随着物联网应用技术在交通、商超、医疗、家居等领域深入普及,并取得了一定的智能化应用。但目前在水利行业的泵站运行状态监测仍然处于人工巡检为主的半自动化状态,这种方式有明显的区域局限性,对泵站工作人员通勤也会造成不便且无法及时获取泵站信息。

为了让泵站运营管理更智能、人性化,结合机智云AIoT开发平台,开发出泵站智能巡检系统,改变了常规的专人值守的工作模式,实现了自动监测、故障报警、提前预测等功能,让工作人员只需通过APP或PC等智能终端可实时查看泵站的运行状态、系统的健康运行情况,通过命令控制自动化设备执行相应操作;

同时具有异常报警、状态分析及历史存储的综合自动化系统,提高了工作人员的管理水平和工作效率。

硬件结构:

泵站巡检系统采用数据采集通信模块、无线通信模块、故障报警模块、数据分析处理模块、移动应用终端等功能模块,实现泵站状态实时监测。比如:巡检系统通过泵站现场各类传感器实时获取泵站运行状态信息,如:泵站水流速、水池水位、机组工作温度、轴承转速、电压电流等信息,便于实时查看泵站的状态信息。

通信桥梁Gagent:

在完成WiFi的通信设计中,为了实现硬件与机智云平台的相互通信,须在 WiFi 模块上植入通讯固件 GAgent,并通过 Gizwits 协议接入机智云的云端服务器。机智云GAgent 具有良好的通讯性能且不受平台的约束,被广泛用于设备数据、机智云端、APP 之间做通信桥梁。

将机智云GAgent 固件烧录进ESP8266 模块中,实现与云端的通信,可以将串口数据转发给云端数据上传至 APP 端,也可以将云端数据通过 WiFi 模块传送至单片机供设备使用。

移动APP:

为了方便对泵站运行状态的远程实时监控,可以将数据传输至服务器,通过移动终端对泵站状态进行监测并控制泵、阀的启停,实现泵站的现代信息化运行,达到管理模式创新。当泵站运行出现疑难故障问题时,还可以请专家根据远程实时状态进行科学分析,便于及时发现问题、解决问题。

采用了机智云物联网云平台提供的赛博坦工具,机智云OpenAPI,开发移动APP和微信小程序,方便工作人员查看查询泵站运行状态、远程调控泵站功能。

通过建立远距离分散式泵站群的巡检管理系统,实现泵站运行数据的远程实时通信,泵站状态提前预测、故障状态报警等自动化控制功能,以减少人员值班或无人值班为目标的泵站稳定运行系统。