和管理,可有效解決行業(yè)相關(guān)瓶頸問題,降低給排水設(shè)施運(yùn)行成本及人力管理支出,推動運(yùn)維監(jiān)管一體化。
四、詳細(xì)方案說明
4.1 設(shè)備對接
通過溝通,了解到客戶的給排水設(shè)施使用的是西門子s7-1200 PLC,我方給客戶的建議是使用藍(lán)蜂EG20系列邊緣計算網(wǎng)關(guān),支持西門子s7-1200協(xié)議,可輕松實現(xiàn)給排水設(shè)備對接。
物料準(zhǔn)備工作如下:
1.西門子s7-1200 PLC
2.EG20網(wǎng)關(guān)一臺,含天線
3.SIM卡一張,有流量,大卡,用于給EG20網(wǎng)關(guān)聯(lián)網(wǎng)
- 網(wǎng)線一條,用于連接EG20和西門子s7-1200plc
- 聯(lián)網(wǎng)電腦一臺
硬件連接方式:
1、 排水主機(jī)控制柜中安裝藍(lán)蜂網(wǎng)關(guān),將PLC的網(wǎng)口與EG20的LAN口,用網(wǎng)線連接。
2、 PLC按要求接電源,并上電。
注意:EG網(wǎng)關(guān)網(wǎng)線連接PLC時一定要插到LAN口上。
4.2 EMCP物聯(lián)網(wǎng)云平臺配置
4.2.1 創(chuàng)建設(shè)備
- 平臺為企業(yè)開通EMCP云平臺企業(yè)管理員賬號。
- 使用企業(yè)管理員賬號登錄EMCP平臺,進(jìn)入設(shè)備中心>>設(shè)備管理功能,進(jìn)行創(chuàng)建設(shè)備操作,創(chuàng)建過程中,可根據(jù)客戶需求靈活進(jìn)行驅(qū)動配置,變量配置,歷史報表配置,腳本配置,對設(shè)備建立一套完整的物模型,用于實現(xiàn)設(shè)備遠(yuǎn)程監(jiān)控和管理的基礎(chǔ)
4.2.2 配置驅(qū)動
創(chuàng)建設(shè)備成功后,即可以在平臺中綁定EG20系列網(wǎng)關(guān),綁定網(wǎng)關(guān)后,可通過創(chuàng)建驅(qū)動功能,建立網(wǎng)關(guān)與排水設(shè)備的連接,創(chuàng)建過程十分簡單,只需要選擇對應(yīng)的品牌,驅(qū)動型號,以及設(shè)置網(wǎng)關(guān)和PLC網(wǎng)絡(luò)環(huán)境即可。
可根據(jù)客戶實機(jī)需求,創(chuàng)建多個驅(qū)動,用于連接多臺設(shè)備,比如:客戶需要監(jiān)控兩臺水泵的運(yùn)行數(shù)據(jù),則可以創(chuàng)建兩個驅(qū)動,分別代表兩臺排水泵。
4.2.3 配置變量
1.按照客戶提供的變量點(diǎn)位表,需要在變量管理功能中創(chuàng)建以下變量:1#水泵用電量、2#水泵用電量、1#水泵狀態(tài)、2#水泵狀態(tài),通過網(wǎng)關(guān)對PLC數(shù)據(jù)進(jìn)行采集,用于了解實機(jī)情況
- 對于客戶的數(shù)據(jù)統(tǒng)計需求,包括1#泵運(yùn)行時長,2#泵運(yùn)行時長,1#泵總運(yùn)行時長,2#泵總運(yùn)行時長,1#泵開機(jī)時間,2#泵開機(jī)時間,可創(chuàng)建內(nèi)部變量,用于將計算后的數(shù)據(jù)通過內(nèi)部變量進(jìn)行存儲
- 對于設(shè)備的總電量時長,則可創(chuàng)建中間變量,通過網(wǎng)關(guān)的邊緣計算功能,將兩臺設(shè)備的用電量進(jìn)行實時相加,實現(xiàn)計算出總電量需求。
4.2.4 創(chuàng)建設(shè)備報表
設(shè)備報表管理功能中,可創(chuàng)建兩個報表配置,用于解決客戶對于數(shù)據(jù)統(tǒng)計的需求
- 排水?dāng)?shù)據(jù)日報表,用于查看排水設(shè)備的日報表統(tǒng)計
- 排水設(shè)備歷史報表,用于查看設(shè)備運(yùn)行的實時數(shù)據(jù)記錄
通過創(chuàng)建以上兩個報表,即可滿足客戶對于排水設(shè)備的日報表需求和實時記錄存儲的需求
4.2.5 編寫腳本,計算運(yùn)行時長
通過與客戶溝通,了解到客戶需要根據(jù)水泵的運(yùn)行狀態(tài),隨時記錄水泵當(dāng)天運(yùn)行時長,以及水泵的運(yùn)行總時長。
經(jīng)過分析,我方?jīng)Q定使用網(wǎng)關(guān)的腳本功能,通過編寫腳本代碼,網(wǎng)關(guān)自行進(jìn)行監(jiān)控水泵運(yùn)行狀態(tài),最終實現(xiàn)記錄水泵運(yùn)行時長和總時長的目的
網(wǎng)關(guān)腳本的優(yōu)勢如下:
完全通過網(wǎng)關(guān)進(jìn)行計算和處理,無需動用平臺的資源,也不會浪費(fèi)網(wǎng)關(guān)的流量,且網(wǎng)關(guān)腳本執(zhí)行高效,性能強(qiáng)大,完全能夠滿足客戶的需求
腳本的業(yè)務(wù)邏輯實現(xiàn)如下:
1.選擇周期執(zhí)行腳本,每分鐘執(zhí)行一次
2.周期運(yùn)行時間為60秒,即每60秒,網(wǎng)關(guān)執(zhí)行一次腳本程序
3.編寫腳本程序,核心邏輯是監(jiān)測水泵運(yùn)行狀態(tài),當(dāng)水泵處于開啟狀態(tài)下進(jìn)行計時,并將計時結(jié)果寫入水泵運(yùn)行時長的內(nèi)部變量中,實現(xiàn)監(jiān)控水泵運(yùn)行狀態(tài)結(jié)果
腳本示例代碼如下:
function main(signalArray){
var stateObj = {};
var totalTimeObj = {};
var timeArr = [];
signalArray.forEach(function(signal){
if(signal.key && signal.key.indexOf('runState_')!==-1){
stateObj[signal.key] = signal.value;
}
if(signal.key && signal.key.indexOf('runTime_')!==-1){
timeArr.push(signal);
}
if(signal.key && signal.key.indexOf('runTotalTime_')!==-1){
totalTimeObj[signal.key] = signal.value;
}
});
timeArr.forEach(function(signal){
var num = signal.key.slice(8);
var runState = stateObj['runState_' + num];
var timestamp = new Date().getTime()+'';
if(runState==='1'){
if(signal.value === '0'){
API.writeSignalValue('onTime_'+num, timestamp);
}
API.writeSignalValue(signal.key,Number(signal.value)+1);
var totalTime = totalTimeObj['runTotalTime_'+num]
API.writeSignalValue('runTotalTime_'+num,Number(totalTime)+1);
}else{
if(signal.value !== '0'){
API.writeSignalValue('offTime_'+num, timestamp);
API.writeSignalValue(signal.key,'0');
}
}
});
}
4.2.5 云組態(tài)實現(xiàn)可視化大屏監(jiān)控
EMCP云平臺提供了強(qiáng)大云組態(tài)功能,只需通過簡單拖拽,無需二次開發(fā),配合存儲的歷史報表數(shù)據(jù),即可實現(xiàn)漂亮大氣的大屏展示效果
通過云組態(tài),能夠?qū)崿F(xiàn)可視化大屏監(jiān)控,方便企業(yè)領(lǐng)導(dǎo),管理人員,客戶能夠了解設(shè)備監(jiān)控情況。
還可以通過數(shù)據(jù)中心,可將不同站點(diǎn),不同型號的設(shè)備分配到不同的組別,實現(xiàn)對設(shè)備分級管理和查看。用戶可以自行編輯和創(chuàng)建BI數(shù)據(jù)展示大屏,實現(xiàn)多設(shè)備的數(shù)據(jù)的統(tǒng)一匯總展示,以報表、柱狀圖、餅圖、折線圖等可視化結(jié)果查看了解設(shè)備的整體情況,可以解決多站點(diǎn)多設(shè)備不便管理的問題。
4.3 前臺監(jiān)測
4.3.1 遠(yuǎn)程故障排查及多渠道報警
EMCP云平臺,配置EG20網(wǎng)關(guān),會全方位檢測設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài),一旦設(shè)備出現(xiàn)異常,平臺將第一時間經(jīng)多種方式(微信、短信、APP、網(wǎng)頁消息等)給管理員發(fā)送報警信息。用戶通過電腦端或者手機(jī)就可以全面、遠(yuǎn)程了解污水處理設(shè)備的各項參數(shù)狀態(tài),遠(yuǎn)程實現(xiàn)對設(shè)備的快速故障排查、運(yùn)行參數(shù)監(jiān)控等操作。
4.3.2 大數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析
EMCP云平臺,通過EG20邊緣網(wǎng)關(guān),對排水設(shè)備設(shè)備數(shù)據(jù)的自動采集,傳輸,記錄等,并對采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計和清洗,上報給云平臺存儲和記錄。不用再到現(xiàn)場進(jìn)行數(shù)據(jù)記錄,可隨時在平臺上查看數(shù)據(jù)。
五、方案優(yōu)勢
1.通過藍(lán)蜂的云平臺和網(wǎng)關(guān),企業(yè)的設(shè)備管理人員能夠及時了解設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)和運(yùn)行數(shù)據(jù),實現(xiàn)設(shè)備云端監(jiān)控以及管理,極大降低企業(yè)所投入的人力和物力成本
2.藍(lán)蜂EG20為邊緣側(cè)計算網(wǎng)關(guān),能夠?qū)崿F(xiàn)自主采集,自主上報,自主執(zhí)行腳本邏輯,相比市場上其他網(wǎng)關(guān),能夠完全滿足客戶對于采集、監(jiān)測、報警、數(shù)據(jù)統(tǒng)計的需求
- 使用藍(lán)蜂EG20網(wǎng)關(guān)腳本功能,幾乎零成本實現(xiàn)對設(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行處理和分析并進(jìn)行運(yùn)行優(yōu)化,延長設(shè)備運(yùn)行壽命,降低企業(yè)運(yùn)營成本。
4.物聯(lián)網(wǎng)+智能制造模式將是未來最必然的模式,藍(lán)蜂EMCP云平臺配合EG20邊緣計算網(wǎng)關(guān),可幫助企業(yè)快速從傳統(tǒng)模式向智能化、數(shù)字化方向轉(zhuǎn)型,適應(yīng)時代發(fā)展潮流,最終贏得市場和客戶的認(rèn)可。
審核編輯 黃宇
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