一、项目背景
随着县域水环境治理与市政防汛排涝体系不断完善,某区县下辖乡镇沿河污水泵站、小型污水处理站点共计41座,广泛分布在乡村河道、城郊低洼路段、居民区排水口等区域,是县域污水收集、水体治理、汛期排涝的核心基础设施。早期站点建设标准参差不齐,设备分散、点位偏远、布局跨度大,未搭建统一的智能化管控体系,长期依靠人工驻站值守、定期巡检的传统运维模式。
为落实环保监管要求,实现污水达标排放、泵站智能排涝、设备稳定运行,该区县启动泵站智能化无人值守改造项目。项目摒弃传统光纤有线组网方案,采用4g物联网模块无线传输架构,依托捷米特JM-WG310-4G工业智能网关,对接各站点水泵PLC、液位计、COD水质探头、压力变送器等设备,搭建全域泵站远程监测与自动控制系统,彻底解决站点分散、运维成本高、监管滞后、汛期调度被动等问题,打造县域水务智慧运维标杆。
二、项目痛点
改造前,该县域41座污水泵站存在诸多运维与管理难题,严重制约水务管理智能化升级。首先,站点点位极度分散,跨区域开挖铺设光纤管线施工周期长、土建造价高昂,且野外施工易破坏河道、路基,审批流程繁琐,有线组网改造可行性极低。其次,传统模式完全依赖人工驻站值守,每座泵站需配备专人轮值,人工成本居高不下,且偏远站点巡检频次不足,设备故障、水质异常难以第一时间发现。
同时,各泵站设备品牌、通讯协议不统一,老旧设备仅支持串口通讯,新型监测设备搭载网口协议,无统一数据转换设备,数据碎片化严重,无法实现集中监管。另外,泵站无自主控制逻辑,水泵启停、曝气加药完全依靠人工操作,汛期水位骤变时响应滞后,易出现积水内涝、水质超标等问题。最后,传统传输设备无本地数据存储能力,网络波动时数据丢失,无法满足环保平台数据上报、溯源存档的硬性要求,监管合规压力大。
三、网关核心功能
本项目核心采用捷米特JM-WG310-4G工业物联网网关,集成4g物联网模块、多协议转换、边缘计算、本地自控、数据存储传输于一体,完美适配野外泵站恶劣工况,核心功能针对性解决项目痛点。
第一,多协议兼容对接,适配全品类监测设备。网关支持Modbus、各类PLC私有协议等主流工控协议,搭载RS485串口与工业网口,可无缝对接水泵PLC、液位计、COD探头、压力变送器等设备,实现异构设备数据统一采集,无需额外加装转换模块。
第二,工业级4G无线传输,免布线快速组网。依托内置高性能4g物联网模块,全网通无线传输,无需开挖管线、铺设光纤,野外站点可快速联网,大幅降低施工成本与周期。
第三,边缘本地自主控制,实现无人值守联动。作为工业智能网关,设备支持本地自定义控制逻辑,可根据实时水位数据自动启停水泵,监测到COD、水质参数超标时,自动联动调节曝气设备、加药装置,无需人工干预,保障污水治理达标、汛期排涝高效。
第四,本地数据留存+定时上报,合规性强。网关支持本地存储30天完整运行数据,通过4G网络定时上传至环保监管平台,数据可追溯、可存档,满足环保督查要求。
第五,异常智能告警,故障及时处置。设备监测到水泵故障、液位异常、水质超标、网络异常等问题时,自动推送短信告警,提醒运维人员远程排查、现场处置。
第六,防水宽温工业设计,适配野外工况。设备支持宽温运行,具备防水、防尘、抗干扰能力,可适应野外潮湿、温差大、多干扰的复杂泵站环境,运行稳定可靠。
四、项目使用过程
本次项目对县域41座泵站全覆盖部署捷米特JM-WG310-4G工业物联网网关,采用分布式无线部署方案,全程无大规模土建施工,快速完成智能化升级。施工阶段,技术人员针对各泵站设备类型,通过网关RS485接口、工业网口分别对接现场PLC与各类水质、液位监测传感器,完成设备通讯匹配与协议解析。
随后在网关本地端配置自主控制逻辑,设置高低水位阈值、水质超标判定参数,录入水泵启停、曝气加药联动规则,实现设备本地自动化运行,断网状态下仍可独立完成排水、治污作业。同时开启本地数据存储功能,设置30天数据留存机制,配置定时上报规则,稳定对接市级环保监管云平台。
系统上线后,所有泵站运行数据、水质参数、设备状态实时同步云端,运维中心可远程实时监控全域泵站工况。遇到数据异常、设备故障,系统自动推送告警信息,运维人员精准定位问题站点,针对性开展检修工作。汛期雨水高发时段,网关依托实时液位数据自动调度多站点水泵协同运行,实现智能化排涝,彻底杜绝人工调度滞后问题。项目落地后,全域泵站取消70%驻站值守人员,大幅缩减人工运维成本,设备故障响应效率、污水治理达标率显著提升。
五、推荐适用行业
捷米特JM-WG310-4G工业智能网关凭借无线免布线、边缘自控、稳定可靠的优势,广泛适用于点位分散、野外部署、无人值守的水务及环保行业场景。
核心适用领域包含:城乡市政污水泵站、雨水排涝泵站、河道水质监测站点、乡镇小型污水处理站;工业园区废水处理泵站、企业污水治理配套设备;水利水文监测、水库水位管控、农村饮水供水泵站;环保在线监测、大气水质无人值守采集站点等各类野外分散式物联网监测自控场景。
六、项目总结
本次县域泵站智能化改造,通过批量部署捷米特JM-WG310-4G工业物联网网关,依托内置4g物联网模块无线传输优势,彻底解决了传统泵站布线难、成本高、人工值守成本高、管控滞后、合规性不足的行业痛点。借助网关边缘计算、本地自主联动控制、数据缓存上报、智能告警等核心能力,实现了41座泵站24小时无人值守自动化运行。
项目不仅大幅精简了驻站运维人员,降低70%人工值守成本,还实现汛期智能排涝、水质超标自动调控,全面提升县域水环境治理、防汛排涝的智能化水平,环保数据上报合规、完整、可追溯。该方案部署便捷、性价比高、稳定性强,无需土建改造、落地周期短,是市政水务、环保治理领域无人值守改造的普及型优选方案,为同类县域泵站全域智能化升级提供了成熟可复制的实践范本。
133
