背景

  由于农村不合理使用农药化肥、垃圾随意排放，同时还有工业污染的废水废气有害物质通过降雨、直接沉降等多种方式也进入到饮用水源。使各种有害物质、农药及其他污染物通过地表径流或农田渗漏造成对饮用水源的污染。农村地区集中供水率低，大部分地区都是直接从河道、山泉、水库、浅层地下水取水，供水设施简单几乎无净水处理设施;饮水工程建设标准低管理设施不完善，造成饮用水中污染物、有害矿物成分超标而不知情等严重问题。

  由于供水方式落后,水质监测不力,农村饮用水源水质监测还基本处于空白状态,存在底数不清、监测力量严重不足的问题。而饮用受污染的饮用水将导致中毒、氟斑牙、氟骨症、心血管等疾病，尤为严重的是会引起人体长期恶性化改变如癌变、突变和畸变。所以需要对农村饮用水加强监测，以确保农村饮用水的安全。

  实现目标

  综合管理：对水源地、水厂、管网、水质、流量等信息进行监测，数据实时回传至管理平台。

  远程监管：对水源地、水厂进行远程监管，确保输出水质及水量达标。

  设备监控：对各个监测设备运行状态进行实时监控，确保设备稳定有效运作。

  事故追溯：事故发生点的监测数据可随时查阅，追溯事故原因及分析解决办法。

  水质监控：从水源头、生产过程、运输过程全程监控，可将事故因素降至最低点。

  事故预警：如有数据异常，系统可自动发错事故预警，调度中心可及时处理事故。

  方案原理

  农村饮用水安全方案由前端数据采集与控制、无线数据传输以及后端监控及分析系统等其他设备或系统组成。

  1. 前端数据采集与控制：部署在各地的水位计、流量计、水质仪等前端采集设备采集信息。水泵启动柜、压力变送器等前端控制设备控制水量大小以及水泵的启动等功能满足用水需求。连接摄像头则能够提供现场的实时图像传输与监控，保证设备正常工作以及现场突发情况的及时处理。

  2. 无线数据传输：无线通讯部分通过RTU使用5G/4G信号进行无线传输，将数据透传或者使用特殊的协议格式传送到市、县级监控平台。

  3. 后端监控及分析系统：数据传送到达平台后，通过数据大屏或者数据库服务器等其他数据分析媒介设备，进行数据整合分析。

  拓扑图

  系统特点

  1.无线部署，避免有线部署的局限性，能够在各种复杂环境中完成部署。减少前期部署以及后期维护的成本投入以及工作量。

  2.通过无线传输的方式进行通讯，节省大量人力物力，并且保证数据传输的安全稳定，断线自动重连。

  3.PM2.5,PM10等扬尘数据24小时实时采集上报，同时也能够支持不同的协议进行上传。

  4.实时监测数据，现场数据实时传输到中心端，及时反馈水质、水量等数值，并且能够实时对控制设备发送控制指令，做到使所有设备实时、安全、可控。

  5.具备极强的抗干扰能力，使用在复杂的环境中，仍可以确保数据的稳定传输，确保数据的稳定安全可靠。

  6.满足全天候24小时实时监测，达到实时事故预警。

  7.设备具有软硬件自检技术，出现故障及时自动修复。

  系统功能

  农村饮用水监控大屏

  1.将水源地、水厂等信息以地图的方式展现，监测到的水质监测数据、压力数据、水流量数据、水位数据等管理者关心的数据以动态图表形式可视化显示在监控大屏。

  水源地监控系统

  2.水源地监控系统包含了水质监测、水位监测、流量监测、图像远程监控等模块，对辖区内的水源地进行全方位实时监控。

  水厂监控系统

  3.系统包含水泵远程控制、水位监测、出水水质监测、用水量监测、出水流量监测等模块，对水厂的生产、输送过程做到全程监控状态。

  管网、水池监控系统

  4.管网、水池监控系统主要对管网流量、管网压力、水池水位、设备状态进行监测监测。

  实时预警系统

  5.实时预警系统对监测过程中的设备运行情况、水质安全数据、管网水压数据、水池水位等数据进行实时监测，如有数据异常系统自动发出预警提示如：水质异常报警、水位越限报警、设备状况异常报警、压力越限报警等。

  统计分析系统

  6.统计分析系统包含了历史数据查询模块、数据报表统计模块、数据分析比对模块等。