在工業廠房、產業園區、商業綜合體的地下車庫、設備夾層等區域，集水坑潛污泵承擔雨水、生產廢水、場地積水的排出任務。傳統方案大多依靠就地浮球開關實現簡單啟停，運維人員需要定期下到地下空間現場巡檢，現場環境潮濕、通風條件有限，人工巡檢頻次不足。一旦浮球卡滯、泵體葉輪纏繞雜物、電機繞組老化，會出現泵組空轉燒毀或者積水外溢情況，嚴重時造成地下車庫設備泡水、配電間受潮，帶來較大安全風險。隨著工業物聯網技術普及，地下集水坑泵組的物聯網自控改造，成為存量工業建筑給排水智能化升級的熱門方向。

傳統浮球控制模式存在明顯短板：僅能采集高低液位開關量，無法獲取泵組電機電流、繞組溫度、振動、累計運行時長等關鍵參數，沒有遠程監測能力，故障發生之后才會被現場人員發現，缺少事前預警。多坑位、多分區的地下排水系統，各水坑獨立控制，缺少統一平臺集中監控，無法統計各泵啟停頻次、運行時長，難以做泵組輪換均衡控制，長期出現單臺泵長期滿負荷運行，備用泵長期閑置銹蝕的問題。

一、存量集水坑自控改造難點

地下集水坑現場環境潮濕，布線施工難度大，很多老舊水坑沒有預留足夠的控制線纜通道；原有控制柜多為簡單直接啟動回路，無標準通信接口，不同年代潛污泵品牌型號混雜。同時地下空間網絡信號薄弱，有線網絡鋪設成本偏高，現場施工不能長時間停用排水設備，改造需要保障排水連續可用。針對這類場景，陜西觀智科采用RTU+邊緣網關輕量化改造方案，不改動原有主控制回路，保留就地手動應急模式，新增物聯網監測與智能輪換邏輯，實現新舊系統共存。

二、物聯網自控系統整體架構

現場感知層：投入式液位變送器實時采集集水坑連續液位，替代傳統浮球開關；加裝電量采集模塊、溫度與振動傳感器，采集潛污泵三相電流、電壓、繞組溫度、泵體振動；同時采集就地手自動狀態、熱繼故障信號，完整捕捉泵組運行工況。

邊緣RTU與網關層：工業RTU采集液位、泵組電氣與狀態信號，內置本地聯鎖控制邏輯，可就地完成高低液位啟泵、超高液位雙泵聯動、泵組輪換均衡運行。支持4G/有線雙鏈路傳輸，斷網狀態下本地自控邏輯持續運行，數據本地緩存，網絡恢復后自動補傳，兼容Modbus、BACnet協議，可向上對接IBMS平臺。

平臺應用層：排水系統監控組態平臺，集中展示所有集水坑液位、泵啟停狀態、電機參數、故障告警。系統支持遠程參數設置、遠程啟停（權限管控），自動生成運行報表、能耗統計、故障事件記錄。

三、系統核心控制邏輯與功能

• 連續液位智能聯鎖：依據實時液位自動啟停泵組，超高液位觸發雙泵同時投入，降低溢水風險；

• 泵組均衡輪換控制：多泵配置場景，自動輪換主備泵，均衡設備運行時長，避免備用泵長期擱置銹蝕；

• 多維度故障預警：監測過載、缺相、繞組超溫、振動異常、液位長期不變化（管路堵塞、泵空轉識別），分級推送告警；

• 就地+遠程雙模式：保留原有就地手動控制，檢修時可本地切換，遠程操作設置權限，所有操作日志留痕；

• 數據統計與運維工單：自動統計泵運行時長、啟停次數，根據設備運行壽命推送維保提醒，告警聯動生成運維工單；

• 標準化接口集成：可對接樓宇IBMS、能耗監測平臺，和園區其他機電系統統一監控，單獨搭建排水子系統也可獨立運行。

四、現場實施步驟

第一步現場勘測，清點集水坑數量、潛污泵功率、原有控制柜回路，評估現場供電、網絡、傳感器安裝位置，制定不中斷排水的施工時序；第二步加裝液位變送器、電量與狀態采集模塊，安裝RTU控制器，接入原有二次回路，不改動主一次強電回路；第三步配置本地聯鎖邏輯、告警閾值、通信參數，完成就地聯動測試；第四步接入物聯網平臺，調試遠程監控、告警推送；最后對現場運維人員開展操作培訓，上線試運行，持續優化控制參數。

五、項目落地收益

改造之后，運維人員無需高頻次進入地下潮濕區域巡檢，遠程即可掌握全部集水坑與泵組工況；智能輪換減少單臺泵過度損耗，提前識別電機老化、管路堵塞隱患，降低泵燒毀、積水外溢風險。整套輕量化改造方案，施工周期短、無需大規模更換原有潛污泵，適配工廠、地下車庫、園區配套地下室排水系統智能化升級。