PLC循环供水系统数据采集方案

一、实际场景与问题

某大型商业综合体拥有一套自动化运行的PLC循环供水系统，涵盖了多个区域的供水设备、冷却塔、潜水泵以及直饮水设备等，这些设备均已接入PLC电控柜实现自动化运行。随着商业综合体的不断发展和运营时间的增长，供水泵站设备出现异常故障的频率逐渐升高，导致出现水压不稳甚至是停水检修的现象。

由于缺乏有效的数据采集和远程监控手段，运维人员只能依靠定期现场巡检来发现问题，这使得故障响应时间较长，严重时甚至影响到商业综合体的正常运营。同时，传统的数据采集方式无法实时、准确地获取设备的运行数据，如流量、压力、电流、电压等，难以对设备性能进行全面评估和优化，不利于制定科学的维护计划。

二、基于边缘计算网关的解决方案

（一）方案概述

本方案以物通博联边缘计算网关为核心，通过在PLC电控柜中部署该网关，实现对循环供水系统中各类设备数据的采集、协议解析与边缘计算处理。网关支持多种通信方式，包括5G/4G/WIFI/以太网等，可将采集到的数据稳定、快速地传输至物联网云平台或企业内部管理系统。同时，利用物通博联设备远程维护系统和工业设备数据平台，搭建起设备远程监控、维护与数据分析的一体化解决方案。 （二）实现功能

1、实时数据采集与传输：网关能够实时采集供水设备、冷却塔、潜水泵等设备的运行状态、工艺参数（如流量、压力、温度、转速、电流、电压等），并通过高效的协议解析功能，将不同品牌、型号PLC的数据进行统一转换和处理，然后通过4G或以太网等通信方式快速传输至云平台或本地服务器，确保数据的及时性和准确性。

2、设备运行状态可视化：在物联网云平台或企业内部管理系统的组态界面上，直观展示循环水处理设备的运行状态与工艺参数，支持多画面切换与放大缩小功能，便于运维人员快速定位问题。通过动态图形化组态，能够清晰呈现设备的实时运行情况，如设备的启停状态、运行参数的实时变化等，使运维人员对整个循环供水系统的运行状况一目了然。

3、智能预警与故障诊断：基于智能预警规则，对采集到的设备数据进行实时分析，当监测到异常数据时，系统自动触发预警机制，通过微信、短信、邮件等多种方式及时通知相关人员。同时，汇总告警信息形成数据报表，提供故障原因、故障分布、故障率等数据，从而大大缩短故障响应时间，降低设备停机风险。

4、远程控制与操作：支持对水泵、阀门等设备进行远程启停、调速控制，实现灵活调度与紧急响应。运维人员可以通过手机、电脑等终端设备，在任何有网络连接的地方对循环供水系统的设备进行远程操作，如在高峰用水时段增加水泵的转速，提高供水压力；在设备出现故障时，远程停止相关设备，避免故障扩大。

5、远程维护与升级：借助设备远程维护系统，工程师能够实现对异地PLC的远程编程调试、远程上下载程序等操作，无需亲临现场即可快速解决设备故障，恢复生产。同时，可对PLC程序进行远程升级，提高设备的性能和稳定性，减少因设备维护和升级而带来的停机时间，大大提高工作效率。

6、数据分析与报表生成：对采集到的大量设备运行数据进行深度分析，自定义生成性能报表、告警报表、排污报表等，为企业管理层提供决策支持。通过数据分析，可以挖掘设备运行的潜在规律，如设备的能耗趋势、故障发生频率与运行时间的关系等，帮助企业优化设备运行策略，降低运营成本，提高设备的使用寿命。

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