Với quá trình đô thị hóa tiến triển với tốc độ đáng kinh ngạc, các tòa nhà cao tầng mọc lên như sau mưa, dân số đô thị tăng mạnh, một loạt các thay đổi này đã mang lại áp lực thải nước thải chưa từng có. Đồng thời, ý thức bảo vệ môi trường của mọi người cũng không ngừng thức tỉnh, đưa ra yêu cầu cao hơn đối với môi trường nước sạch và lành mạnh, xử lý nước thải đã trở thành liên kết then chốt để phát triển bền vững của thành phố. Trạm bơm nước thải là trái tim của hệ thống thoát nước đô thị, nó có thể hoạt động hiệu quả và ổn định hay không, trực tiếp quyết định mức độ lành mạnh của môi trường nước đô thị, cũng ảnh hưởng sâu sắc đến chất lượng cuộc sống hàng ngày của cư dân.“” Trong bối cảnh thời đại như vậy, sự tích hợp thông minh của hệ thống điều khiển tự động hóa trạm bơm nước thải đã xuất hiện, nó không chỉ cải thiện đáng kể hiệu quả và độ chính xác của xử lý nước thải, mà còn cung cấp sự hỗ trợ mạnh mẽ cho việc nâng cấp thông minh quản lý nước đô thị.
Khái niệm và ý nghĩa của sự tích hợp thông minh Tích hợp thông minh không phải là một sự xây dựng công nghệ đơn giản, mà là một cuộc cách mạng hội nhập công nghệ sâu sắc. Nó kết hợp sâu công nghệ thông tin hiện đại, công nghệ IoT, phân tích dữ liệu lớn, thuật toán trí tuệ nhân tạo và các phương pháp công nghệ cao tiên tiến khác, tạo ra một hệ thống thông minh tích hợp cao, có khả năng tự học và có thể tự tối ưu hóa. Trong hệ thống điều khiển tự động của trạm bơm nước thải, ứng dụng tích hợp thông minh giống như lắp đặt bộ não thông minh cho trạm bơm.“” Thông qua chức năng giám sát thời gian thực, hệ thống có thể chú ý đến từng chi tiết hoạt động của trạm bơm 24 giờ không gián đoạn; điều độ thông minh có thể điều chỉnh chiến lược hoạt động của trạm bơm theo tình huống thực tế; Chẩn đoán sự cố và chức năng cảnh báo sớm giống như vệ sĩ sức khỏe, phát hiện trước các vấn đề tiềm tàng và đưa ra cảnh báo kịp thời, để thực hiện kiểm soát toàn diện và quản lý hiệu quả trạng thái hoạt động của trạm bơm.“”Điều này không chỉ nâng cao hiệu quả xử lý nước thải, mà còn có thể giảm chi phí nhân lực và lãng phí tài nguyên, có ý nghĩa sâu sắc đối với việc bảo vệ môi trường nước đô thị và nâng cao chất lượng cuộc sống của người dân.
II, thành phần cốt lõi của hệ thống điều khiển tự động hóa trạm bơm nước thải Mạng cảm biến là đầu dây thần kinh của hệ thống điều khiển tự động hóa trạm bơm nước thải. “” Các cảm biến có độ chính xác cao được triển khai ở các bộ phận quan trọng của trạm bơm, chẳng hạn như cảm biến mực nước, cảm biến lưu lượng, cảm biến giám sát chất lượng nước, luôn luôn cảnh giác, thu thập dữ liệu về mức nước cao thấp, kích thước lưu lượng, chất lượng nước tốt và kém theo thời gian thực, và nhanh chóng truyền thông tin này đến hệ thống, cung cấp thông tin cơ bản chính xác và đáng tin cậy cho các quyết định tiếp theo. Hệ thống thu thập và giám sát dữ liệu (SCADA) là trung tâm não bộ của hệ thống. “” Nó chịu trách nhiệm nhận dữ liệu khổng lồ từ các cảm biến và xử lý chính xác, hiển thị trạng thái hoạt động của trạm bơm với một giao diện trực quan.Đồng thời, hệ thống SCADA cũng hỗ trợ việc phát hành các lệnh điều khiển từ xa, nhân viên không cần đến hiện trường, có thể thực hiện giám sát và quản lý trạm bơm từ xa, cải thiện đáng kể sự tiện lợi và kịp thời của việc quản lý. Hệ thống hỗ trợ quyết định thông minh có thể được gọi là quân sư thông minh của hệ thống. “” Nó kết hợp dữ liệu lịch sử với thông tin thời gian thực, sử dụng phân tích dữ liệu lớn mạnh mẽ và thuật toán học máy để dự đoán chính xác nhu cầu trong tương lai của trạm bơm. Theo kết quả dự báo, hệ thống có thể tối ưu hóa chiến lược vận hành máy bơm, tự động điều chỉnh chế độ làm việc của trạm bơm, đồng thời đảm bảo hiệu quả xử lý nước thải, đạt được mục đích tiết kiệm năng lượng và giảm phát thải, nâng cao hiệu quả, đạt được lợi ích kinh tế và lợi ích môi trường cùng thắng.
Hệ thống cảnh báo và chẩn đoán sự cố là người bảo vệ an toàn của trạm bơm. “” Với sự hiểu biết sâu sắc về phân tích dữ liệu, nó có thể phát hiện trước các bất thường của thiết bị và gửi tín hiệu cảnh báo sớm kịp thời. Khi cần thiết, hệ thống thậm chí có thể tự động thực hiện các biện pháp xử lý khẩn cấp, giảm thiểu thời gian ngừng hoạt động của trạm bơm, đảm bảo hoạt động ổn định liên tục của trạm bơm và giảm tổn thất do sự cố của thiết bị.
III. Các trường hợp thực tiễn và hiệu quả của tích hợp thông minh Lấy một trạm bơm nước thải thành phố lớn làm ví dụ, trước khi giới thiệu hệ thống điều khiển tự động tích hợp thông minh, việc quản lý vận hành của trạm bơm chủ yếu dựa vào kiểm tra tuần tra bằng tay, không chỉ kém hiệu quả, mà còn có rất nhiều rủi ro an toàn tiềm ẩn và khu vực mù quản lý. Sau khi giới thiệu hệ thống mới, đã có một sự chuyển đổi tuyệt vời từ tuần tra bằng tay sang giám sát thông minh. Hệ thống giống như một chỉ huy giàu kinh nghiệm, có thể tự động điều chỉnh chính xác số lượng vận hành của máy bơm dựa trên sự thay đổi lượng nước theo dõi trong thời gian thực.“” Khi dòng nước thải nhỏ, giảm hoạt động của máy bơm, tránh lãng phí năng lượng; khi dòng nước thải tăng, tăng số lượng máy bơm kịp thời, tránh hiệu quả quá bơm và hiện tượng bơm kém, hiệu quả tiết kiệm năng lượng rất đáng kể.
Đồng thời, hệ thống cảnh báo sớm thông minh đóng vai trò quan trọng. Nó dự đoán thành công và ngăn ngừa nhiều sự cố thiết bị tiềm năng, chẳng hạn như thông qua phân tích nhiệt độ động cơ, tần số rung và dữ liệu khác, phát hiện trước các mối nguy hiểm tiềm ẩn của sự cố có thể xảy ra của động cơ và thông báo kịp thời cho nhân viên bảo trì để xử lý, làm giảm đáng kể chi phí bảo trì và rủi ro ngừng hoạt động. Ngoài ra, thông qua phân tích liên tục dữ liệu chất lượng nước, hệ thống cũng có thể cung cấp hướng dẫn khoa học cho việc tối ưu hóa và điều chỉnh quy trình xử lý nước thải, đảm bảo chất lượng nước thải ổn định và đạt tiêu chuẩn, bảo vệ hiệu quả môi trường nước hạ lưu và đóng góp tích cực vào sự cân bằng sinh thái của thành phố.
Tích hợp thông minh của hệ thống điều khiển tự động hóa trạm bơm nước thải là sự thể hiện sinh động của tiến bộ công nghệ và là lựa chọn tất yếu cho sự phát triển bền vững của đô thị. Trong tương lai, cùng với sự tiến bộ không ngừng của khoa học và công nghệ, chúng ta nên tiếp tục khám phá và thực hành, không ngừng hoàn thiện công nghệ tích hợp thông minh, xây dựng một hệ thống quản lý môi trường nước đô thị thông minh hơn, hiệu quả cao và bảo vệ môi trường, tạo ra môi trường sống tốt đẹp hơn cho cư dân, để thành phố phát triển đồng thời luôn duy trì bức tranh đẹp của nước trong xanh và bầu trời xanh.