一、項目背景

給排水系統(tǒng)，作為城市的基礎設施建設，是居民生產生活的必要保障。由于給排水系統(tǒng)通常站點零散分布，運維管理涉及的區(qū)域廣泛，水位、流量、機泵運行等運行參數的測報，目前采取人工測量的，上令下達的方式也相對落后，調度管理工作比較被動，很難做到調度的科學性、及時性。因此采取高科技手段，為給排水設施建立全方位二十四小時的監(jiān)控就顯得尤為重要。

二、企業(yè)痛點和問題

1.伴隨城鎮(zhèn)進程化不斷發(fā)展，企業(yè)的設備裝置不斷增多，但是設備相對獨立，地理位置分散，甚至空間跨度非常大，需要投入大量的人力和物力進行運營和維護，這部分成本一直以來都是居高不下。

2.由于設備無法進行遠程檢測，設備管理人員無法及時了解設備的運行狀態(tài)和運行數據，因此迫切需要將設備接入物聯網，實現設備云端監(jiān)控以及管理，方便在能夠遠程查看設備運行情況

3.設備的自動化程度不高，當現場出現故障后無法自動進行故障反饋或故障處理，只能委派人工進行排查，費時費力，且容易造成緊急事故，因此急切需要設備遠程報警和報警聯動處理，降低故障造成的損失

4.設備的運行數據目前存儲在本地，匯總設備數據依舊采取定時進行原始的紙質抄表，Excel錄入的方式進行匯總，時效差，工作量大，沒有一套完整的數據實時記錄和分析系統(tǒng)，

5.企業(yè)對于設備運行時長和電量消耗等數據處理有比較迫切的需求，急切需要將設備數據運行時長，耗電量，總運行時長，設備運行狀態(tài)進行實時記錄，并形成日報表、月報表等相關數據，與其他云平臺廠商溝通后發(fā)現均需要進行定制化開發(fā)，且開發(fā)費用從十幾萬到幾十萬不等，這項成本對于企業(yè)來說很難負擔。

三、解決方案

了解企業(yè)需求后，我們建議客戶使用藍蜂物聯網的EMCP物聯網云平臺，結合藍蜂EG20型號邊緣計算網關，通過云平臺的監(jiān)控功能，配合EG20系列網關的強大腳本處理功能，能夠按照客戶的要求，構建一套__排水設備遠程監(jiān)控和大數據統(tǒng)計系統(tǒng)__

藍蜂物聯網對于排水系統(tǒng)有著多年的產品研發(fā)經驗，基于物聯網、無線通訊、智能感知、遙傳遙測等技術，對生活用水、工業(yè)用水、雨水、污水處理等環(huán)節(jié)中的全面解決方案，實現給排水系統(tǒng)的遠程檢測和管理，可有效解決行業(yè)相關瓶頸問題，降低給排水設施運行成本及人力管理支出，推動運維監(jiān)管一體化。

四、詳細方案說明

4.1 設備對接

通過溝通，了解到客戶的給排水設施使用的是西門子s7-1200 PLC，我方給客戶的建議是使用藍蜂EG20系列邊緣計算網關，支持西門子s7-1200協議，可輕松實現給排水設備對接。

物料準備工作如下：

1.西門子s7-1200 PLC

2.EG20網關一臺，含天線

3.SIM卡一張，有流量，大卡，用于給EG20網關聯網

4. 網線一條，用于連接EG20和西門子s7-1200plc
5. 聯網電腦一臺

硬件連接方式：

1、 排水主機控制柜中安裝藍蜂網關，將PLC的網口與EG20的LAN口，用網線連接。

2、 PLC按要求接電源，并上電。

注意：EG網關網線連接PLC時一定要插到LAN口上。

4.2 EMCP物聯網云平臺配置

4.2.1 創(chuàng)建設備

1. 平臺為企業(yè)開通EMCP云平臺企業(yè)管理員賬號。
2. 使用企業(yè)管理員賬號登錄EMCP平臺，進入設備中心>>設備管理功能，進行創(chuàng)建設備操作，創(chuàng)建過程中，可根據客戶需求靈活進行驅動配置，變量配置，歷史報表配置，腳本配置，對設備建立一套完整的物模型，用于實現設備遠程監(jiān)控和管理的基礎

4.2.2 配置驅動

創(chuàng)建設備成功后，即可以在平臺中綁定EG20系列網關，綁定網關后，可通過創(chuàng)建驅動功能，建立網關與排水設備的連接，創(chuàng)建過程十分簡單，只需要選擇對應的品牌，驅動型號，以及設置網關和PLC網絡環(huán)境即可。

可根據客戶實機需求，創(chuàng)建多個驅動，用于連接多臺設備，比如：客戶需要監(jiān)控兩臺水泵的運行數據，則可以創(chuàng)建兩個驅動，分別代表兩臺排水泵。

4.2.3 配置變量

1.按照客戶提供的變量點位表，需要在變量管理功能中創(chuàng)建以下變量：1#水泵用電量、2#水泵用電量、1#水泵狀態(tài)、2#水泵狀態(tài)，通過網關對PLC數據進行采集，用于了解實機情況

2. 對于客戶的數據統(tǒng)計需求，包括1#泵運行時長，2#泵運行時長，1#泵總運行時長，2#泵總運行時長，1#泵開機時間，2#泵開機時間，可創(chuàng)建內部變量，用于將計算后的數據通過內部變量進行存儲
3. 對于設備的總電量時長，則可創(chuàng)建中間變量，通過網關的邊緣計算功能，將兩臺設備的用電量進行實時相加，實現計算出總電量需求。

4.2.4 創(chuàng)建設備報表

設備報表管理功能中，可創(chuàng)建兩個報表配置，用于解決客戶對于數據統(tǒng)計的需求

1. 排水數據日報表，用于查看排水設備的日報表統(tǒng)計
2. 排水設備歷史報表，用于查看設備運行的實時數據記錄

通過創(chuàng)建以上兩個報表，即可滿足客戶對于排水設備的日報表需求和實時記錄存儲的需求

4.2.5 編寫腳本，計算運行時長

通過與客戶溝通，了解到客戶需要根據水泵的運行狀態(tài)，隨時記錄水泵當天運行時長，以及水泵的運行總時長。

經過分析，我方決定使用網關的腳本功能，通過編寫腳本代碼，網關自行進行監(jiān)控水泵運行狀態(tài)，最終實現記錄水泵運行時長和總時長的目的

網關腳本的優(yōu)勢如下：

完全通過網關進行計算和處理，無需動用平臺的資源，也不會浪費網關的流量，且網關腳本執(zhí)行高效，性能強大，完全能夠滿足客戶的需求

腳本的業(yè)務邏輯實現如下：

1.選擇周期執(zhí)行腳本，每分鐘執(zhí)行一次

2.周期運行時間為60秒，即每60秒，網關執(zhí)行一次腳本程序

3.編寫腳本程序，核心邏輯是監(jiān)測水泵運行狀態(tài)，當水泵處于開啟狀態(tài)下進行計時，并將計時結果寫入水泵運行時長的內部變量中，實現監(jiān)控水泵運行狀態(tài)結果

腳本示例代碼如下：

function main(signalArray){

var stateObj = {};

var totalTimeObj = {};

var timeArr = [];

signalArray.forEach(function(signal){

if(signal.key && signal.key.indexOf('runState_')!==-1){

	  stateObj[signal.key] = signal.value;

}

if(signal.key && signal.key.indexOf('runTime_')!==-1){

  timeArr.push(signal);

}

  if(signal.key && signal.key.indexOf('runTotalTime_')!==-1){

  totalTimeObj[signal.key] = signal.value;

}

});

timeArr.forEach(function(signal){

var num = signal.key.slice(8);

var runState = stateObj['runState_' + num];

  var timestamp = new Date().getTime()+'';

if(runState==='1'){

	if(signal.value === '0'){

		API.writeSignalValue('onTime_'+num, timestamp);

	}

  API.writeSignalValue(signal.key,Number(signal.value)+1);

	  var totalTime = totalTimeObj['runTotalTime_'+num]

	  API.writeSignalValue('runTotalTime_'+num,Number(totalTime)+1);

}else{

	if(signal.value !== '0'){

		API.writeSignalValue('offTime_'+num, timestamp);

		API.writeSignalValue(signal.key,'0');

	}

}

});

}

4.2.5 云組態(tài)實現可視化大屏監(jiān)控

EMCP云平臺提供了強大云組態(tài)功能，只需通過簡單拖拽，無需二次開發(fā)，配合存儲的歷史報表數據，即可實現漂亮大氣的大屏展示效果

通過云組態(tài)，能夠實現可視化大屏監(jiān)控，方便企業(yè)領導，管理人員，客戶能夠了解設備監(jiān)控情況。

還可以通過數據中心，可將不同站點，不同型號的設備分配到不同的組別，實現對設備分級管理和查看。用戶可以自行編輯和創(chuàng)建BI數據展示大屏，實現多設備的數據的統(tǒng)一匯總展示，以報表、柱狀圖、餅圖、折線圖等可視化結果查看了解設備的整體情況，可以解決多站點多設備不便管理的問題。

4.3 前臺監(jiān)測

4.3.1 遠程故障排查及多渠道報警

EMCP云平臺，配置EG20網關，會全方位檢測設備的運行狀態(tài)，一旦設備出現異常，平臺將第一時間經多種方式（微信、短信、APP、網頁消息等）給管理員發(fā)送報警信息。用戶通過電腦端或者手機就可以全面、遠程了解污水處理設備的各項參數狀態(tài)，遠程實現對設備的快速故障排查、運行參數監(jiān)控等操作。

4.3.2 大數據統(tǒng)計分析

EMCP云平臺，通過EG20邊緣網關，對排水設備設備數據的自動采集，傳輸，記錄等，并對采集到的數據進行統(tǒng)計和清洗，上報給云平臺存儲和記錄。不用再到現場進行數據記錄,可隨時在平臺上查看數據。

五、方案優(yōu)勢

1.通過藍蜂的云平臺和網關，企業(yè)的設備管理人員能夠及時了解設備的運行狀態(tài)和運行數據，實現設備云端監(jiān)控以及管理，極大降低企業(yè)所投入的人力和物力成本

2.藍蜂EG20為邊緣側計算網關，能夠實現自主采集，自主上報，自主執(zhí)行腳本邏輯，相比市場上其他網關，能夠完全滿足客戶對于采集、監(jiān)測、報警、數據統(tǒng)計的需求

3. 使用藍蜂EG20網關腳本功能，幾乎零成本實現對設備運行數據進行處理和分析并進行運行優(yōu)化，延長設備運行壽命，降低企業(yè)運營成本。

4.物聯網+智能制造模式將是未來最必然的模式，藍蜂EMCP云平臺配合EG20邊緣計算網關，可幫助企業(yè)快速從傳統(tǒng)模式向智能化、數字化方向轉型，適應時代發(fā)展潮流，最終贏得市場和客戶的認可。

審核編輯 黃宇