基于工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的造紙廢水控制系統(tǒng)升級(jí)改造

朱萬浩，章盼梅，孔令棚

(1.廣州城市理工學(xué)院電氣工程學(xué)院，廣東廣州 510800；2.廣州城市理工學(xué)院機(jī)械工程學(xué)院，廣東廣州 510800)

0 引言

造紙過程中產(chǎn)生大量的廢水，給水環(huán)境帶來污染。近年來，隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，造紙廠加快新建或擴(kuò)建廠區(qū)，加大造紙產(chǎn)能的同時(shí)廢水也快速增長(zhǎng)，原有的自動(dòng)化系統(tǒng)不滿足當(dāng)前廢水處理的需要[1-2]。因此，為了提高排放水質(zhì)指標(biāo)和廢水處理自動(dòng)化程度，各造紙廠對(duì)廢水處理工藝和控制系統(tǒng)進(jìn)行升級(jí)改造。

控制系統(tǒng)是造紙廢水處理的重要組成部分，系統(tǒng)性能直接影響排放的水質(zhì)。目前，已有學(xué)者對(duì)造紙廢水處理控制系統(tǒng)進(jìn)行了相關(guān)研究，以尋求更高可靠性、更高穩(wěn)定性的控制系統(tǒng)。文獻(xiàn)[3]根據(jù)造紙行業(yè)廢水排放的特點(diǎn)，采用單片機(jī)、傳感器、數(shù)據(jù)庫(kù)、管理軟件等技術(shù)，設(shè)計(jì)了一套造紙企業(yè)廢水監(jiān)測(cè)和預(yù)警系統(tǒng)。該系統(tǒng)能實(shí)現(xiàn)對(duì)造紙廢水的自動(dòng)監(jiān)視、控制和報(bào)警等功能。文獻(xiàn)[4]采用S7-400型號(hào)PLC和上位機(jī)WinCC監(jiān)控軟件，設(shè)計(jì)了一套造紙廢水處理監(jiān)控系統(tǒng)。文中詳細(xì)介紹了硬件和軟件的設(shè)計(jì)過程，最后對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行試運(yùn)行測(cè)試。文獻(xiàn)[5]以輝發(fā)公司紙廠為例，對(duì)其廢水處理控制系統(tǒng)進(jìn)行升級(jí)改造設(shè)計(jì)。文中首先介紹了改造前廢水廠的現(xiàn)狀，然后詳細(xì)分析了造紙廢水處理的工藝、控制系統(tǒng)等改造措施，最后進(jìn)行改造后的效益、成本分析。文獻(xiàn)[6]針對(duì)當(dāng)前工業(yè)廢水存在排放量大、控制系統(tǒng)穩(wěn)定性差的難題，設(shè)計(jì)了一套廢水處理監(jiān)控系統(tǒng)。該系統(tǒng)采用單片機(jī)、儀表分析儀、無線傳輸?shù)燃夹g(shù)，實(shí)現(xiàn)了工業(yè)廢水的在線監(jiān)控。雖然以上提到的控制系統(tǒng)一定程度上能解決當(dāng)前廢水處理的難題，有助于造紙廢水處理的前期發(fā)展，但它們只能本地監(jiān)控，不能實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控，無法滿足當(dāng)前廢水處理系統(tǒng)的需求。

隨著傳感器、監(jiān)控軟件、控制器的不斷發(fā)展，工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)越來越成熟、穩(wěn)定。因此，針對(duì)當(dāng)前造紙廢水控制系統(tǒng)自動(dòng)化程度低、不能遠(yuǎn)程監(jiān)控的難題，本文采用工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)設(shè)計(jì)了一套造紙廢水遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，對(duì)原廢水控制系統(tǒng)進(jìn)行升級(jí)改造。

1 工程概況

廣東某造紙廠成立于2004年，占地面積約50 hm2，主要生產(chǎn)卡紙和瓦楞紙。造紙廠在建設(shè)的同時(shí)，配套建設(shè)了廢水處理廠，廢水處理規(guī)模為1×104t/d。

1.1 造紙廢水處理工藝流程及水質(zhì)指標(biāo)

根據(jù)造紙工藝的不同，造紙過程中產(chǎn)生的廢水分為3類：第一類為紅液或黑液，通過濃縮將紅液制成膠黏劑，通過堿回收法對(duì)進(jìn)行黑液回收；第二類為白水，采用氣浮法對(duì)白水進(jìn)行分離，分離后的清水進(jìn)入清水池回收，短纖維進(jìn)入漿池二次利用；第三類為中段廢水，它含有大量的污染物，需先經(jīng)造紙廠配套的廢水處理廠進(jìn)行處理，水質(zhì)合格后才能排放到河流。上述的前兩類廢水均可通過工藝處理方法進(jìn)行回收，只有中段廢水需進(jìn)入廢水處理廠進(jìn)行處理，造紙廠中段廢水處理工藝流程如圖1所示。

圖1 造紙廠中段廢水處理工藝流程

根據(jù)最新國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，廢水處理廠進(jìn)水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)為：化學(xué)需氧量(COD) ≤800 mg/L，生化需氧量(BOD)≤400 mg/L，固體懸浮物濃度(SS)≤400 mg/L，氫離子濃度(pH)≤8。出水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)為：COD≤350 mg/L，BOD≤100 mg/L，SS≤100 mg/L，6≤ pH ≤7。進(jìn)出水水質(zhì)指標(biāo)見表1。

表1 進(jìn)出水水質(zhì)指標(biāo)

1.2 原控制系統(tǒng)總體架構(gòu)

造紙廢水原控制系統(tǒng)下位機(jī)采用S7-300 PLC為中央控制器，它包含CPU、數(shù)字量/模擬量模塊、通信模塊等。上位機(jī)采用組態(tài)王二次開發(fā)監(jiān)控軟件，它與PLC建立通信后，可實(shí)時(shí)監(jiān)控廢水處理設(shè)備的運(yùn)行情況。監(jiān)控現(xiàn)場(chǎng)由液位計(jì)、流量計(jì)等儀表和鼓風(fēng)機(jī)、廢水泵等機(jī)電設(shè)備組成，它們通過接收來自PLC控制器發(fā)送過來的命令進(jìn)行工作。中央監(jiān)控室配置監(jiān)控主機(jī)1臺(tái)、噴墨打印機(jī)1臺(tái)、投影儀1臺(tái)，監(jiān)控主機(jī)主要負(fù)責(zé)監(jiān)控廠內(nèi)設(shè)備的運(yùn)行情況?，F(xiàn)場(chǎng)設(shè)備通訊采用Profibus通信協(xié)議，實(shí)現(xiàn)軟硬件數(shù)據(jù)的交換。原控制系統(tǒng)只能本地監(jiān)控造紙廢水處理廠的運(yùn)行狀態(tài)，不能實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控，原系統(tǒng)總體架構(gòu)如圖2所示。

圖2 原控制系統(tǒng)總體架構(gòu)

1.3 存在問題

近年來，隨著造紙廠業(yè)務(wù)不斷擴(kuò)大，產(chǎn)能不斷增加，造紙過程中產(chǎn)生的廢水越來越多。因此，原廢水處理廠面臨如下問題：

(1)原控制系統(tǒng)只能本地監(jiān)控，工作人員不能遠(yuǎn)程監(jiān)控廠內(nèi)設(shè)備的運(yùn)行情況。

(2)隨著廢水的日益增多，原控制系統(tǒng)不能滿足處理需求。因此，在工藝方面需增加進(jìn)水泵房、沉砂池、二沉池、污泥池等工藝建筑物；在設(shè)備方面需增加篩網(wǎng)機(jī)、廢水泵、污泥泵、脫泥機(jī)等設(shè)備。

2 控制系統(tǒng)改造

為了解決原控制系統(tǒng)自動(dòng)化程度低、不能遠(yuǎn)程監(jiān)控的難題，本文采用工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)對(duì)造紙廢水原控制系統(tǒng)進(jìn)行升級(jí)改造。改造后的系統(tǒng)上位機(jī)采用微信小程序二次開發(fā)監(jiān)控軟件，下位機(jī)采用STM32控制器開發(fā)控制程序，通訊網(wǎng)絡(luò)采用工業(yè)光纖環(huán)網(wǎng)，同時(shí)結(jié)合騰訊云平臺(tái)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)造紙廢水廠的遠(yuǎn)程監(jiān)控。

為了更好處理造紙廢水，提高出水水質(zhì)，把改造后的系統(tǒng)設(shè)計(jì)為3個(gè)控制子站：1號(hào)控制子站監(jiān)控進(jìn)水系統(tǒng)，2號(hào)控制子站監(jiān)控反應(yīng)系統(tǒng)，3號(hào)控制子站監(jiān)控出水系統(tǒng)。同時(shí)，把廢水監(jiān)控系統(tǒng)分為應(yīng)用層、中間層、現(xiàn)場(chǎng)層。應(yīng)用層由本地服務(wù)器、騰訊云服務(wù)器、微信小程序監(jiān)控軟件、平板電腦、筆記本等組成，它們主要負(fù)責(zé)實(shí)時(shí)顯示廢水處理廠的運(yùn)行狀態(tài)；中間層由網(wǎng)絡(luò)模塊、STM32控制器、數(shù)字量控制模塊、模擬量采集模塊組成，它們主要負(fù)責(zé)控制現(xiàn)場(chǎng)機(jī)電設(shè)備和采集儀表的測(cè)量現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)，然后經(jīng)程序處理后再控制設(shè)備的運(yùn)行；現(xiàn)場(chǎng)層由篩網(wǎng)機(jī)、廢水泵、污泥泵、液位計(jì)、流量計(jì)等組成，它們主要負(fù)責(zé)現(xiàn)場(chǎng)參數(shù)采集和執(zhí)行控制器發(fā)送的命令，改造后系統(tǒng)總體架構(gòu)如圖3所示。

圖3 改造后控制系統(tǒng)總體架構(gòu)

2.1 硬件系統(tǒng)改造

傳統(tǒng)的廢水處理廠采用PLC作為中央控制器，但PLC性價(jià)比低，且難與物聯(lián)網(wǎng)遠(yuǎn)程監(jiān)控軟件通信。隨著嵌入式技術(shù)的發(fā)展，STM32控制器的功能越來越強(qiáng)大，有學(xué)者研究STM32在工業(yè)控制領(lǐng)域的應(yīng)用，例如：文獻(xiàn)[7]為解決工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域數(shù)據(jù)傳輸速度慢、效率低的問題，提出采用STM32實(shí)現(xiàn)工業(yè)以太網(wǎng)數(shù)據(jù)采集的解決方案；文獻(xiàn)[8]針對(duì)工業(yè)以太網(wǎng)設(shè)備傳輸距離短的難題，提出采用STM32作為核心控制器，實(shí)現(xiàn)了光纖設(shè)備的長(zhǎng)距離傳輸；文獻(xiàn)[9]針對(duì)風(fēng)電塔自動(dòng)化程度低的問題，利用STM32控制器設(shè)計(jì)了一套爬行控制系統(tǒng)。鑒于STM32廣泛應(yīng)用于工業(yè)控制領(lǐng)域，穩(wěn)定性好，性價(jià)比高，因此本工程控制器采用STM32控制器。

2.1.1 模擬量采集模塊改造

由于控制器的CPU不能直接處理模擬量信號(hào)，需把它轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)才能處理，因此，需用模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊把模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)后，再發(fā)送給CPU進(jìn)行處理。STM32控制器自帶12路A/D通道，可處理12路的模擬量。但考慮到系統(tǒng)監(jiān)控的設(shè)備數(shù)量多，利用STM32自帶的模數(shù)轉(zhuǎn)換接口數(shù)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠。因此，本工程采用獨(dú)立的模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊。系統(tǒng)采用外置獨(dú)立的模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊優(yōu)點(diǎn)在于當(dāng)模塊損壞時(shí)，只需更換外置獨(dú)立的模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊，從而提高了系統(tǒng)的穩(wěn)定性和兼容性。模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊電路設(shè)計(jì)采用74HC595信號(hào)芯片，SER為串行數(shù)據(jù)接入引腳，OE為使能控制端，Q1～Q7為數(shù)據(jù)輸入端，Q8為數(shù)據(jù)輸出端，設(shè)計(jì)2個(gè)74HC595級(jí)聯(lián)相接，如圖4所示。

圖4 模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊電路圖

2.1.2 數(shù)字量監(jiān)控模塊改造

造紙廢水處理廠有大量的設(shè)備需要監(jiān)控(廢水泵、篩網(wǎng)機(jī)、鼓風(fēng)機(jī)、污泥泵等)，廠內(nèi)監(jiān)控的數(shù)字量輸入/輸出點(diǎn)數(shù)1 000個(gè)以上，原控制系統(tǒng)的數(shù)字量接口遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠。改造后的系統(tǒng)采用STM32控制器，它和繼電器配合工作，可遠(yuǎn)程控制機(jī)電設(shè)備的運(yùn)行。繼電器廣泛應(yīng)用于電氣設(shè)備控制場(chǎng)合。工作時(shí)，控制器發(fā)送一個(gè)低電平給繼電器低壓線圈，線圈得電，設(shè)備啟動(dòng)運(yùn)行；當(dāng)給繼電器控制模塊高電平時(shí)，線圈失電，設(shè)備停止運(yùn)行。數(shù)字量模塊的IN端口接收來自STM32 IO口的高低電平，VCC接高電平。繼電器K并聯(lián)1個(gè)二極管，防止電源斷開的瞬間產(chǎn)生過大的反向電勢(shì)，造成繼電器損壞。Q1為9013型號(hào)三極管，通過STM32輸入端口的高低電平，開啟或關(guān)閉三極管，從而使繼電器動(dòng)作，繼電器工作原理如圖5所示。

圖5 繼電器控制電路圖

2.1.3 網(wǎng)絡(luò)模塊改造

為提高造紙廢水遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)通信的可靠性，改造后網(wǎng)絡(luò)模塊由以太網(wǎng)模塊和WiFi模塊組成。系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)，只設(shè)定一個(gè)模塊工作，另一個(gè)模塊備用。當(dāng)系統(tǒng)出現(xiàn)通信故障時(shí)，備用的網(wǎng)絡(luò)模塊立即進(jìn)入到工作模式。網(wǎng)絡(luò)通訊模塊選用ENC28J60，它具有通用的RJ45端口，方便與電腦等設(shè)備連接。同時(shí)，網(wǎng)絡(luò)模塊可直接搭載在硬件電路板上，提高了系統(tǒng)的集成度。網(wǎng)絡(luò)組網(wǎng)時(shí)，設(shè)置模塊IP：192.168.1.X，調(diào)試主機(jī)的IP地址網(wǎng)段和網(wǎng)絡(luò)模塊網(wǎng)段應(yīng)保持一致，否則通信不成功。網(wǎng)絡(luò)模塊工作時(shí)，STM32控制器采集儀表和現(xiàn)場(chǎng)執(zhí)行元件的信號(hào)，經(jīng)過程序處理后通過以太網(wǎng)或WiFi模塊，發(fā)送給本地服務(wù)器和云服務(wù)器。2個(gè)服務(wù)器同時(shí)工作，數(shù)據(jù)相互備份，防止服務(wù)器損壞導(dǎo)致數(shù)據(jù)丟失。最后，微信小程序和云平臺(tái)連接，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的通信。在監(jiān)控系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)，信息的流向是雙向的，系統(tǒng)既發(fā)送信息也接收信息，網(wǎng)絡(luò)模塊數(shù)據(jù)信息流如圖6所示。

圖6 網(wǎng)絡(luò)模塊數(shù)據(jù)信息流

2.2 軟件系統(tǒng)改造

傳統(tǒng)的造紙廢水控制系統(tǒng)上位機(jī)采用組態(tài)軟件二次開發(fā)，常用的上位機(jī)監(jiān)控軟件有WinCC、Factory Talk、KingView等，傳統(tǒng)的組態(tài)軟件較好支撐了早期造紙廢水控制系統(tǒng)的發(fā)展，但它們只能本地監(jiān)控。隨著物聯(lián)網(wǎng)的興起，計(jì)算機(jī)軟件的快速發(fā)展，出現(xiàn)了APP、微信訂閱號(hào)、微信小程序等監(jiān)控平臺(tái)。微信小程序依托于微信平臺(tái)，通過微信小程序二次開發(fā)監(jiān)控系統(tǒng)，能快速實(shí)現(xiàn)設(shè)備的遠(yuǎn)程監(jiān)控。

隨著微信小程序技術(shù)的不斷成熟，目前已有學(xué)者研究微信小程序在工業(yè)方面的應(yīng)用。文獻(xiàn)[10]為了實(shí)現(xiàn)工業(yè)自動(dòng)化現(xiàn)場(chǎng)的遠(yuǎn)程監(jiān)控，在傳統(tǒng)的PLC控制系統(tǒng)基礎(chǔ)上，通過增加微信小程序?qū)崿F(xiàn)了工業(yè)設(shè)備的遠(yuǎn)程監(jiān)控；文獻(xiàn)[11]為了解決當(dāng)前水資源監(jiān)控、用水預(yù)測(cè)的難題，利用微信小程序設(shè)計(jì)了一套遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)；文獻(xiàn)[12]針對(duì)我國(guó)農(nóng)作物灌溉分布范圍廣、監(jiān)測(cè)點(diǎn)數(shù)量多、自動(dòng)化程度低的難題，設(shè)計(jì)了一套微信小程序的遠(yuǎn)程灌溉系統(tǒng)；文獻(xiàn)[13]針對(duì)當(dāng)前停車難、停車場(chǎng)利用率低等難題，利用微信小程序開發(fā)一套停車場(chǎng)實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)，用戶只要登錄微信小程序，即可快捷方便找到停車位置。因此，針對(duì)當(dāng)前造紙廢水無法遠(yuǎn)程監(jiān)控的難題，本工程采用微信小程序二次開發(fā)監(jiān)控軟件。

2.2.1 軟件系統(tǒng)總體架構(gòu)

造紙廢水遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)分為進(jìn)水子系統(tǒng)、反應(yīng)子系統(tǒng)、出水子系統(tǒng)和數(shù)據(jù)中心，如圖7所示。

圖7 軟件系統(tǒng)總體架構(gòu)圖

2.2.2 數(shù)據(jù)采集程序開發(fā)

利用微信小程序開發(fā)監(jiān)控系統(tǒng)時(shí)，數(shù)據(jù)采集主要是用傳感器采集現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境參數(shù)。如通過超聲波液位計(jì)采集廢水池的液位數(shù)據(jù)，把采集的數(shù)據(jù)發(fā)送到控制器中。設(shè)計(jì)微信小程序采集程序時(shí)，首先用傳感器采集現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境的信號(hào)，如果采集成功，則把現(xiàn)場(chǎng)參數(shù)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)發(fā)送給STM32控制器；如果采集不成功，則返回重新采集。STM32控制器根據(jù)設(shè)定的程序處理傳感器發(fā)送的信號(hào)，然后通過WiFi模塊或以太網(wǎng)模塊發(fā)送給服務(wù)器。網(wǎng)絡(luò)模塊工作時(shí)，只設(shè)定其中一個(gè)模塊工作，另一個(gè)模塊熱啟動(dòng)備用。最后，微信小程序與服務(wù)器建立連接，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的采集。數(shù)據(jù)采集流程如圖8所示。

圖8 數(shù)據(jù)采集流程圖

2.2.3 設(shè)備控制程序開發(fā)

在造紙廢水遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)，系統(tǒng)根據(jù)預(yù)先設(shè)定的程序判定是否需要控制設(shè)備。例如：當(dāng)廢水泵、污泥泵溫度過高時(shí)，系統(tǒng)判定后發(fā)送命令控制繼電器動(dòng)作，保護(hù)設(shè)備不受損壞；當(dāng)進(jìn)水的流量過大時(shí)，電磁流量計(jì)發(fā)送命令給中央控制器，經(jīng)程序判定后控制啟閉機(jī)工作。微信小程序運(yùn)行時(shí)，首先監(jiān)控界面發(fā)出控制命令，然后通過服務(wù)器和網(wǎng)絡(luò)模塊，把命令發(fā)送給STM32控制器，最后STM32控制器根據(jù)設(shè)定程序，自動(dòng)判定需要控制的繼電器，從而控制機(jī)電設(shè)備的啟動(dòng)或關(guān)閉，微信小程序設(shè)備控制程序如圖9所示。

圖9 設(shè)備控制流程圖

3 系統(tǒng)測(cè)試

軟硬件系統(tǒng)設(shè)計(jì)完成后，在實(shí)驗(yàn)室搭建實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，進(jìn)行系統(tǒng)測(cè)試。系統(tǒng)測(cè)試分為功能性測(cè)試和性能測(cè)試，功能性測(cè)試在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行，主要檢測(cè)軟件各控制按鈕是否正常、監(jiān)控界面是否能實(shí)時(shí)采集現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)；性能測(cè)試在造紙廠試運(yùn)行期間進(jìn)行，主要檢測(cè)監(jiān)控軟件的響應(yīng)速度和性能優(yōu)缺點(diǎn)。

3.1 功能性測(cè)試

功能性測(cè)試是測(cè)試監(jiān)控軟件的各項(xiàng)功能是否正常。測(cè)試時(shí)，首先通過手機(jī)微信的掃一掃功能，識(shí)別管理員分享的二維碼，進(jìn)入監(jiān)控主系統(tǒng)。通過主系統(tǒng)可跳轉(zhuǎn)到進(jìn)水系統(tǒng)、反應(yīng)系統(tǒng)、出水系統(tǒng)。點(diǎn)擊“上一頁(yè)”或“下一頁(yè)”，系統(tǒng)跳轉(zhuǎn)到不同的設(shè)備監(jiān)控界面，點(diǎn)擊“啟動(dòng)”按鈕，No.1廢水泵進(jìn)入運(yùn)行模式。監(jiān)控界面測(cè)試如圖10所示。

圖10 微信小程序監(jiān)控界面測(cè)試

3.2 性能測(cè)試

系統(tǒng)功能測(cè)試通過后，在造紙廢水處理廠內(nèi)進(jìn)行性能測(cè)試。測(cè)試前首先啟動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng)，然后進(jìn)入廢水處理廠試運(yùn)行狀態(tài)，連續(xù)試運(yùn)行30 d。系統(tǒng)每天隔1 h會(huì)自動(dòng)記錄1次數(shù)據(jù)，記錄試運(yùn)行出水水質(zhì)包括COD值、BOD值、SS值和pH值。通過對(duì)比改造前和改造后系統(tǒng)的出水水質(zhì)指標(biāo)，證明改造后的系統(tǒng)性能優(yōu)于改造前系統(tǒng)，處理后的水質(zhì)質(zhì)量更高，測(cè)試結(jié)果如圖11所示。

圖11 改造前與改造后水質(zhì)指標(biāo)對(duì)比圖

4 結(jié)束語(yǔ)

本文采用工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)對(duì)造紙廢水控制系統(tǒng)進(jìn)行升級(jí)改造。文中詳細(xì)對(duì)比了改造前和改造后的方案，設(shè)計(jì)了改造后的硬件和軟件系統(tǒng)。

(1)上位機(jī)采用微信小程序二次開發(fā)監(jiān)控軟件，工作人員通過手機(jī)微信掃描二維碼，即可遠(yuǎn)距離監(jiān)控廠內(nèi)設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)了造紙廢水處理的遠(yuǎn)程監(jiān)控。

(2)下位機(jī)采用STM32控制器，它與網(wǎng)絡(luò)模塊、現(xiàn)場(chǎng)儀表、微信小程序等進(jìn)行良好的通信，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的快速傳輸。