农村饮水安全工程自动化控制系统应用

摘要：推进农村饮水安全工程建设可以更好地推动社会主义新农村建设，进而有效解决农村饮水安全问题，促进农村经济的稳定发展。本文在阐述了自动监控系统功能特征与必要性的基础上，主要探讨了自动化控制系统在农村饮水安全工程中的应用。

关键词：农村饮水安全工程；自动化；监控

随着农村经济的不断发展，农民生活水准获得了很大提升，人们对饮用水的要求也越来越高。随着农村供水建设的不断实施，供水工程的数量日益增长，以往的管理形式与现代农村经济社会的发展不相符。为了有效提升行业的监督与管理，实时掌握具体供水情况，应将自动化与信息化的监控模式进行有效运用，建立自动化监控系统。农村供水工程监管实施自动化是目前大势所趋，也是维护农村供水工程良好运行的关键措施。

1自动监控系统的功能特征与必要性

现阶段我国多数农村地区供水工程建设标准过低、供水工艺比较落后，一些地区的供水设施存在严重老化的情况，致使供水不足、水质不符合标准与供水保证率较低的问题接踵而至。为了能够有效地提升农村供水的保证率，农村饮水安全工程将建立各村联片的中大型集中工程。但由于中大型供水工程的供水范围宽广，供水规模较大，且供水工艺比较烦琐，供水控制与运作管理程序复杂，管理工作人员日常工作强度较高，因此相关供水工作人员把工业自动化的管理概念引入到农村饮水安全供水的工程当中，依靠自动化监控系统达到供水设施与输配水管网及其他供水系统设置的自动化运作，进而减少相关人员工作的强度，提升供水管理效率，降低供水过程中的水资源浪费。

1.1自动监控系统功能特征

1.1.1调度中心站把监控子站与计算机网络连接在一起，可有效达到水泵运行中的软启软停，通过网络对其进行远程控制，还可以对深井水位、网管压力、出水流量、水泵电压、电流、电量以及水泵功率等进行监测与控制。

1.1.2深井泵控制柜其可以手动开启或是暂停深井泵，同时并不受水位影响，可有效达到自控效果，在水池中水位处于下限情况时，将会适当延时起泵，而在水池中水位超出上限时会自动停泵，在出现故障时还可以运用软启动器发送故障警报，并且自行解决，同时可自行记录停机。

1.1.3智能节水控制系统智能IC卡传水表所运用的射频卡是目前最新型非接触式的射频卡，其可以对卡中所剩余的金额实施自动读取，在出现余额不足的情况时可以自主发出提醒信息，在卡内余额用尽时将会自行关闭阀门，暂停供水。

1.2自动控制系统的必要性

目前农村供水范围逐渐扩大，供水时间不断延长，但大部分区域农村饮水设备依然比较老旧，供水工程建设标准过低，供水工艺比较落后，导致供水量不够、水质欠缺的情况，不能确保供水率。为了能够有效加强农村饮水安全，提高供水质量与效率，可把工业自动化概念引入农村供水工程当中，通过自动化监控系统达到供水设施、输配水管网与各供水系统设施的自动化运转，进而减少工作人员压力与强度，提升供水控制管理的精准性与合理性。

2自动化控制系统在农村饮水安全工程中的应用

农村饮水安全工程运行管理中，自动化监控的整体构造主要依据数据通信、水位监控、流量监测、水质监测、闸阀监控、信息网络以及软件系统方案，达到了对农村饮水安全工程多个系统远程监控以及管理的目标，此系统的组成部分包括水源井集中控制系统、分水厂集中监控系统、数据远程传送及记录系统、控制管理中心。

2.1水源蓄水池集中控制系统

一般情况下，水源井到净水厂再到蓄水池呈现三级提水、四级提水的状态，从取水泵站—净水厂净水池过滤加药—加压泵站—蓄水池—供水管网，应对其进行实时监控，若是出现水池水位高出或是低于设定值的时候，无线信号会把具体数据传输至中控室，系统与管理工作人员可通过远程控制的形式，对一级加压泵站进行控制，进而防止水池溢水，同时也能够有效改善水量欠缺的问题。

2.2水厂集中监控系统

取水泵站利用水泵向净水厂输水，可以对加压泵到蓄水池实施监控。同时，水厂内部应当具有清水池液位传感器以及电磁阀，变频恒压供水控制柜、出水压力变送器、定向天线及测控箱等设备，把电磁阀与逆止阀安装在水塔之前，并把液位传感器装置在水塔与清水池当中实施监控，运用GPRS把现场数据输送到中心站，在水池水位达到预定的标准之后，液位传感器将会第一时间向电磁阀发送信号，同时自动关闭阀门。在水位下降之后，阀门会自动打开蓄水。把变频恒压供水设立在各个子水厂出口的地方，进而能够对各个子水厂内出水流量、水压力、液位与机泵状况等数据通过无线发送至中控室。

2.3数据的远传和记录

自动化控监控系统主要是对各水厂清水池与调蓄水池中水位实施监控，在水位达到水位标准的时候，将自动向中控室发送信号，并由中控室向对应的子水厂发出关闭的指令。在水厂中水位与设置的水位相符时，中控室会关闭总水厂离心泵。在总水厂中蓄水池水位与设计的水位相同时，井泵将会自动停止运作，其系统通过无线电台，向中控室传送各个分站所发出的信号。一般来讲，无线电台的数据可以传送大约15km的距离，为了能够保证所收集的数据信息实时传送至中控室当中，必须依据站点对电台数量与位置实施科学配备，并运用中继的形式扩大数据传送距离。

2.4控制管理中心

2.4.1收集数据、传输及接受监控管理中心的系统中心站可以收集水源出口与管道分水口的信息数据，并且由中心站前置微机对信息数据实时接受，通过在数据服务器上的有效转换，最后呈现在相关软件界面之上。用户能够利用软件直观了解到水质以及水量现状，并且提出反馈信息。

2.4.2过往数据的查询统计用户可通过服务器对水质及流量等前期数据实施查询，通过对水质以及流量数据的有效统计，最后生成年度报表以及月度报表等。

2.4.3供水水质报警以及评价依据水质监测所得到的信息对水质情况进行评级，保证水质安全，同时还能够依据水质转变趋势实施预测，若有异常发生将会直接发出警告。

2.4.4供水管道的维护依据各个流量点的相关数据，对供水管路的运行状况进行反推算，避免泄露以及爆管的情况发生。

2.4.5水厂安全防范系统在水厂中通过计算机对水泵等一些关键水工设备和周边环境展开实时的监控，确保水厂安全工作有效进行。

3结束语

综上所述，为了能够提升农村饮水安全工程自动化管理水平，符合水厂管理的标准化、科学化与自动化要求，在建立自动化监控系统的过程中，应该遵照实用、安全、可靠以及操作便捷的相关要求，从区域经济的视角出发，通过实地勘察，强化自动化控制系统的高效节能性，进而实现农村饮水工程自动化控制，提高农村居民饮水安全，改善农村居民饮水质量。

作者：郭良 单位：甘肃省东乡族自治县水务局