[发明专利]一种基于无线网络的污水处理工艺监控系统

摘要

本发明公开了一种基于无线网络的污水处理工艺监控系统，包括：工业无线传感网络、工业无线局域网络和无线广域网。工业无线传感网络负责采集污水处理各部分工艺的现场设备的相关信息；工业无线局域网络负责对传感网络发送过来的信息进行处理，同时将处理后的数据返回给现场设备；无线广域网络负责对远程监控申请进行传输与答复，在系统出现故障到故障解决期间，每隔一定时间自动将故障信息发送给指定的技术人员。本发明通过几种不同的无线网络将传统的分布式集散控制系统升级为一个网络控制系统，真正实现了无线远程实时监控。

主权项

一种基于无线网络的污水处理工艺监控系统，包括：工业无线传感网络、工业无线局域网络和无线广域网络，其特征在于：所述的工业无线传感网络包括：多个监控从站、传感设备和无线从站传输系统；每个监控从站采用PLC控制系统，包括：数字量输入模块、数字量输出模块、模拟量输入模块、模拟量输出模块和中央处理器模块，通过硬件组态将各模块之间建立连接，监控从站通过以太网网关将MPI协议转换为以太网协议，连接到无线从站传输系统，以太网网关采用HILSCHER公司的netLINK网关；所述的传感设备包括：传感器、手操器和无线HART适配器，传感器用来采集处理过程中的工艺数据，通过普通的HART协议传输信号，无线HART适配器将普通的HART协议转换成无线HART协议，构成一个无线网络，手操器能进入网关里面的任何一台仪表对其进行配置；所述工业无线局域网络包括：监控主站和无线主站传输系统；所述的监控主站包括：上位机监控系统、大屏显示器、客户端和以太网交换机，客户端通过以太网交换机与无线主站传输系统交互数据，客户端基于以太网建立OPC服务器，上位机监控系统通过客户端建立的OPC服务器与客户端交互信息，大屏显示器用于界面显示；所述的上位机监控系统主要监控污水处理过程中不同工艺过程的实时模拟和对现场设备的遥测、遥控、工艺数据分析和无线网络系统状态的监控，同时根据监测的工艺数据对系统曝气系统和加药系统进行智能控制；所述的监控系统界面由污水处理工艺流程界面、实时数据曲线界面、历史曲线界面、故障报警界面、报表生成界面和智能控制界面组成，其中污水处理工艺流程界面采用动态图形式实时模拟处理现场，单击界面设备即可进入相应的设备控制界面，显示电机已经启动过的累计时长，同时可以选择上位机手动或自动控制；实时数据曲线界面通过曲线形式实时显示当前现场模拟量的值；历史曲线界面通过曲线与列表框的形式显示查询范围内的工艺数据历史值；故障报警界面显示当前所有正在进行的工艺参数报警和系统硬件的故障报警，并伴随着指示灯和声音的方式提醒，根据需求可选择生成故障报警报表；按下报表生成即可将当前工艺参数自动生成表格，有WORD、EXCLE和超文本形式供选择；智能控制界面根据监测的工艺数据对系统曝气系统和加药系统进行智能控制，所述的智能控制采用模糊自适应PID控制；所述的无线广域网络包括：无线远程传输系统和远程监控端，其中无线远程传输系统 包括：基于WEB服务器的远程监控网络和基于GSM的短信查询与报警网络；所述的远程监控网络为开放式网络，可链接到接到广域网，操作人员在异地申请控制权，得到本地服务器授权后便可获得系统的操作权，从而实现远程监测与控制整个污水处理过程；所述的短信查询与报警网络只对指定的技术人员开放，可以通过编辑短信的方式对处理工艺数据信息进行查询，同时通过特定指令可以远程控制现场设备；在现场工艺出现故障到故障解决期间，每隔一定时间自动将故障信息发送给指定的技术人员。