石裕华
广东创乐水上乐园设备有限公司
摘要：在我国快速发展的过程中，为了更好地支撑上海迪士尼乐园开园后的网络运维工作，促进日常监控工作和网络保障工作迅速、高效、有序地进行，作为上海迪士尼乐园合作伙伴的上海电信采取了各种监控手段和技术来应对纷繁复杂的网络维护工作。为在第一时间掌握最重要的网络性能KPI}清况，需要人工从多个数据源获取数据数据，并组成短信内容发送。由于重要的网络性能KPI数据工作时间每小时都需要发送一次短信，短信格式相同仅做数据替换，人工制作耗时长且容易产生错误，本文根据充分的数据分析，设计构建了.个监控报告系统。
关键词：水上乐园；设备运行；设计方案
引言
某水上乐园于2017年6月23日盛大开业。园内设有滑道类游乐设施及体验类游乐设施达10项，同时设有设备功能机房6间，功能泵房14个，遍布园区四周。技术部负责日常滑道类设备早晚检，水处理设备及其他景观设施的使用及维护，包括日常对于设备运行状态的巡检等，工作量较大，特别是14个泵房需要四人一起抬升泵井的盖板，既耗时也不安全。为保障设备稳定运行，并合理安排部门人员工作，减少重复性作业，减少设备故障停机时间，特提出该方案，利用工业上成熟使用的传感器等辅助人工巡检，并通过系统组网，实时监测设备运行工况，并做出相应调整，降低设备停运维护时间，同时也能作为黑匣子记录，一旦设备非正常停机时能帮助技术人员迅速找到问题所在。
1案简介
1.1?设备运行工况描述
水上乐园各项目运行工况基本类似，都是靠电机水泵的运行，带动水体循环或者滑道的润滑，需注意的主要巡检内容有电机运行时电流大小，是否有振动异响，水泵出水流量及水压的大小，检查滤网或者管道是否堵塞。根据不同的客流及不同的外界条件，需不时查看及调整设备运行参数，比如清理过滤网，调节分水器开度，对沙缸进行反冲洗等。巡查人员需定期检查及操作，以保障设备稳定运行。
1.2功能需求
根据实际业务需要设计整体业务模块，共分为以下4个子模块:(1)采集管理:支持定时采集，以及采集时判断非最新时段的数据是否需要重采或补采。(2)数据采集:采集数据，并拼接成需要的固定格式，同时保存KPI值并写日志。(3)数据检查:根据预先设置的要求对检查采集的数据的进行核查，验证完整性、准确性。(4)数据展示:通过web展示采集并已经生成的数据。
1.3软件应用平台
(1)Web服务器选型。系统从查询角度来讲，web形式便于客户使用，只要具备浏览器即可，无需安装任何客户端，根据该情况决定查询界面基于B/S架构。Windows'的IIS6.0平台实现web服务性能稳定，管理容易，所以选择该平台作为本系统的开发应用平台(2)Web开发平台和开发工具。简洁的ASP,S6}L语言结C7备了开放性和实用性，为IIS的默认配合开发语言平台，所以选择其作为应用的承载语言，由于本系统应用量不大，预计不超过1千行代码。所以选择简洁而功能强大的Editplus3.12文本编辑器作为基本的开发工具。(3)采集开发平台和开发工具。基于应用的要求相对简单，考虑整体开发的高效、稳定以及一致性，采集任务的执行采用windows自带的任务计划，不用开发。内部业务逻辑采集应用开发工具决定使用和WEB开发的ASP语言类似的Vbscript脚本，可维护性高，检查容易。由于本系统应用量不大，预计不超过1万行代码，基于此情况开发工具采用和web应用相同的文本编辑器Editplus3.120(4)数据库服务器。系统主要数据操作分为两部分，采集汇总部分和查询展示部分。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆采集的主要数据来源来自话务网管，且话务网管的服务器性能良好，一般CPU利用率低于50%，峰值低于80%，空余空间大于60G。本系统的主要消耗是采集运行，对数据库的要求不是很高。同时针对话务网管informix数据库的开发也做的较多，基于快速开发上线的要求，直接利用话务网管数据库服务器创建特殊表名，作为本系统的数据库服务器。
1.4系统功能简介
（1）以1号机房的漂流河助推泵电柜为例，共八组电机控制线路，两个电柜，可实时监测电机电流及柜体温度，同时在此范围内8个地下泵房，利用无线模块传输电机水泵的出水流量及压力，同时也可以监测电机的振动或响声，有异常情况立即报警停机，以防巡检人员未能及时发现从而造成故障进一步扩大。（2）水处理设备的控制，采用电动执行器自动切换管路阀门，无需操作人员频繁来回切换开关，提高了可靠性及效率。同时补水能够采取定压定量的方式，一次设定所需加水量后，自动按允许压力开始补水，达到设定水量后自动关断，无需人员值守，无需担心园区水泵房压力不足或者储水量不够而影响正常供水。
2设计方案
2.1泵房监控系统设计方案
（1）PLC实时控制系统。PLC是整个系统的核心部件，可对系统进行全面的处理。由于该控制器扩展性好，该系统选用OMRON?CP1H-XA型PLC，并扩展CJ1W-AD041模拟量输入模块。采用PLC的基本指令可执行逻辑运算、时序控制、微分处理、比较计数，并利用CX-ONE在PC?Windows操作系统下编程，最后将编好的程序传送至PLC。如图1所示现场设备如电机电流、电柜温度、传感器等通过变送器采集电压信号传送至PLC模拟量采集单元，模拟量采集单元接收到电信号，并将此模拟量转换成数字量，PV值和SV值实时对比，超预设值将做停机保护。（2）监控软件。监控软件选用组态王KingView，其充分利用OPC服务器的的强大功能与PLC进行通讯，在PC机上构造一个虚拟的系统。该虚拟的系统能反映实际的PLC控制系统的工作情况，并具有描述工控设备的图形功能、反映工控对象的运行状态数据、界面直观了然的特点。除了监视以外，KingView还可利用自身功能模块，计算数据形成报表、显示数据曲线、提供报警等功能，方便于监控室通过组态软件观察工控动态，及时发现问题并排除故障。
2.2数据库逻辑设计
要做出一个较适用的管理系统，第一点就需要设计好真正适合该管理系统底层的数据表，以及对应业务流程和程序设计。创建数据表，优化表的设计，严格控制记录数与存储空间，将会大大提高系统的执行效率，并减少错误。根据系统的特性，提取关键KPI数据，存储并进行展现。
2.3泵房监控系统的主要通讯方式
由于设备功能机房6间，功能泵房14个，遍布园区四周，对于现场数据的采集造成很大的困扰，为了实现集中控制，6个机房的控制PLC采用以太网OPC通讯的方式与上位机平板进行通讯，进行数据交换。地下泵房控制PLC和功能机房控制PLC采用系统内部组网的方式进行无线通讯，选择顺舟科技研发的无线透传模块，该模块集成了符合ZIGBEE?协议的射频收发器和微处理器，是一种物联网无线数据终端，它的抗干扰性能强、安全可靠、组网灵活等特性；通过无线ZIGBEE?进行组网通信，可实现一点对多点或多点对多点之间的数据透明传输及中继转发作用。
结语
综上所述，由于设备控制层与管理层的相互融合、有机统一是现代化水系统管理的必经之路，今后在研究与设计远程控制系统的过程中，还应强化对管理系统与监控系统的融合策略的研究。
参考文献
[1]明日科技，编著.KASP程序开发范例宝典》.人民邮电出版社，2006/7第一版.
[2]高守传，编著.《精通SQL一一结构化查询语言详解》.人民邮电出版社，200刀3第一版.
论文作者:石裕华
论文发表刊物:《中国西部科技》2019年第23期
论文发表时间:2019/11/27
标签：数据论文; 设备论文; 泵房论文; 系统论文; 功能论文; 电机论文; 话务论文; 《中国西部科技》2019年第23期论文;