摘要：在分析变频调速供水系统的节能原理的基础上，结合自身的在小区供水系统设计以及管理的经验，探讨了如何借助于GPRS无线通信的智能小区供水监控系统的关键技术，希望对于今后的小区供水系统节能发展有所帮助。
关键词：智能小区，供水系统，节能控制，监控系统，智能化
在信息化时代背景下，住宅小区的供水控制智能化发展则是必然趋势，也符合当前的节能环保的要求，不仅能有效保障供水系统运行的可靠性、稳定性，还能符合低碳化社会的发展要求。这里重点对于智能小区供水系统节能控制的关键技术进行分析。
1 变频调速供水系统的节能原理
在变频调速供水应用越来越广泛的基础上，其符合当前供水系统的发展要求，这里重点对于变频调速供水方式的节能方面进行分析。其中，供水系统中的管组特性曲线中可以看出，其主要就是系统中流体的流速以及最不利点达到某压力值的情况所存在的关系曲线，能够表征出系统的节能性情况。管路系统中，主要涉及到连接装置、阀门、水管等内容，特性则是通过流速和扬程的相关曲线可以表示，主要是能够体现出水泵能量克服相关的压力差、水位以及液体流动情况而存在着阻力变化的情况。在这样的情况下，一般来说，速度越大的流体，这意味着需要外界更大的能量，其中，管组特性曲线则是由流体流动阻力和管路装置所决定。所以，结合相应比较大的调速范围要求来看，为了实现较高效率的变频调速调节的要求，满足供水系统的运行要求，这里主要是采用变频调速方式。
2 基于GPRS无线通信的智能小区供水监控系统
2.1 总体设计方案
结合智能小区中的供水监控系统的实际要求，一定要明确其具备较强的可靠性、兼容性、节能性以及可扩展性等方面的要求，充分发挥好变频调速供水的要求，重视如何开展系统的模块化的开发，满足于实际要求，便于进一步进行维护以及扩展。具体来说，供水监控系统则是通过三层结构，具体来说，涉及到上位监控管理层、现场控制层以及远程监控层等内容，其中，三面则是利用 GPRS 无线通信方式开展，后面则是利用以太网和互联网的连接方式。应重视以下几个方面的内容。
第一，对于现场控制层的主控制模块来说，则是通过PLC模块方式，借助于相关仪器仪表来采集现场信号，并能有效进行相关信号传送，主要是利用无线通信方式来实现其和上位监控管理系统。其中，人机交互则是利用触摸屏的方式，能主动化显示供水的实际情况，并结合开展现场参数的设定。
第二，监控中心的主控机为上位监控管理层的主要设备，具体来说，则是现场PLC以及无线通信设备，主要就是能够实现网络通信的要求，能有效进行收集现场的供水信息，具体工作情况下，则是利用水量预测程序将控制的参数以及相应的指令形式，有效传递给现场控制器；能够有效进行数据资源的传递，满足实现远程监控层PC获得必要的数据资源，能有效进行供水功能，结合现场情况以及历史数据，有效进行存储管理。最后，结合智能化小区以及供水监控系统的要求，将其连接成为统一化有机整体。
第三，在远程控制层中，一定要结合实际来进行供水现场参数的优化，能有效利用界面、数据形式，积极实现通过主控机传输的要求，这样用户就能通过远程的方式，结合监测情况来进行修改处理，满足远程监控的要求。
2.2 供水站节能装置的设计
（1）节能装置功能规划
考虑到供水监控系统的节能装置的情况，其是通过液晶触摸屏和PLC构成，能有效实现如下功能。一是，监测供水实际情况，参考供水站水泵运行特点，用水量以及监测点水压的具体情况；二是，进行必要的数据通讯工作，能将供水实际情况传输给监控中心，并结合实际需要进行指令传达，实现监控中心和供水站的信息交互工作；三是，能实现报警。特别是在出现水泵故障、供电电压异常以及监测点压力异常等问题，则能进行报警；四是，保障压力结合实际需求来进行设定。结合监控中心的指令要求，合理化供水监测点的压力的设置。
（2）供水节能装置 PLC 设计
考虑到PLC技术的优势，在进行PLC的可编程存储器的过程中，针对存储内部的程序来说，能有效实现逻辑运算的要求，有效开展面向用户的操作，实现数字化或者模拟式的输入输出方式，以便有效能够控制相关的生产过程。借助于将PLC和变频器、压力变送器相互连接，能有效实现对于供水站运行进行必要的监控处理，在启动PLC的基础上，具体涉及到程序有如下方面：一是，初始化寄存器，满足量程转换的要求；二是，报警程序启动，通过实时监测所涉及到的参数是否满足要求，当存在着异常问题，则应进行报警处理；三是，按照时间周期的要求来进行采集并整理相关供水参数，及时有效进行相关的的现场参数变换工作；四是，结合程序控制要求，有效满足供水站的执行机构的要求。
这里选择智能小区的供水现场 PLC 模块为Emerson EC-10-1410BRA，结合实际需求来看设定其循环周期为1秒，通行程序上传周期设定为10分钟。结合小区供水情况进行分析，故障检测则是重要内容，主要涉及到水泵出水压力、蓄水池液位、变频器故障等方面。
（3）触摸屏界面设计
对于供水节能装置液晶触摸屏来说，能结合实际需求来实现人机交互的要求，能将供水系统的工作情况以及报警信息直观化展示给用户。这里能够具体实现的功能包括如下方面：一是，监测供水站的状态，利用数值形式能标出监测点的水压，以及相关的水泵的状态；二是，系统报警功能。结合水泵以及变频器故障情况，能有效异常的水压监测点压力来报警，并具有相应的操作；三是，合理化确定参数。结合供水系统的参数设定，在实际需求的基础上可以进行修改，主要涉及到遗传算法优化得到PID值等内容；四是，进行实时趋势的显示工作。结合水泵出口水压、时用水量、水泵入口水压等参数情况，则是重点通过参数方式来进行表示。
3 结束语
综上所述，在信息化时代背景下，借助于信息化智能技术的优势，能够有效实现智能小区供水系统节能控制的要求，也有利于实现当前我国经济社会的低碳节能，绿化环保的发展要求。
参考文献：
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