污水泵站作為城市排水系統(tǒng)的心臟，其安全運行直接影響防洪排澇、水質(zhì)環(huán)保與公共安全。華東工控基于工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)與AI技術(shù)打造的污水泵站自動化控制系統(tǒng)，以預(yù)防為先、智能管控、應(yīng)急兜底為核心，構(gòu)建覆蓋設(shè)備、數(shù)據(jù)、操作、環(huán)境的全面安全管理體系，助力泵站實現(xiàn)從被動運維向主動防御的跨越式升級。

一、多維度風(fēng)險預(yù)警，隱患精準(zhǔn)預(yù)判

1. 設(shè)備健康監(jiān)測與壽命預(yù)測

系統(tǒng)搭載高精度振動傳感器、溫度光纖陣列及電流諧波分析模塊，實時采集水泵、電機、閥門等核心設(shè)備的運行狀態(tài)數(shù)據(jù)，通過AI算法構(gòu)建設(shè)備健康畫像。例如，通過分析軸承振動頻譜，可提前7-15天預(yù)警機械磨損故障，準(zhǔn)確率達92%以上，避免突發(fā)停機。

2. 工藝異常智能診斷

結(jié)合液位、流量、濁度等工藝參數(shù)，建立動態(tài)閾值模型與故障樹分析(FTA)規(guī)則庫。當(dāng)出現(xiàn)水位驟升、泵組效率異常或管道壓力失衡時，系統(tǒng)自動觸發(fā)分級報警(預(yù)警/報警/急停)，并推送故障原因與處置建議。

二、冗余設(shè)計與本質(zhì)安全防護

1. 硬件級冗余架構(gòu)

控制系統(tǒng)采用雙PLC熱備+環(huán)形光纖環(huán)網(wǎng)設(shè)計，主站與備用站數(shù)據(jù)實時同步，切換時間≤50ms，確保極端工況下控制不中斷。關(guān)鍵回路配置**雙電源自動切換裝置(ATS)與UPS不間斷電源**，市電斷電后可維持系統(tǒng)運行2小時以上。

2. 防爆與環(huán)境適應(yīng)性強化

針對沼氣聚集風(fēng)險，控制柜滿足Ex d IIB T4防爆認證，隔爆腔體內(nèi)部正壓通風(fēng)，阻止可燃氣體侵入;柜體采用316L不銹鋼材質(zhì)與IP68防護等級，耐受酸堿腐蝕與暴雨浸泡，適應(yīng)地下泵站高濕環(huán)境。

三、智能巡檢與操作安全管控

1. 機器人+AI視頻聯(lián)合巡檢

部署軌道式巡檢機器人，搭載紅外熱像儀與氣體檢測儀，定時掃描設(shè)備溫度、甲烷濃度等;同時，AI攝像頭智能識別人員未戴安全帽、闖入危險區(qū)域等違規(guī)行為，實時推送告警。

2. 權(quán)限分級與操作追溯

系統(tǒng)設(shè)置四級權(quán)限管理(巡檢員/操作員/管理員/超級管理員)，關(guān)鍵操作(如泵組啟停、閘門開度調(diào)整)需雙人認證并輸入動態(tài)密碼;所有操作記錄與視頻畫面自動存儲，支持3年數(shù)據(jù)回溯，滿足安全審計要求。

四、應(yīng)急響應(yīng)與災(zāi)備恢復(fù)

1. 智能應(yīng)急決策系統(tǒng)

內(nèi)置暴雨內(nèi)澇、停電、設(shè)備故障等12類應(yīng)急預(yù)案，通過數(shù)字孿生技術(shù)模擬災(zāi)害影響范圍，自動生成較優(yōu)處置方案。例如，暴雨期間，系統(tǒng)可聯(lián)動泵組、調(diào)蓄池與管網(wǎng)閘門，30秒內(nèi)啟動較大排水模式，并推送交通管制建議至智慧城管平臺。

2. 本地+云端雙災(zāi)備機制

關(guān)鍵數(shù)據(jù)實時同步至本地服務(wù)器與華東工控私有云，斷網(wǎng)情況下仍可離線運行72小時;災(zāi)后通過區(qū)塊鏈技術(shù)快速恢復(fù)數(shù)據(jù)，誤差率低于0.01%。

綜上所述，華東工控污水泵站自動化控制系統(tǒng)已在全國幾百座泵站落地，平均降低安全事故率89%，運維效率提升40%。未來，華東工控將持續(xù)迭代安全算法、深化多系統(tǒng)聯(lián)動，為城市排水安全注入數(shù)智化新動能。