一、项目背景
随着环保意识的不断提高,水域生态环境保护与改善日益受到重视,各地环保部门在湖泊、河道、水库、氧化塘和污水塘等水域部署了大量太阳能增氧机,以改善水质和水生生态系统。太阳能增氧机通过将氧气注入水体,提高水中溶解氧含量,为水生生物提供充足氧气供应,有效改善水质、促进水生生物生长、维持生态平衡。
然而,这些水域通常远离城市中心,设备部署点位众多且位置分散,设备管理难度大。目前设备只能实现定时开关机,且需要人员现场运维,工作量大、响应不及时,难以满足快速变化的水质管理和应急响应需求。因此,推动太阳能增氧机远程监控与智能化管理,已成为提升水域生态管护效能的重要任务。
二、痛点解析
1、运维成本高,现场巡检负担重
大量分散的水域增氧机需要定期巡检和维护,部分站点远离城区、往返耗时长,人力成本高昂,运维效率低下。
2、响应不及时,故障处置滞后
面对突发情况或设备故障,难以及时发现和处理,设备异常往往在巡检时才被察觉,影响水质改善效果。
3、管理效率低下,运行策略缺乏灵活性
定时开关机模式缺乏灵活性,无法根据实时水质情况调整运行策略,难以支撑精细化的水质管理与应急调度。
三、项目调研
现场调研确认以下关键条件:
设备方面,太阳能增氧机部署于湖泊、河道、水库、氧化塘和污水塘等水域,现场电控箱内配置PLC控制器件,需采集设备开关信号,并实现远程启停控制能力。设备供电依托太阳能板加蓄电池,需实现太阳能供电设施的远程监控管理。
网络方面,现场采用4G网络通信,数据以MQTT+JSON字符串方式上传至智慧水利云平台,管理人员可通过手机端、WEB端界面实时查看设备运行状态、实时参数与告警信息。
四、解决方案
针对上述痛点,物通博联通过在设备PLC电控箱内加装数据采集网关,采集设备开关信号,经4G网络以MQTT+JSON方式上传至智慧水利云平台,实现太阳能增氧机的智能化、远程化管理。平台展示采集数据,支持远程编程调试、远程手动启停、异常自动报警等功能。
五、方案优势
1、工业级网关部署,适配野外分散站点
网关支持IO采集控制与串口透传,可对现场多路DI、DO、AI、AO进行数采和控制,配合4G数据上云功能,适应水域站点分散、无人值守的运行环境。
2、多端可视化展示,集中掌握设备全局
采集数据在平台统一展示,管理人员通过手机端、WEB端实时查看设备接入数量与运行状态,实现所有增氧机分布与状态的集中管理、统一调度。
3、灵活控制策略,远程写入即时生效
平台支持设置设备定时开关规则,实现定时开关与运行时间灵活调整;管理人员可通过手机端和PC端远程写入操作,实现手动远程启停设备。
4、异常自动报警,缩短故障处置时间
设备异常关机时系统自动报警,及时通知相关运维人员处理,变被动巡检为主动响应,保障水质安全。