本係統提供了一種基於3G的無人值守泵站遠程監控維護的方法。利用3G無線通訊技術，網絡技術，工業自動化技術的完美結合，有效的解決了鋪設專用電纜或GPRS無線通訊無法進行視頻傳輸、對控製器程序級的控製（遠程的程序上下載，在線診斷等）、泵站維護人員短缺和運行成本高等問題。
實現本係統的方法是：
涉及泵站設備與遠程監控維護中心之間的通訊，包括：
使用3G無線通訊，將泵站設備采集到的數據通過Ethernet接口傳入B遠程安全通訊模塊到傳入3G通訊模塊後傳輸至遠程監控維護中心，該遠程安全通訊模塊在3G網絡上建立專用通道；攝像頭、PLC和多功能麵板HMI之間則通過以太網Profinet實時通訊。
使用PLC成熟的工業現場控製，穩定性，安全性高的特點，對泵站的泵組、水閘、各種閥門、電氣係統等進行現場級控製。對Profibus DP接口的設備（如PLC從站和變頻器），通過西門子工業現場總線Profibus實時通訊，對需數字量或模擬量I/O監控的設備（如液位計、流量計、電流互感器和電壓互感器），直接通過I/O接口實時通訊。
使用PLC對水位數據采集監控，過程如下：用流量計采集相應進水流量和排水流量，通過PLC的模擬量輸入模塊實時傳輸到PLC中， PLC根據采集來的流量得出流量差，與液位計測得的集水池液位進行計算，根據計算出的結果，按PLC中設定順序啟動或停止電機。
使用PLC對電機運行數據采集監控，過程如下：用電流互感器和電壓互感器采集電機的電流和電壓數據，通過PLC模擬量輸入模塊傳輸到PLC中，PLC對所采集到的數據實時存儲並傳輸到管理計算機中，當電機過壓或過流或欠壓或欠流時，PLC及時地關閉電機，並將故障信號實時傳輸到管理計算機，發出聲光報警信號。
PLC對(dui)上(shang)述(shu)兩(liang)種(zhong)狀(zhuang)態(tai)的(de)監(jian)控(kong)，確(que)保(bao)泵(beng)站(zhan)集(ji)水(shui)池(chi)中(zhong)的(de)水(shui)位(wei)，位(wei)於(yu)最(zui)低(di)水(shui)位(wei)和(he)最(zui)高(gao)水(shui)位(wei)之(zhi)間(jian)。以(yi)防(fang)止(zhi)水(shui)位(wei)過(guo)低(di)，造(zao)成(cheng)抽(chou)水(shui)管(guan)幹(gan)抽(chou)，電(dian)機(ji)空(kong)載(zai)運(yun)行(xing)，使(shi)得(de)電(dian)機(ji)電(dian)流(liu)過(guo)大(da)，燒(shao)毀(hui)電(dian)機(ji)；並防止水位過高，進水流速高於出水流速時水溢出，造成事故。
本係統在安裝於管理計算機和服務器中的組態軟件中，對采集到的數據進行記錄、存儲、統計並生成報表，提供了數據查詢功能。在管理計算機中進行用戶權限的分配，對不同的工程師分配不同的用戶名和密碼。
本係統還將監控故障等級還由高到低分為了A、B、C三個等級，在組態軟件的畫麵上呈現紅、橙、藍對應顏色；監控故障出現時，PLC將實時將故障信號發送到管理計算機上，通過組態畫麵，發出對應警報信號，A級為紅色燈亮，並發出蜂鳴聲，B級為橙色燈亮，並發出蜂鳴聲，C級為藍色燈亮，維護工程師根據接收到的故障報警等級對故障進行分類處理。
上述各等級處理規定的情況如下：
A級故障，接到故障報警後，遠程監控維護中心的工程師15分鍾內通知就近維護工程師，要求維護工程師1小時內趕到現場，並在2小時內解決問題。如2小xiao時shi不bu能neng解jie決jue需xu及ji時shi上shang報bao領ling導dao，暫zan停ting使shi用yong本ben泵beng站zhan設she備bei，等deng待dai更geng高gao級ji的de處chu理li，並bing事shi後hou出chu緊jin急ji故gu障zhang處chu理li報bao告gao。此ci類lei故gu障zhang主zhu要yao是shi泵beng站zhan供gong電dian電dian源yuan故gu障zhang，現xian場chang控kong製zhi器qiPLC發生故障，多台電機停止工作無法滿足泵站出水故障，3G無線監控通訊係統故障，水位計停止工作或流量計停止工作故障。
B級故障，接到故障報警後，遠程監控維護中心的工程師15分鍾內通過3G遠程遠程維護係統對故障進行在線診斷，診斷出結果及時通知就近維護工程師進行及時維護和倉庫進行元器件準備。要求倉庫1小時內對元器件準備完畢，技師3小時內趕到現場，並在10小時內解決問題。如10小(xiao)時(shi)內(nei)無(wu)法(fa)解(jie)決(jue)問(wen)題(ti)，需(xu)及(ji)時(shi)上(shang)報(bao)領(ling)導(dao)，暫(zan)停(ting)泵(beng)站(zhan)設(she)備(bei)部(bu)分(fen)使(shi)用(yong)，等(deng)待(dai)更(geng)高(gao)級(ji)的(de)處(chu)理(li)，並(bing)事(shi)後(hou)出(chu)緊(jin)急(ji)故(gu)障(zhang)處(chu)理(li)報(bao)告(gao)。其(qi)主(zhu)要(yao)故(gu)障(zhang)有(you)部(bu)分(fen)電(dian)機(ji)停(ting)止(zhi)工(gong)作(zuo)但(dan)能(neng)滿(man)足(zu)泵(beng)站(zhan)的(de)使(shi)用(yong)，備(bei)用(yong)電(dian)源(yuan)故(gu)障(zhang)，某(mou)電(dian)機(ji)多(duo)次(ci)出(chu)現(xian)過(guo)壓(ya)、欠壓、過載等故障。
C級故障，是不影響泵站安全運行的故障。遠程監控維護中心的工程師需及時對故障部分進行遠程檢測，並通知相關人員，在一周內對故障點進行維修。
上述各等級涉及遠程監控維護中心的工程師實施監控的具體操作如下：
A級故障：關閉聲音報警，通知維護工程師趕赴現場故障點，其中泵站設備與遠程監控維護中心的通訊故障，則先檢查遠程監控維護中心通訊係統，並確定故障點。
B級故障：關閉聲音報警，並按一下步驟操作：
1） 接收到報警故障後，在組態軟件中調閱泵站設備工作的相關信息；
2） 在管理計算機上，打開SY-RCS軟件，輸入發生故障的泵站控製PLC的IP地址，並輸入用戶名和密碼，點擊建立連接；
3） 與PLC連接後，打開西門子編程軟件Step 7，將程序上載到管理計算機；
4） 通過Step 7軟件，對發生故障的設備所對應的程序進行在線診斷；
5） 查看現場的視頻信號，將故障區域的視頻畫麵與在線程序診斷的結果進行對照，判斷故障所在；
6） 鎖定故障元件；
7） 通知最近的現場服務人員，並將故障信息發送給相關部門（技術部，采購部，倉庫）；
8） 填寫故障診斷表，將所診斷出的故障進行數據備份；
9） 完成診斷。
C級故障，按一下步驟操作：
1） 接收到報警故障後，在管理計算機上，打開SY-RCS軟件，輸入發生故障的泵站控製PLC的IP地址，並輸入用戶名和密碼，點擊建立連接；
2） 與PLC連接後，打開西門子編程軟件Step 7，將程序上載到管理計算機；
3） 通過Step 7軟件，對發生故障的設備所對應的程序進行在線診斷；
4） 查看現場的視頻信號，將故障區域的視頻畫麵與在線程序診斷的結果進行對照，判斷故障所在；
5） 鎖定故障元件；
6） 通知最近的現場服務人員，並將故障信息發送給相關部門（技術部，采購部，倉庫）；
7） 填寫故障診斷表，將所診斷出的故障進行數據備份；
8） 完成診斷。
四、 預期效益
通過賽遠的遠程安全通訊係統搭建的泵站無人值守綜合監控係統，其關鍵技術實現了對中大型泵站的“無人值守，少人看管”的全自動化控製管理，為泵站減員增效提供了條件，利用優化調度在線運行，實現了節能、增效，創造了巨大的經濟效益。
利用“3G”移動通信技術，與傳統的GPRS無wu線xian通tong訊xun技ji術shu相xiang比bi，使shi用yong的de帶dai寬kuan更geng寬kuan，頻pin率lv更geng高gao，使shi得de數shu據ju傳chuan輸shu速su度du快kuai，流liu量liang大da，滿man足zu工gong業ye自zi動dong化hua領ling域yu其qi要yao求qiu數shu據ju傳chuan輸shu的de實shi時shi性xing，視shi頻pin信xin號hao的de大da數shu據ju量liang的de傳chuan輸shu等deng要yao求qiu。
通過此通道可對PLC進(jin)行(xing)實(shi)時(shi)監(jian)控(kong)，程(cheng)序(xu)的(de)上(shang)下(xia)載(zai)，將(jiang)徹(che)底(di)的(de)改(gai)變(bian)現(xian)有(you)通(tong)訊(xun)係(xi)統(tong)隻(zhi)能(neng)進(jin)行(xing)遠(yuan)程(cheng)的(de)數(shu)據(ju)讀(du)取(qu)，不(bu)能(neng)對(dui)設(she)備(bei)進(jin)行(xing)在(zai)線(xian)診(zhen)斷(duan)的(de)弊(bi)病(bing)，將(jiang)更(geng)加(jia)有(you)效(xiao)的(de)提(ti)高(gao)維(wei)護(hu)人(ren)員(yuan)的(de)反(fan)應(ying)速(su)度(du)。專(zhuan)業(ye)的(de)維(wei)護(hu)人(ren)員(yuan)隻(zhi)需(xu)要(yao)在(zai)中(zhong)控(kong)室(shi)就(jiu)能(neng)對(dui)遠(yuan)程(cheng)泵(beng)站(zhan)設(she)備(bei)進(jin)行(xing)實(shi)時(shi)在(zai)線(xian)維(wei)護(hu)，減(jian)少(shao)了(le)維(wei)護(hu)流(liu)程(cheng)，縮(suo)短(duan)了(le)維(wei)護(hu)耗(hao)時(shi)，降(jiang)低(di)了(le)設(she)備(bei)因(yin)故(gu)障(zhang)而(er)產(chan)生(sheng)的(de)經(jing)濟(ji)和(he)安(an)全(quan)問(wen)題(ti)。無(wu)人(ren)值(zhi)守(shou)泵(beng)站(zhan)遠(yuan)程(cheng)監(jian)控(kong)係(xi)統(tong)，有(you)效(xiao)降(jiang)低(di)了(le)運(yun)行(xing)管(guan)理(li)人(ren)員(yuan)的(de)勞(lao)動(dong)強(qiang)度(du)，每(mei)年(nian)節(jie)省(sheng)大(da)量(liang)的(de)人(ren)力(li)物(wu)力(li)。
利用PLC對dui數shu據ju的de統tong計ji和he計ji算suan，得de出chu泵beng站zhan各ge台tai電dian機ji的de耗hao電dian量liang，各ge泵beng站zhan的de工gong作zuo情qing況kuang，及ji時shi的de給gei工gong程cheng師shi發fa出chu維wei護hu預yu報bao，讓rang工gong程cheng師shi能neng及ji時shi的de進jin行xing預yu防fang性xing保bao養yang維wei護hu，使shi泵beng站zhan始shi終zhong處chu於yu最zui優you工gong作zuo狀zhuang態tai。
xitongshixianlianwangjiankonghou，keshixianshujugongxiang，fangbianlelingdaozhaxun，weishuniudeyunxingguanliyutiaodujuecetigonglefangbian，baozhengletiaodudeshishixing，cujinleguanlishuipingdetigao。
