在智慧水廠建設中，設備互聯、數據互通、智能決策是三大核心目標。然而，傳統水廠普遍面臨設備協議碎片化、數據孤島嚴重、遠程管控能力弱等痛點：不同廠商的PLC、傳感器、攝像頭采用Modbus、Profinet、OPC UA等多種協議，導致數據采集困難；管理人員需頻繁往返現場查看設備狀態，異常響應滯后；人工巡檢依賴經驗，難以精準預測設備故障。

御控智慧水廠平臺，通過“協議兼容+邊緣計算+云端聯動”的架構，為水廠提供了“全設備接入、全數據監控、全場景聯動”的一體化解決方案。
一、御控網關：破解設備互聯難題，實現“萬物接入”

水廠涉及的設備類型多樣，包括PLC（可編程邏輯控制器）、液位計、流量計、壓力傳感器、水質分析儀、攝像頭、加壓泵、配電柜等。這些設備可能來自不同廠商，通信協議各異，導致數據采集與整合困難。

御控網關的核心優勢：

1.多協議兼容，打破數據孤島

支持Modbus RTU/TCP、Profinet、OPC UA、BACnet、MQTT等50+種工業協議，無需更換現有設備即可實現無縫接入；

內置協議轉換引擎，可將非標準協議轉換為統一格式上傳至云端，解決“協議壁壘”問題。

2.邊緣計算能力，提升數據價值

在網關側完成數據清洗、壓縮與初步分析（如計算日均流量、壓力波動范圍），僅將有效數據上傳至云端，降低帶寬成本；

支持本地邏輯控制（如根據水位自動啟停加壓泵），避免因網絡中斷導致控制失效。

3.高可靠性設計，適應水廠環境

采用工業級硬件（寬溫-20℃~80℃），適應水廠潮濕、高溫、電磁干擾強的環境；

案例：某市自來水廠應用御控網關后，設備接入時間從7天縮短至2小時，協議兼容問題歸零。

二、物聯網平臺：構建水廠“數字孿生”，實現全場景監控與調控

通過御控物聯網平臺，管理人員可在控制室大屏、PC端、手機APP多終端實時查看水廠運行狀態，實現“一屏統管、一鍵調控”。

1. 關鍵參數實時監測，保障供水安全

平臺可接入并展示以下核心數據：

水池水位：通過超聲波液位計實時監測清水池、沉淀池水位，避免溢流或抽空；

進廠/出廠流量：結合電磁流量計與渦輪流量計，計算產水效率與管網漏損率；

出廠壓力：通過壓力變送器監控供水壓力，確保末端用戶用水穩定；

水質指標：集成余氯、濁度、pH值、COD等在線監測數據，超標時自動觸發報警。

數據可視化：平臺支持3D數字孿生建模，將水池、泵站、管網等設備以動態模型呈現，管理人員可直觀查看設備位置與運行狀態。

2. 遠程控制與精準調控，降低運維成本

管理人員可通過平臺遠程執行以下操作：

加壓泵啟停：根據出廠壓力與用水需求，自動或手動調節泵組運行頻率；

配電設備切換：遠程控制斷路器分合閘，避免帶電操作風險；

攝像頭聯動：結合水位或壓力異常報警，自動調取附近攝像頭畫面，輔助故障定位。

案例：某鄉鎮水廠應用遠程調控功能后，人工巡檢頻次減少60%，年節省人力成本超20萬元。

3. 異常預警與多通道通知，實現“故障秒級響應”

平臺內置智能報警規則引擎，可針對以下異常場景自動觸發告警：

設備故障：加壓泵電流過大、配電柜溫度過高、傳感器數據中斷；

運行超限：水池水位低于安全閾值、出廠壓力超過設定值、水質指標超標；

能耗異常：泵組單位產水電耗突增、夜間低負荷時段功率過高。

告警通知方式：支持微信、短信、郵件、APP推送、聲光報警器等多通道同步通知，確保相關人員第一時間收到信息。

數據：某大型水廠應用異常預警系統后，故障平均響應時間從2小時縮短至5分鐘，爆管等重大事故減少80%。

三、物聯網+水廠：從“被動維護”到“主動預防”的升級

御控物聯網解決方案不僅實現設備監控與調控，更通過大數據分析與AI算法推動水廠運維模式升級：

預測性維護：基于設備運行數據（如振動、溫度、電流）構建故障預測模型，提前3-7天預警潛在故障；

能耗優化：分析泵組運行曲線，推薦最優啟停策略，降低電耗；

漏損定位：結合管網壓力波動與流量數據，快速定位漏損區域，減少水資源浪費。

案例：某區水廠應用預測性維護功能后，設備非計劃停機時間減少45%，年維修成本降低30%。

智慧水廠建設是保障供水安全、提升管理效率的核心路徑。荏原電產通過工業物聯網網關+平臺的組合，實現了水廠設備的“全接入、全監控、全聯動”，助力水廠從“人工巡檢”向“智能運維”轉型。未來，隨著5G、數字孿生、AI等技術的深度融合，智慧水廠將進一步向“自感知、自決策、自優化”的無人值守模式演進。

審核編輯 黃宇