温泉泵站可视化监控管理系统方案

一、项目背景

温泉泵站是温泉供水系统的核心枢纽，承担着温泉水从取水井到蓄水池、再到用户终端的输送与调配任务。温泉水通常含有较高的矿物质和腐蚀性成分，对泵组、阀门、管道等设备的材质与运行状态提出了更高要求。与此同时，温泉用户对供水温度、压力和流量的稳定性有着较高的体验预期，一旦泵站出现故障或参数波动，将直接影响服务品质和用户满意度。

当前多数温泉泵站仍采用人工值守与本地控制相结合的传统管理模式。运行人员需要定时巡检泵房，手动记录水温、水位、流量、电压电流等参数。这种模式存在几个突出问题：

设备运行状态无法实时掌握，故障往往在造成停水或设备损坏后才被发现；

温泉供水具有明显的季节性波动，人工调度难以根据实际用水需求灵活调整泵组运行策略；

多个分散泵站之间缺乏统一监控手段，运维人员奔波于各站点之间，响应效率低下且人力成本高昂。

随着温泉康养产业的快速发展和用户对供水品质要求的提升，传统管理模式已难以满足精细化运营的需要。数之能构建一套基于工业组态云平台的可视化监控管理系统，实现温泉泵站的远程监控、智能预警与数据驱动运维，成为提升管理水平的有效路径。

二、客户需求

（一）设备运行状态实时可视

需将泵站内的PLC、温度传感器、压力变送器、液位计、流量计、电动阀门等设备数据统一接入平台，在可视化界面上实时展示泵组启停状态、水温、水压、流量、水位、电机电压电流等关键参数。管理人员打开电脑或手机即可“看见”泵站运行全貌，不再依赖现场巡检。

（二）异常自动告警与快速响应

当水温异常波动、水位超限、泵组故障或电机过载时，系统需自动触发告警，通过微信、短信、邮件等渠道通知责任人，并明确告知故障设备、异常数值与发生时间，便于快速定位处置。

（三）远程控制与运维

支持对泵组启停、阀门开关的远程操作，减少人员往返现场的时间成本。对于PLC程序调试和故障排查，需具备远程编程维护能力，在极端天气或紧急情况下尤为关键。

（四）多泵站集中管理

温泉区域通常设有多个取水井泵站和加压泵站，需将分散站点纳入统一监控平台，实现“一屏览全局”，便于资源调配和统一调度。

（五）数据记录与报表分析

自动记录设备运行时长、能耗数据、告警历史，生成运行报表和趋势曲线，为设备维护计划制定和能效优化提供数据支撑。

三、项目调研

经现场勘察与技术评估，本次项目涉及具体设备及数据点位如下：

1号取水井泵站：配置取水泵2台（一用一备），西门子S7-200 SMART PLC主控。需采集数据包括：泵组运行状态及故障信号、电机电压电流、井水温度、出水流量、液位。

2号取水井泵站：配置取水泵1台，西门子S7-200 SMART PLC主控。采集要求与1号站一致。

3号加压泵站：配置加压泵3台（两用一备）、电动调节阀2台，西门子S7-200 SMARTPLC主控。需采集：泵组运行状态、进出口压力、蓄水池液位、出水温度、瞬时流量与累计流量、电动阀开度反馈。

三座泵站分布于温泉度假区不同位置，间距在1-2公里范围内。泵站现场具备4G信号覆盖，适合采用无线传输方案，避免布线施工对温泉区域景观和地面的破坏。各泵站PLC均支持Modbus通信协议，数据采集条件良好，无需改造。

四、解决方案

（一）系统架构设计

本方案采用“设备层—网关层—平台层—应用层”四层架构，以数之能工业组态云平台为核心，实现温泉泵站的可视化监控与远程运维。

设备层：泵站现场由PLC完成泵组启停、阀门控制、传感器数据采集的自动化控制。温度传感器、压力变送器、液位计、流量计等仪表将水温、水压、水位、流量等物理量转换为电信号送入PLC。

网关层：在各泵站部署工业数采网关（支持4G上网），通过以太网口与PLC建立通信，配置采集规则后以MQTT协议将数据上报至数之能工业组态云平台。

平台层：数之能工业组态云平台接收网关上传的数据，进行存储、分析和可视化处理。平台提供组态编辑、数据大屏、告警引擎、运维工单、报表统计等功能模块，支持PC端和移动端访问。

应用层：面向温泉运维人员和管理者，提供泵站运行监控大屏、告警通知、运维工单、报表查询等应用入口，实现“监控—告警—处置—分析”的闭环管理。

五、实现功能

1. 可视化组态监控

基于云组态功能，构建温泉泵站三维态势感知大屏。管理人员可实时查看三座泵站的全景运行状态：1号、2号取水井泵站的水温、液位、取水流量，3号加压泵站的进出口压力、蓄水池液位、出水温度、泵组运行时长等。

2. 智能告警与推送

平台全天候监测各数据点位，一旦参数越限或设备状态异常，系统自动触发告警。告警信息包含泵站名称、设备编号、异常参数、当前值、阈值和发生时间，通过微信、短信、邮件直达责任人，便于快速定位诊断采取措施。

3. 远程控制与设备维护

经授权的运维人员在监控界面可直接远程启停泵组、调节阀门开度，无需前往泵房现场。当PLC程序需要调整或故障排查时，通过平台提供的远程维护通道连接现场PLC，进行编程调试和程序上下载，大幅缩短故障修复时间。

4. 设备电子台账与运维工单

平台为每台泵组、阀门、仪表建立电子档案，记录设备型号、投运日期、维修历史。告警触发时可自动生成运维工单，派发至对应责任人，处理完成后填写维修记录并闭环归档。运维工单的全流程线上管理，使温泉泵站维护工作可追溯、可考核。

5. 数据报表与能效分析

平台自动汇总各泵站的取水量、耗电量、泵组运行时长等数据，生成日报、月报和年度统计报表。通过分析泵组能耗与取水量的比值关系，识别低效运行时段或异常能耗的设备，为温泉资源节约和电费优化提供数据参考。