隨著鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略的推進(jìn)，農(nóng)村生態(tài)環(huán)境建設(shè)愈發(fā)受到重視。污水處理作為農(nóng)村環(huán)境治理的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，眾多農(nóng)村地區(qū)紛紛建立起污水處理站。這些污水處理站規(guī)模大小不一，分布較為分散，涵蓋了從簡單的一體化污水處理設(shè)備到相對復(fù)雜的集中式處理設(shè)施。想要對這些農(nóng)污站點(diǎn)進(jìn)行精細(xì)化管理，無疑要付出巨大的時(shí)間、精力和成本。

遇到的問題

設(shè)備分散與遠(yuǎn)程監(jiān)控難題：農(nóng)村污水處理站地理位置分散，分布在各個(gè)村落。傳統(tǒng)的管理模式下，工作人員需要頻繁前往各個(gè)站點(diǎn)進(jìn)行現(xiàn)場巡檢，耗費(fèi)大量人力、物力和時(shí)間。而且由于站點(diǎn)分散，難以實(shí)時(shí)掌握所有設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，一旦設(shè)備出現(xiàn)故障，無法及時(shí)發(fā)現(xiàn)并處理，導(dǎo)致污水未經(jīng)有效處理直接排放，對周邊環(huán)境造成污染。

數(shù)據(jù)采集與傳輸困境：污水處理站內(nèi)的設(shè)備種類多樣，包括水泵、風(fēng)機(jī)、水質(zhì)監(jiān)測儀器等，它們各自產(chǎn)生不同類型的數(shù)據(jù)。但現(xiàn)有的數(shù)據(jù)采集手段有限，不同設(shè)備的數(shù)據(jù)格式和通信協(xié)議不統(tǒng)一，使得數(shù)據(jù)難以有效整合和傳輸。部分老舊設(shè)備甚至缺乏數(shù)據(jù)采集功能，無法為管理決策提供實(shí)時(shí)、準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)支持。

專業(yè)運(yùn)維人員短缺：農(nóng)村地區(qū)相較于城市，缺乏專業(yè)的污水處理運(yùn)維技術(shù)人員。現(xiàn)有的工作人員大多缺乏系統(tǒng)的專業(yè)培訓(xùn)，對污水處理設(shè)備的運(yùn)行原理、故障診斷和維護(hù)方法了解有限。面對設(shè)備復(fù)雜的故障時(shí)，往往束手無策，只能等待外部專業(yè)人員支援，進(jìn)一步延長了設(shè)備故障處理時(shí)間，影響污水處理站的正常運(yùn)行。

管理效率低下：傳統(tǒng)的紙質(zhì)記錄和人工統(tǒng)計(jì)方式，使得污水處理站的運(yùn)行數(shù)據(jù)難以進(jìn)行有效的分析和管理。無法及時(shí)根據(jù)水質(zhì)變化、設(shè)備運(yùn)行情況等數(shù)據(jù)調(diào)整處理工藝，導(dǎo)致污水處理效果不穩(wěn)定，同時(shí)也難以對設(shè)備的維護(hù)計(jì)劃、能耗等進(jìn)行科學(xué)管理，造成資源浪費(fèi)和運(yùn)營成本增加。

解決方案

（一）系統(tǒng)架構(gòu)

在每個(gè)農(nóng)村污水處理站部署工業(yè)網(wǎng)關(guān)。工業(yè)網(wǎng)關(guān)具備強(qiáng)大的兼容性，能夠連接污水處理站內(nèi)各種不同品牌、型號的設(shè)備，包括水泵、風(fēng)機(jī)、水質(zhì)傳感器、PLC 等。它通過多種通信接口，如 RS485、RS232、以太網(wǎng)等，與設(shè)備進(jìn)行數(shù)據(jù)交互，實(shí)時(shí)采集設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)、運(yùn)行參數(shù)、水質(zhì)監(jiān)測數(shù)據(jù)等信息。

隨后，工業(yè)網(wǎng)關(guān)采集到的數(shù)據(jù)通過多種網(wǎng)絡(luò)方式傳輸至數(shù)之能運(yùn)維管理平臺。平臺采用先進(jìn)的云計(jì)算架構(gòu)，具備強(qiáng)大的數(shù)據(jù)存儲、處理和分析能力。它由多個(gè)功能模塊組成，包括數(shù)據(jù)管理模塊、設(shè)備管理模塊、監(jiān)控報(bào)警模塊、報(bào)表分析模塊、運(yùn)維管理模塊等，為管理人員提供各種不同的智能應(yīng)用。

（二）實(shí)現(xiàn)功能

遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)監(jiān)控：通過工業(yè)網(wǎng)關(guān)和數(shù)之能運(yùn)維管理平臺，管理人員可以實(shí)時(shí)遠(yuǎn)程監(jiān)控農(nóng)村污水處理站的設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)和水質(zhì)情況。無論身處何地，只要有網(wǎng)絡(luò)連接，就可以通過手機(jī)端或電腦端查看各個(gè)站點(diǎn)設(shè)備的實(shí)時(shí)運(yùn)行參數(shù)，如水泵的流量、壓力，風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速、電流，以及污水的各項(xiàng)水質(zhì)指標(biāo)等。實(shí)現(xiàn)了對分散在各個(gè)村落的污水處理站的集中監(jiān)控，大大提高了管理效率，減少了人工巡檢的工作量。

2、智能報(bào)警與故障管理：系統(tǒng)能夠根據(jù)預(yù)設(shè)的閾值和規(guī)則，對設(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù)和水質(zhì)數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)分析。一旦發(fā)現(xiàn)異常情況，立即發(fā)出報(bào)警信息，通知相關(guān)人員及時(shí)處理。同時(shí)，平臺還會匯總故障信息，通過對設(shè)備故障數(shù)據(jù)的歷史分析和對比，能夠了解故障分布與故障頻率，為運(yùn)維人員提供高效運(yùn)維的工作建議，縮短了故障處理時(shí)間，提高了設(shè)備的可靠性和污水處理站的運(yùn)行穩(wěn)定性。

3、設(shè)備維護(hù)管理：能夠?qū)ξ鬯幚碚驹O(shè)備的全生命周期管理。根據(jù)設(shè)備的運(yùn)行時(shí)間、運(yùn)行狀態(tài)等因素，平臺快速生成設(shè)備的維護(hù)計(jì)劃，提醒運(yùn)維人員按時(shí)進(jìn)行設(shè)備保養(yǎng)和維修。在設(shè)備維護(hù)過程中，運(yùn)維人員可以通過平臺記錄維護(hù)內(nèi)容、更換的零部件、維護(hù)時(shí)間等信息，形成完整的設(shè)備維護(hù)檔案。同時(shí)，平臺還可以對設(shè)備的維護(hù)成本進(jìn)行統(tǒng)計(jì)和分析，為設(shè)備的更新?lián)Q代和采購決策提供參考。

4、遠(yuǎn)程操作與控制：在確保安全的前提下，平臺支持對部分設(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)程操作與控制。例如，當(dāng)發(fā)現(xiàn)某個(gè)污水處理站的水泵流量不足或水質(zhì)異常時(shí)，管理人員可以通過平臺遠(yuǎn)程調(diào)整水泵的轉(zhuǎn)速或啟停相關(guān)設(shè)備，實(shí)現(xiàn)對污水處理過程的及時(shí)干預(yù)和控制。這種遠(yuǎn)程操作功能不僅提高了管理的及時(shí)性和靈活性，還減少了運(yùn)維人員到現(xiàn)場操作的次數(shù)，降低了勞動強(qiáng)度和安全風(fēng)險(xiǎn)。

審核編輯 黃宇