XIoT环保设备运行监控系统 ----解决方案

方案概述

构建一套环保监控系统，实时监管环保设备运行，及污染源工厂、企业、单位排放情况。

•采集环保设备的运行状态信号，生产运行数据：停机、待机、运行、故障，统计、计算设备运行数据；

•采集环保设备的用电（电流、电压、功率、电能、功率因数）数据、工艺参数（温度、压力、转速），计算、分析环保设备的运行情况；

•采集污染物的排放数据：排放量、气体浓度、水质参数（PH值、有毒有害物质含量）、粉尘……

•监测点的数据，通过4G，或是以太网，接入监控软件系统平台；

•建设环保监管系统软件平台；

•监管单位可自购服务器，建私有云服器及软件平台；也可租用，华为、阿里等公有云服务器，搭建自己的软件平台；也可租用信立XL.Cloud云平台，直接使用；

•监控平台，从Internet(因特网)，读取通过4G、以太网，从环保监测点上传的数据；

•对获取数据，建模，计算、统计、分析，生成历史数据库，实时展示数据，生成报表、曲线；

•分析数据，判断设备运行时间、效率、运行情况，生产企业、单位，是否按要求运行相关机器设备；

•授权人员，通过电脑、手机，实时查看、浏览，权限内的数据；

•将可公开的数据，在大屏上展示；

•数据异常时，向相关人员发出报警信息，生成报警记录；

•向更高层级监管单位，或被监管单位，推送数据；

需求概述

实时监控环保设备的运行状态，工厂企业污染物排放情况；

采集工厂环保设备的运行数据、污染物排放数据，上传至环保监控云平台；

云平台建模，计算、分析、统计设备的运行数据、污染物排数据，是否达到国家、行业规定的法定标准；

平台对获取的原始数据，及计算统计分析生成的数据，保存生成历史数据库、历史记录；

平台实时展示各企业、各监测点环保设备运行情况及工业废物（水、气、汽等等）的排放情况；并向有授权的单位、人员，推送、发布；

设备运行异常，排放异常时，发出报警信息和报警信号。

系统网络方案示意图

监测点的获取的数据，通过NB/4G，直接上传至监控服务器；应用于监测点，特别是监控对象比较独立，相对比较分散的情况；

监测点的数据，通过LoRa上传汇聚到物联网关，物联网关再通过NB/4G，上传至监控服务器；应用于一台设备，或一套系统，有多个监测点，安装距离较近，集成在一台网关内上传，更便于配置、维护、管理。

信号采集方案一

选择XL60主机模块，加I/O模块，采集环保设备的运行信号；通过RS485/Ethernet接口，从机器控制器、PLC读取设备运行数据；通过NB/4G上传数据到平台，4G网络信号更稳定；

从机器控制柜采集运行信号（运行、待机、停机、故障）；

可从运行信号指示灯，接触器、控制输出接点等位置采集信号；

增加电能表（如未安装），采集设备用电数据；

I/O模块，可选配开关、模拟信号输入、输出，适用于现场各种信号采集，并可实现远程控制输出；

可采集温度、压力、转速等信号。

信号采集方案二

选择XL60主机模块，加I/O模块，采集排放数据，通过NB/4G上传至监控中心服务器，由于NB网络覆盖地域有限，建议选择4G通信方式，资费差别不大；

通过RS485、模拟信号输入，可集采集流量、液位、压力、温度、气体浓度、PH值、粘度等数据、信号；

配置DI（开关信号输入）模块，采集位置信号、报警号，人员、动物误入信号；

配置DO（开关量输出）模块，用于紧急情况，驱动声光报警器，远程启动、急停应急设备（设施）；

在产生有毒有害危险气体的场景，配置相应的气体变送器，信号接入XL60智能采集装置；

气体可选H2S、VOC、CO2、SO2等等。

用电数据采集方案

对于一家企业，需要对多台环保设备用电数据进行采集的情况，在每个用电监测点，配置1块DTSD3366/XL无线智能电表，采集该回路的用电数据，上传至XL97网关终端（数据传输终端）；

网关终端通过NB/4G上传数据至监控中心；4G网络覆盖更广，建议选择4G传输方式；

网关终端显示功能，是可选项。

环境参数采集方案一

在需要监测环境参数的场景，选择XL97网关终端，读取传感器的数据，通过4G/NB推送至监控平台；

XL61GX无线气体传感器，可选配不同的气体探头，监测相应的气体浓度，可选SO2，H2S，HF、CL2，HCL等等气体，技术参数按需求供货；

XL61TH，防爆标准无线温湿度传感器；

XL51TH，无线温湿度传感器；

XL51DX，无线粉尘传感器；

XL51PA，无线大气压传感器（和温湿度外形相同）；

XL13PD，无线大气差压传感器；

传感器，可按用户要求的技术参数供货；

网关终端显示功能， 是可选项。

环境参数采集方案二

在一个监测点位置，需要监测多种环境参数，建议选择XL68环境监测终端，同时采集多种环境参数，通过4G/NB推送至监控平台；（也可选择通过LoRa上传到网关终端）；

XL68最多可配9个传感器；

XL68传感器的接口，支持RS485(7路)，模拟信号（2路，可选电流、电压、电阻信号）、开关信号（2路，干接点、脉冲、NPN）输入；

XL68自带开关信号输出（DO），可用于控制或发声光报警信号；

XL68可配置气体、温湿度、差压、大气压、风速、风向、雨量、粉尘、噪音、洁净度，等等各传环境参数探头；

传感器，可按用户要求的技术参数供货。

无线传感器通信方式说明

XL61、XL51系列的无线传感器，都可选择多种无线通信方式上传数据；

对于比较分散，且监测点及监测参数少的情况，无线传感器可选4G/NB通信方式，直接推送数据至监控平台；

XL61GX无线气体传感器，可选配不同的气体感应探头，技术参数按需求供货；

XL61TH，防爆标准无线温湿度传感器；

XL61PX，无线压力传感器；

XL61TX，无线温度传感器；

XL51TH，无线温湿度传感器；

XL51DX，无线粉尘传感器；

XL51PA，无线大气压传感器（和温湿度外形相同）。