5.项目分析
图2-0-1 建筑给水系统简化分析图
通过项目分析可以画出建筑给水系统的分析图，如图2-0-1所示，这里给水系统通过中区生活水泵从生活水池中取水，注入中区水箱，中区水箱再通过高区生活水泵把水注入高区水箱。高区水箱和中区水箱分别靠其自然压力把水送至给建筑中的高区和中区，其中，中区和高区的生活水泵都是一用一备。
消防用水和生活用水共用一个水池即生活水池。生活水池的进水由遥控浮球阀控制。水池有4个监测水位，从高到低分别是HH（溢流水位）、HI（生活水泵停泵水位）、LO（低报警水位）和LL（消火栓泵停泵水位）。中区和高区的4个监测水位完全相同，分别是HH（溢流水位）、HI（停泵水位）、LO（起泵水位）和LL（低限水位），这4个位置分别由4个水位开关来检测，提供4路数字量输入。在本例中要监控中区和高区水箱的水位值，因此这里分别在中区水箱和高区水箱中设置了水位传感器来采集水位的值。
在给水监控系统中要完成的任务如下：
（1）水泵起/停自动监控
给水系统具备手自动切换功能。
自动工作模式下：当水位低于下限水位（起泵水位LO）时，自动起动水泵。当水位高于上限水位（停泵水位HI）时，自动停止水泵。
手动工作模式下：水泵的起停全由手动控制按钮来完成。
（2）水泵维护保养
1）自动记录设备运行时间。
为了延长水泵的使用寿命，通常要求水泵的累计运行时间尽可能相同，故控制系统应具有自动记录设备运行时间的功能。
2）自动确定互为备用。
在多台水泵组成的系统中，多台水泵互为备用。当一台水泵损坏时，备用水泵能投入使用，以保证系统正常运行。根据每台水泵的运行时间，每次启动系统时，应优先起动累计运行时间最少的水泵。同时当其中一个水泵出现故障时，备用水泵直接投入运行。
3）提示定时维修。
当水泵的运行时间达到设定的维护保养时间时，则系统进行自动提示。
（3）水箱、水池水位的自动检测和报警
高区和中区水箱水位还设有上上限（HH）和下下限（LL），即溢流水位（HH）和低限水位（LL）。当水箱水位到达上上限水位（HH）时，说明水泵在水箱水位达到停泵水位时没有停止，此时上上限水位开关需要发出溢流水位报警信号至控制器，上位机发出上上限报警。当水箱水位到达低限水位（LL）时，说明水泵在水箱水位到达下限时没有开起，此时下下限水位开关发出低限信号，送至控制器，上位机发出下下限报警。
同时，若有水泵的故障，则在报警记录中一样要有所体现。
（4）历史报警记录
当有报警发生时，应能弹出报警指示器，同时记录该报警信息，可以查询历史报警信息。
（5）趋势管理-实时趋势和历史趋势
能通过上位机查看中区和高区水箱中水位的实时趋势和历史趋势，来实现水位的数据分析。历史曲线可以放大和缩小，可以手动输入要显示的时间点和时间长度。
（6）参数设置
这里要求中区和高区水箱中的溢流水位（HH）、停泵水位（HI）、起泵水位（LO）、低限水位（LL）、水泵的运行时间可以在界面中进行手动的修改。
（7）安全管理-用户管理
为了保证生产过程的安全可靠，防止意外地或非法地关闭系统及进入开发系统修改参数或者对未授权数据进行更改等操作。我们需要设置4级权限。进入系统默认的权限是最低权限（-1级），只能浏览界面和参数，不能进行任何操作。1级权限是可以操作所有设备，但不能修改水位报警参数（HH、HI、LO、LL）和添加用户。2级权限是不仅能操作所有设备，也能修改系统的水位报警参数。最高级（3级）权限不仅具有上述权限，同时还可以添加用户和修改水位报警参数（HH、HI、LO、LL）。
（8）事件记录
要求监控系统实现事件记录功能。能记录和查询人员的登录注销情况以及站点的启动、退出情况和用户修改变量值的情况。
（9）报表功能
生成实时和历史报表，显示3个水箱的水位值，能显示报表中水位的最大值、最小值和平均值。
报表能导出、打印预览和打印，在每天17时能自动打印出当日生成的历史报表。
能通过监控窗口来查询指定时间段内报表的数据。
（10）动画要求
1）水泵起动时为红色，停止时为本色（灰色），故障时红色闪烁。
2）水泵起动时水管中要求有水流动画。
3）各台水泵的运行时间显示。
4）显示当前登录人员和系统时间精确到秒。
5）中区水箱和高区水箱内应有水位动画。
6）实时显示水箱内的水位高度。
根据上述任务可以得出给水监控系统的主要监测控制点，见表2-0-1。
表2-0-1 给水监控系统监测控制点列表
