一、項目背景

某小區部署有兩臺水泵實現恒壓供水工作，需要將水泵數據采集起來并上傳到遠程監控云平臺中，以減少人員值守與人力成本。現場調研情況如下：

1、兩臺補水循環泵（一臺工頻運行，另一套作為備用）

2、西門子200 SMART PLC作為控制核心，接入水泵、配電柜、壓力變送器等設備，實現低水壓自動啟動水泵補水、高水壓自動關閉水泵補水的自動化控制邏輯。

3、PLC能夠輸出水泵故障報警信號，參數異常自動關閉水泵并自動報警，但需要現場人員進行排查、消警和復位等操作。

二、解決方案

對此，數之能推出基于“工業智能網關+物聯網云平臺”的恒壓供水泵站遠程監控解決方案，整體架構分為設備層、網關層和平臺層三個層級：

1. 設備層（自動化控制）

現場西門子200 SMART PLC通過網口/串口與壓力變送器、水泵、斷路器、接觸器、熱繼電器等設備連接，實時采集管網水壓、水泵啟停狀態、故障報警信號、運行電流電壓等參數。PLC內已部署的恒壓供水控制邏輯（低水壓自動啟動、高水壓自動關閉）保持不變，確保本地自動化控制不受影響。

2. 網關層（數據上傳）

部署數之能工業智能網關，通過以太網口與西門子200 SMART PLC建立通信連接（需確保網關IP與PLC處于同一網段）。網關內置西門子S7協議驅動，支持實時讀取PLC寄存器中的水壓值、水泵狀態、故障信號等數據。網關支持4G/5G/WiFi/以太網等多種聯網方式，可根據泵房網絡環境靈活選擇，同時具備斷點續傳、斷網重連機制，保障數據完整可靠。

3. 平臺層（遠程監控與管理）

采集的數據通過MQTT協議上傳至數之能物聯網云平臺，平臺提供以下核心功能模塊：

組態可視化監控：以動態工藝流程圖實時展示兩臺水泵運行狀態（工頻/備用/故障）、管網水壓曲線、電流電壓等關鍵參數，管理人員通過手機或電腦即可“一屏統覽”

遠程告警與復位：當PLC檢測到水泵故障或參數異常時，平臺同步接收報警信號，通過微信、短信、郵件等多渠道即時推送至管理人員。管理人員可通過平臺遠程確認報警、執行消警和復位操作，大幅減少到場處理頻次

遠程控制與參數設定：支持對水泵的遠程啟停控制，以及水壓設定值、報警閾值等參數的遠程修改，無需到場即可完成參數調整

數據報表與能耗分析：自動生成日報/周報/月報，匯總供水量、水泵累計運行時長、啟停次數、電耗等數據，為設備維護計劃制定和節能優化提供量化依據

三、實現功能

通過本方案部署，可具體實現以下功能：

1. 設備運行實時監控

實時監測兩臺水泵的運行狀態（運行/停止/故障）、控制模式（自動/手動）

實時采集管網水壓（4-20mA模擬量）、瞬時流量、累計流量

監測水泵電機電流、電壓、功率等電氣參數

監測配電柜供電狀態

2. 智能告警與遠程處置

支持水壓超限告警（高水壓/低水壓）、水泵故障告警、過流/過壓告警、設備離線告警

告警信息通過微信、短信、郵件即時推送，支持多級報警規則自定義

管理人員可遠程查看報警詳情、確認報警、執行消警和復位操作，無需到場

3. 遠程控制與參數管理

支持對兩臺水泵的遠程啟停控制，實現主備泵遠程切換

支持遠程修改水壓設定值、PID參數、報警閾值等PLC參數

操作權限分級管理，操作日志全程記錄，確保安全可控

4. 數據統計與報表分析

自動生成用水量日報/周報/月報，支持按需導出

記錄兩臺水泵累計運行時長、啟停次數，為設備輪換和維保提供依據

能耗數據統計分析，輔助評估設備運行效率

5. 運維工單閉環管理

支持告警自動觸發或人工創建維護工單

實現工單創建、派發、處理、驗收的全流程跟蹤管理

實時記錄處理人員、處理進度、操作日志等信息，實現運維管理信息化

6. 系統集成與擴展

平臺支持對接小區物業管理系統或上級水務調度平臺，實現數據共享

預留接口，未來可接入水質監測儀、流量計等更多傳感器設備