自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)在汾陽(yáng)農(nóng)村飲水安全工程中的應(yīng)用

田愛川

（汾陽(yáng)市城鎮(zhèn)供水管理總站，山西 汾陽(yáng) 032200）

近年來(lái)，汾陽(yáng)市大力發(fā)展民生水利工程，共建設(shè)飲水安全工程116處，其中集中供水工程12處，單村供水工程149處，基本實(shí)現(xiàn)了全市飲水安全全覆蓋。為避免重建輕管，實(shí)現(xiàn)工程的可持續(xù)發(fā)展，汾陽(yáng)市水務(wù)局于2012年嘗試在城鎮(zhèn)供水管理總站及下游供水收益區(qū)的大向善村、牧莊村、東陽(yáng)城村、喬家莊村、普會(huì)村等村安裝自動(dòng)化集中監(jiān)控系統(tǒng)。自安裝以來(lái)，系統(tǒng)運(yùn)行良好、成效顯著。

1 系統(tǒng)功能特點(diǎn)

一是調(diào)度中心站。通過因特網(wǎng)與監(jiān)控子站相連，可以遙控水泵實(shí)現(xiàn)軟啟軟停，并對(duì)深井水位、水池水位、出水流量、管網(wǎng)壓力及水泵電壓、電流、電量、功率等監(jiān)測(cè)控制。二是深井泵控制柜?？梢允謩?dòng)啟停水泵，不受任何水位條件限制；可以自動(dòng)控制，水池水位到達(dá)下限延時(shí)10 s起泵，水池水位超過上限10 s停泵；可以故障報(bào)警及處理，軟啟動(dòng)器故障發(fā)出聲報(bào)和狀態(tài)條告示，并記錄及停機(jī)。三是智能節(jié)水控制系統(tǒng)。智能IC卡遠(yuǎn)傳水表采用最新的非接觸式射頻卡，可以自動(dòng)讀取卡中所存儲(chǔ)的金額信息，用戶余額不足時(shí)提醒用戶充值；余額為零時(shí)，自動(dòng)關(guān)閉閥門，停止供水。四是視頻監(jiān)控系統(tǒng)?？蓪?shí)時(shí)顯示多個(gè)視頻圖像窗口，實(shí)時(shí)監(jiān)聽。

2 應(yīng)用效果分析

2.1 節(jié)水效益

智能節(jié)水控制系統(tǒng)以IC卡作為信息和貨幣的載體，實(shí)現(xiàn)刷卡消費(fèi)用水，根據(jù)費(fèi)率按時(shí)按量扣錢，從而遏制了用水無(wú)度現(xiàn)象的發(fā)生，加強(qiáng)了人們的節(jié)水意識(shí)，實(shí)現(xiàn)了高科技節(jié)水。用戶先購(gòu)水（向IC卡內(nèi)充值）后使用，從而避免了過去水費(fèi)拖欠不繳的現(xiàn)象，減少了管理人員，降低了管理成本。系統(tǒng)可以設(shè)定每個(gè)用戶的每日用水量，超出用水范圍后，雖然用戶IC卡中尚有費(fèi)用，但也會(huì)停止用戶當(dāng)日用水，達(dá)到集中管理的目的。據(jù)測(cè)算，自動(dòng)化控制系統(tǒng)運(yùn)行以來(lái)，汾陽(yáng)市城鎮(zhèn)供水管理總站平均每年供水36萬(wàn)m3，收繳水費(fèi)100余萬(wàn)元，平均供水價(jià)格2.8元蛐t，與未用該系統(tǒng)前相比，供水效率增加28%，收效顯著。

2.2 社會(huì)效益

一是提高了工作效率，緩解了管理壓力。城鎮(zhèn)供水管理總站管理的氟砷改水工程共有2個(gè)水源井和2個(gè)蓄水池，4個(gè)壓力管路關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)，29個(gè)收費(fèi)終端。在傳統(tǒng)管理模式下，日供水1000 t，供水人口3萬(wàn)余人的氟砷改水工程，正常運(yùn)行需要10余人管理。安裝自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)后，調(diào)度中心站可遠(yuǎn)程啟停水泵并對(duì)蓄水池水位、出水流量、水源井的運(yùn)行狀況及壓力、電流、電壓、運(yùn)行狀態(tài)等實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和監(jiān)控，不僅可以提高供水生產(chǎn)效率，避免高位池水滿溢和單井地下水過度采集情況的發(fā)生而造成水資源無(wú)形損失，而且節(jié)省了大量的人力、物力（僅需3～4人），大大降低了管理成本。另外，供水站雖然24 h值守，但供水站有水源井、蓄水池等設(shè)施，占地較大，不可能全程值守。安裝自動(dòng)化集中監(jiān)控系統(tǒng)后，在調(diào)度中心站可以通過監(jiān)控終端清晰地看到供水站的各個(gè)畫面，有效避免惡性犯罪事件的發(fā)生，從而更好地為群眾提供優(yōu)質(zhì)、安全的飲用水。

二是保障了飲水安全工程的可持續(xù)發(fā)展。飲水安全工程普遍存在“重建輕管”現(xiàn)象，沒有健全的管理機(jī)構(gòu)，后續(xù)維修費(fèi)用缺乏，致使許多工程舉步維艱，有的甚至喪失了供水能力。該系統(tǒng)能較好地保證合理利用水源，在提高工作效率、降低能源消耗的前提下保證最大限度地滿足供水要求和水源的合理利用；當(dāng)設(shè)備發(fā)生運(yùn)行故障或系統(tǒng)檢測(cè)到異常數(shù)據(jù)時(shí)，可以進(jìn)行實(shí)時(shí)報(bào)警，并及時(shí)存儲(chǔ)故障信息，發(fā)出聲光提示，提示操作人員及時(shí)查找故障原因，并加以排除，既保證了設(shè)備安全，同時(shí)也減少了盲目巡檢所造成的安全問題，使設(shè)備的有效利用率和可靠性大大提高；先交費(fèi)后吃水，解決了農(nóng)村供水收費(fèi)難的問題，為農(nóng)村供水工程的良性持續(xù)發(fā)展提供了有力的物質(zhì)保障。

3 存在問題及對(duì)策

3.1 用水觀念

人們長(zhǎng)期形成的用水不受節(jié)制觀念，水是商品意識(shí)的不強(qiáng)，先付費(fèi)后吃水難以接受。市水務(wù)部門要通過耐心講解、印發(fā)傳單、電視媒體、講課等方式，讓廣大群眾充分了解全市水資源嚴(yán)重短缺、水環(huán)境惡化現(xiàn)狀；明白節(jié)約用水的重要性和緊迫性，使廣大城鄉(xiāng)居民能積極配合水務(wù)部門推廣自動(dòng)化集中控制系統(tǒng)。

3.2 資金問題

汾陽(yáng)市城鎮(zhèn)供水管理總站安裝自動(dòng)化集中監(jiān)控系統(tǒng)共投資35萬(wàn)元，其中國(guó)補(bǔ)資金30萬(wàn)元，自籌資金5萬(wàn)元。集中供水工程的水價(jià)較低，收入較少，安裝自動(dòng)化系統(tǒng)難度較大。目前，智能IC卡水表市場(chǎng)價(jià)在400元左右，對(duì)普通家庭仍是一筆不小的開支，農(nóng)民群眾的抵觸情緒直接影響了系統(tǒng)的安裝。市水務(wù)部門要在實(shí)驗(yàn)區(qū)成功實(shí)踐指引下，制定出臺(tái)相關(guān)扶持政策。自動(dòng)化控制系統(tǒng)、水表的采購(gòu)費(fèi)用政府應(yīng)給予適當(dāng)補(bǔ)貼，單位、群眾負(fù)擔(dān)一部分，以提高群眾的積極性，確保智能系統(tǒng)得到廣泛推廣。

3.3 系統(tǒng)維護(hù)管理

汾陽(yáng)市農(nóng)村飲水安全工程村級(jí)管理人員文化素質(zhì)偏低，不能很好地對(duì)管理系統(tǒng)進(jìn)行日常維護(hù)，使用操作不當(dāng)導(dǎo)致水表出現(xiàn)故障，又不能及時(shí)修理，致使不能正常供水，這些都影響供水系統(tǒng)的正常運(yùn)行。針對(duì)這一情況，市水務(wù)部門要積極引導(dǎo)工程管理部門與系統(tǒng)廠家簽訂售后服務(wù)合同，并讓廠家就系統(tǒng)功能及操作對(duì)管理人員進(jìn)行培訓(xùn)，提高管理人員的業(yè)務(wù)水平，確保系統(tǒng)正常運(yùn)行。

4 結(jié)語(yǔ)

近年來(lái)，汾陽(yáng)市的可持續(xù)發(fā)展面臨日趨嚴(yán)重的水問題，水資源短缺、旱澇災(zāi)害嚴(yán)重和水環(huán)境惡化尤為突出。為此，水利工作由工程水利向資源水利轉(zhuǎn)變，需要自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)提供必要的信息支持，為水資源統(tǒng)一管理提供科學(xué)依據(jù)，為生態(tài)環(huán)境和經(jīng)濟(jì)建設(shè)提供全面服務(wù)。自動(dòng)化集中監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用，不僅具有巨大的經(jīng)濟(jì)效益，而且社會(huì)效益十分顯著，具有廣闊的應(yīng)用推廣前景。