一种三维可视化智慧水务运营系统技术方案

本发明专利技术公开了一种三维可视化智慧水务运营系统，包括通过中心调度模块分别与中心数据库连接的污水厂自控模块、污水厂优化模块、泵站自控模块、水质监测模块、厂区展示模块、视频监控模块、设备管理模块、能耗管理模块、智能巡检模块、管网管理模块、数据分析模块和移动端模块，视频监控模块连接数据分析模块，数据分析模块分别连接中心数据库和中心调度模块。本发明专利技术用三维虚拟现实技术，通过建立完备的远程监测、预警、调度与处置和控制体系，集成建设智能综合指挥平台及移动巡检设备，提高应对变化的能力，可以促进运营管理向数字化、信息化、现代化、自动化和智能化，位进行远程数据监测和控制，大大提高管理的效率和精度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及水务
，具体是一种三维可视化智慧水务运营系统。
技术介绍
三维智慧水务运营系统全面改变了传统的二维管理方式，不仅仅带来视觉上直观的变化，同时集成了多种功能：远程监视管理、生产运行管理、设备管理、能耗成本管理、水质化验管理、安全生产管理、运行考核管理、办公管理，形成涵盖水务企业运营管理全流程的信息化管理平台，实现生产控制精细化和节约化、工艺调度实时化和最优化、日常管理系统化和制度化、服务规范化和人性化，帮助企业提升信息化管理水平，获取更大的经济效益。现有的水务运营系统存在较多缺点，如二维不够直观，无法实现可视化运营；而且也不便于集团化运营，由于多个系统独立存在，如管网系统及水厂监控系统分开存在；使用需要切换，设备管理仅仅体现在设备台账管理，无法进行故障分析及预判功能。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种三维可视化智慧水务运营系统，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种三维可视化智慧水务运营系统，作为本专利技术进一步的方案：作为本专利技术再进一步的方案：与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：本专利技术采用BIM运维技术，以三维技术实现水务的运营系统，可与设计阶段BIM模型无缝衔接，通过充分利用传感器、BIM、GIS以及网络有机结合，有机结合传统人工监测、在线监测以及无线传感网的监测等方法，使用专门的软硬件使管理监测智能化、网络化、实时化。集成先进的传感技术、实时监测技术、数据采集技术、无线传感网结合GPRS技术、GIS等多种新技术，构建智能化监测系统，基于3G或GPRS的自动监控硬件系统，对厂区设备及监测系统中的水质指标指数等多项指标进行实时采集、存储、显示，同时开发后台数据中心及分析平台，实现对数据的动态分析、监控预警和动态跟踪，提供数据从采集传输到汇总分析。结合智能移动巡检设备，采用智能化点检周期、智能化报表、嵌入式点检系统、分布式数据存储、无线传输和网络远程诊断等多项先进技术，随时掌控设备的技术状态，进一步优化检修策略，科学地平衡设备大、小修工作量，减小设备故障的发生概率，提高设备故障的预判性，提升检修工作的有效性、及时性和控制维修成本。建立基于三维可视化技术的完备的远程监测、预警、调度与处置和控制体系，打通设计与运营环节，集成建设智能综合指挥平台及移动巡检设备，提高应对变化的能力，可以促进运营管理向三维数字化、信息化、现代化、自动化和智能化。形成成套数据采集终端以及配套控制中心体系，提供给企事业单位进行远程数据监测和控制，大大提高管理的效率和精度。附图说明图1为三维可视化智慧水务运营系统的模块连接示意图。图2为三维可视化智慧水务运营系统的网络连接图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。请参阅图1～2，本专利技术实施例中，一种三维可视化智慧水务运营系统，包括中心数据库、中心调度模块、污水厂自控模块、污水厂优化模块、泵站自控模块、水质监测模块、厂区展示模块、视频监控模块、设备管理模块、能耗管理模块、管网管理模块、数据分析模块和移动端模块，中心数据库通过中心调度模块分别连接污水厂自控模块、污水厂优化模块、泵站自控模块、水质监测模块、厂区展示模块、视频监控模块、设备管理模块、能耗管理模块、管网管理模块、数据分析模块、移动端模块；视频监控模块通过MSTP/NVN网络连接数据分析模块，数据分析模块分别连接中心数据库和中心调度模块。图中1，优化分析根据运行数据进行分析提供优化建议，并提供一定程度上的辅助决策；而移动平台提供移动端查看运行数据，并提供智能巡检设备负责移动巡检。系统中各模块的作用；(1)中心数据库：负责存储以及运行系统的所有数据；(2)中心调度模块：用于集成所有数据，并控制各个模块正常运行；(3)污水厂自控模块：用于检测水务情况，并对水务进行监督和控制，保证水务正常运行；(4)污水厂优化模块：根据检测到的水质情况，对水质进行调节以及优化，保证水质达到正常的范围；(5)泵站自控模块：用于为整个系统提供动力，泵站自控模块通过中心调度模块进行控制；(6)水质监测模块：用于检测水处理前后的相关数据，并发送到数据分析模块进行分析；将水质化验管理进行标准化，使化验工作标准、规范、高效。水质化验数据实现网络填报，提高数据的实时性；水质化验数据网络化审核，保证数据的准确性；各类化验报告快速生成、导出、打印，提高工作效率；各类水质化验数据快速查询和对比，实现图形化展现；(7)厂区展示模块展示整个厂区工艺路线图，集成系统内所有工艺、电气仪表、管道三维模型，并引入GIS系统。企业生产运行情况实时图形化展示，可通过网络远程查看；历史生产运行数据可随时进行快速查找和查看；生产运行数据可通过柱状图、饼图、曲线图等效果进行直观对比；(8)视频监控模块与厂区监控系统结合，可在三维系统内同步视频监控内容。通过将各污水处理厂、泵站的运行数据进行采集、传输、存储，并初步加工处理，使企业各级人员随时掌握生产运行情况。自动采集、实时存储企业自控系统中的在线仪表、设备的运行数据；(9)设备管理模块①设备台账信息：设备进行编号，并将设备台账信息录入；②设备运行状态及参数：通过自控上位机获取设备当前运行状态及参数，读取数据并显示在系统中；③设备故障报警：设备出现故障在消息系统中迅速报警，系统初步判断出故障原因，给出相应解决方案；同时在三维系统中可以快速定位到设备所处位置；④设备保养提示：设备保养期到时自动消息弹出提醒。同时在三维系统中可以快速定位到设备所处位置。以设备台帐为基础，以工作单的提交、审核、执行为主线，按照故障维修、预防维修、以可靠性为中心的维修和状态检修等几种可能模式，跟踪并管理设备的整个生命周期过程。运用现代信息技术提高设备运行可靠性与使用价值，降低维护成本与维修成本，保障企业生产运行。完善的设备档案管理，准确掌握设备的各种基本情况；全面的设备养护管理，通过建立设备的润滑、检修、大中小修计划，系统自动在计划实施时间生成设备养护单，提交给设备维修部门。使设备养护工作条理清晰，提高设备的使用寿命；高效的设备维修管理，通过对设备维修工单从生成、处理、完成的全流程的规范管理，使设备维修及时准确高效；醒目的维修信息提醒，使各级设备管理人员准确掌握设备故障及维修情况；规范的备品备件管理，使备品备件的出库、入库更加规范，备品备件的流向清晰易查。智能的库存监测机制，库存过低或药效过期及时预警；智能的统计分析功能，使设备的完好率、故障率、维修成本等一目了然；本专利技术的设备管理模块主要完成以下功能：设备状态监测、环境监控、设备联动控制、设备综合管理。设备状态监测功能：应用无线传感器节点实现主要电气设备的运行温度在线监测、重要轴承的震动、偏移在线监测、水位和油位等液位监测、阀门位置在线监测、变压器局部放电监测、油色谱监测和柜门开关状态在线监测等设备状态监测。环境监控和设备联动控制：应用传感器网络广泛感知环境状态，并实时控制空调、风机、水泵实现环境温湿度控制、水浸告警、水位本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种三维可视化智慧水务运营系统，包括中心数据库、中心调度模块、污水厂自控模块、污水厂优化模块、泵站自控模块、水质监测模块、厂区展示模块、视频监控模块、设备管理模块、能耗管理模块、智能巡检模块、管网管理模块、数据分析模块和移动端模块，其特征在于，所述中心数据库通过中心调度模块分别连接污水厂自控模块、污水厂优化模块、泵站自控模块、水质监测模块、厂区展示模块、视频监控模块、设备管理模块、能耗管理模块、智能巡检模块、管网管理模块、数据分析模块、移动端模块；所述视频监控模块通过MSTP/VPN网络连接数据分析模块，数据分析模块分别连接中心数据库和中心调度模块；所述中心调度模块用于集成所有数据，并控制各个模块正常运行；所述污水厂自控模块用于检测水务情况，并对水务进行监督和控制，保证水务正常运行；所述污水厂优化模块根据检测到的水质情况，对水质进行调节以及优化，保证水质达到正常的范围；所述泵站自控模块用于为整个系统提供动力，泵站自控模块通过中心调度模块进行控制；所述水质监测模块用于检测水处理前后的相关数据，并发送到数据分析模块进行分析；所述厂区展示模块用于展示整个系统的三维模型系统，所有运行状态以及监测情况以三维动态进行展示；所述视频监控模块用于采集监控系统内各个设备、管道以及仪表的信息，转化成数据后传送到数据分析模块中，所有监控与三维系统可实现同步移动切换显示；所述设备管理模块用于记录设备信息、运行状态和设备参数，并报警设备的故障以及提示设备的保养情况；所述能耗管理模块用于提取与能耗成本相关的生产运行数据，然后统计汇总，实时生成各类能耗成本指标；所述智能巡检模块用于结合手持移动检测终端实现厂区设备智能化巡检，通过远程分配巡检任务，通过设备运行的优劣程度实现智能排班，提高巡检关注程度，减少设备巡检频率，提高巡检工作效率；所述管网管理模块通过三维仿真显示系统的地下管线，用于判断并调整管网的损坏位置；所述数据分析模块将采集、存储的数据进行初步加工处理，对数据进行分类、汇总、计算，并自动生成以及导出相应的excel数据表格以及图形；所述移动端模块用于查看系统的实时运行状况、运行信息，同时记录巡检人员位置信息、巡检状态和系统的运行参数，实现实时自动汇总，根据管理需求对系统的设备状态和参数进行分析和统计。...

【技术特征摘要】
1.一种三维可视化智慧水务运营系统，包括中心数据库、中心调度模块、污水厂自控模块、污水厂优化模块、泵站自控模块、水质监测模块、厂区展示模块、视频监控模块、设备管理模块、能耗管理模块、智能巡检模块、管网管理模块、数据分析模块和移动端模块，其特征在于，所述中心数据库通过中心调度模块分别连接污水厂自控模块、污水厂优化模块、泵站自控模块、水质监测模块、厂区展示模块、视频监控模块、设备管理模块、能耗管理模块、智能巡检模块、管网管理模块、数据分析模块、移动端模块；所述视频监控模块通过MSTP/VPN网络连接数据分析模块，数据分析模块分别连接中心数据库和中心调度模块；所述中心调度模块用于集成所有数据，并控制各个模块正常运行；所述污水厂自控模块用于检测水务情况，并对水务进行监督和控制，保证水务正常运行；所述污水厂优化模块根据检测到的水质情况，对水质进行调节以及优化，保证水质达到正常的范围；所述泵站自控模块用于为整个系统提供动力，泵站自控模块通过中心调度模块进行控制；所述水质监测模块用于检测水处理前后的相关数据，并发送到数据分析模块进行分析；所述厂区展示模块用于展示整个系统的三维模型系统，所有运行状态以及监测情况以三维动态进行...

【专利技术属性】
技术研发人员：贾佳，宋英龙，尚保军，许治，
申请(专利权)人：江苏羲庚数字科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32