污水泵站作為城市排水系統(tǒng)的心臟，其安全運(yùn)行直接影響防洪排澇、水質(zhì)環(huán)保與公共安全。華東工控基于工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)與AI技術(shù)打造的污水泵站自動(dòng)化控制系統(tǒng)，以預(yù)防為先、智能管控、應(yīng)急兜底為核心，構(gòu)建覆蓋設(shè)備、數(shù)據(jù)、操作、環(huán)境的全面安全管理體系，助力泵站實(shí)現(xiàn)從被動(dòng)運(yùn)維向主動(dòng)防御的跨越式升級(jí)。

一、多維度風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警，隱患精準(zhǔn)預(yù)判

1. 設(shè)備健康監(jiān)測(cè)與壽命預(yù)測(cè)

系統(tǒng)搭載高精度振動(dòng)傳感器、溫度光纖陣列及電流諧波分析模塊，實(shí)時(shí)采集水泵、電機(jī)、閥門(mén)等核心設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù)，通過(guò)AI算法構(gòu)建設(shè)備健康畫(huà)像。例如，通過(guò)分析軸承振動(dòng)頻譜，可提前7-15天預(yù)警機(jī)械磨損故障，準(zhǔn)確率達(dá)92%以上，避免突發(fā)停機(jī)。

2. 工藝異常智能診斷

結(jié)合液位、流量、濁度等工藝參數(shù)，建立動(dòng)態(tài)閾值模型與故障樹(shù)分析(FTA)規(guī)則庫(kù)。當(dāng)出現(xiàn)水位驟升、泵組效率異常或管道壓力失衡時(shí)，系統(tǒng)自動(dòng)觸發(fā)分級(jí)報(bào)警(預(yù)警/報(bào)警/急停)，并推送故障原因與處置建議。

二、冗余設(shè)計(jì)與本質(zhì)安全防護(hù)

1. 硬件級(jí)冗余架構(gòu)

控制系統(tǒng)采用雙PLC熱備+環(huán)形光纖環(huán)網(wǎng)設(shè)計(jì)，主站與備用站數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)同步，切換時(shí)間≤50ms，確保極端工況下控制不中斷。關(guān)鍵回路配置**雙電源自動(dòng)切換裝置(ATS)與UPS不間斷電源**，市電斷電后可維持系統(tǒng)運(yùn)行2小時(shí)以上。

2. 防爆與環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng)化

針對(duì)沼氣聚集風(fēng)險(xiǎn)，控制柜滿足Ex d IIB T4防爆認(rèn)證，隔爆腔體內(nèi)部正壓通風(fēng)，阻止可燃?xì)怏w侵入;柜體采用316L不銹鋼材質(zhì)與IP68防護(hù)等級(jí)，耐受酸堿腐蝕與暴雨浸泡，適應(yīng)地下泵站高濕環(huán)境。

三、智能巡檢與操作安全管控

1. 機(jī)器人+AI視頻聯(lián)合巡檢

部署軌道式巡檢機(jī)器人，搭載紅外熱像儀與氣體檢測(cè)儀，定時(shí)掃描設(shè)備溫度、甲烷濃度等;同時(shí)，AI攝像頭智能識(shí)別人員未戴安全帽、闖入危險(xiǎn)區(qū)域等違規(guī)行為，實(shí)時(shí)推送告警。

2. 權(quán)限分級(jí)與操作追溯

系統(tǒng)設(shè)置四級(jí)權(quán)限管理(巡檢員/操作員/管理員/超級(jí)管理員)，關(guān)鍵操作(如泵組啟停、閘門(mén)開(kāi)度調(diào)整)需雙人認(rèn)證并輸入動(dòng)態(tài)密碼;所有操作記錄與視頻畫(huà)面自動(dòng)存儲(chǔ)，支持3年數(shù)據(jù)回溯，滿足安全審計(jì)要求。

四、應(yīng)急響應(yīng)與災(zāi)備恢復(fù)

1. 智能應(yīng)急決策系統(tǒng)

內(nèi)置暴雨內(nèi)澇、停電、設(shè)備故障等12類應(yīng)急預(yù)案，通過(guò)數(shù)字孿生技術(shù)模擬災(zāi)害影響范圍，自動(dòng)生成較優(yōu)處置方案。例如，暴雨期間，系統(tǒng)可聯(lián)動(dòng)泵組、調(diào)蓄池與管網(wǎng)閘門(mén)，30秒內(nèi)啟動(dòng)較大排水模式，并推送交通管制建議至智慧城管平臺(tái)。

2. 本地+云端雙災(zāi)備機(jī)制

關(guān)鍵數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)同步至本地服務(wù)器與華東工控私有云，斷網(wǎng)情況下仍可離線運(yùn)行72小時(shí);災(zāi)后通過(guò)區(qū)塊鏈技術(shù)快速恢復(fù)數(shù)據(jù)，誤差率低于0.01%。

綜上所述，華東工控污水泵站自動(dòng)化控制系統(tǒng)已在全國(guó)幾百座泵站落地，平均降低安全事故率89%，運(yùn)維效率提升40%。未來(lái)，華東工控將持續(xù)迭代安全算法、深化多系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)，為城市排水安全注入數(shù)智化新動(dòng)能。