ومع تقدم عملية التحضر بوتيرة مذهلة، وارتفعت المباني الشاهقة، وارتفعت أعداد سكان المناطق الحضرية بشكل حاد، وأدت هذه السلسلة من التغييرات إلى ضغط غير مسبوق على انبعاثات مياه الصرف الصحي. في الوقت نفسه ، يستيقظ وعي الناس بحماية البيئة باستمرار ، ويطرح متطلبات أعلى لبيئة مياه نظيفة وصحية ، وأصبحت معالجة مياه الصرف الصحي حلقة رئيسية لتحقيق التنمية المستدامة للمدن.ومحطة مضخة مياه الصرف الصحي ، باعتبارها قلب نظام الصرف الصحي الحضري ، يمكن أن تعمل بكفاءة ومستقرة ، وتحدد بشكل مباشر درجة صحة البيئة المائية الحضرية ، كما تؤثر تأثيرا عميقا على نوعية الحياة اليومية للسكان.“”في مثل هذه الخلفية العصر ، نشأ التكامل الذكي لنظام التحكم الآلي في محطة ضخ مياه الصرف الصحي ، وهو لا يحسن بشكل كبير من كفاءة ودقة معالجة مياه الصرف الصحي فحسب ، بل يوفر مساعدة قوية للترقية الذكية لإدارة المياه الحضرية.
أولاً - مفهوم ومعنى التكامل الذكي التكامل الذكي ليس مجرد تراكم تكنولوجي ، بل ثورة تكامل تكنولوجي عميقة. وهي تتشابك بشكل عميق مع أدوات التكنولوجيا الفائقة المتطورة مثل تكنولوجيا المعلومات الحديثة وتكنولوجيا إنترنت الأشياء وتحليل البيانات الضخمة وخوارزميات الذكاء الاصطناعي لإنشاء نظام ذكي متكامل للغاية وذات قدرة التعلم الذاتي والتحسين الذاتي.في نظام التحكم الآلي لمحطة مضخة مياه الصرف الصحي ، فإن تطبيق التكامل الذكي يشبه تركيب الدماغ الذكي لمحطة الضخ.“”من خلال وظيفة المراقبة في الوقت الحقيقي ، يمكن للنظام أن يركز على كل تفاصيل تشغيل محطة الضخ دون انقطاع على مدار 24 ساعة ؛ يمكن للجدولة الذكية ضبط استراتيجية تشغيل محطة الضخ بمرونة وفقا للحالة الفعلية ؛ تشخيص الأخطاء ووظيفة الإنذار المبكر مثل الحارس الصحي ، اكتشاف المشاكل المحتملة في وقت مبكر وإصدار الإنذار في الوقت المناسب ، لتحقيق السيطرة الشاملة على حالة تشغيل محطة الضخ وإدارة عالية الكفاءة.“”هذا لا يزيد من كفاءة معالجة مياه الصرف الصحي فحسب ، بل يقلل أيضًا من تكاليف البشرية وهدر الموارد ، مما له أهمية بعيدة المدى لحماية البيئة المائية في المناطق الحضرية وتحسين نوعية حياة السكان.
ثانياً - المكونات الأساسية لنظام التحكم الآلي لمحطة ضخ مياه الصرف الصحي شبكة أجهزة الاستشعار هي النهايات العصبية لنظام التحكم الآلي في محطة ضخ مياه الصرف الصحي. “”أجهزة الاستشعار عالية الدقة المنتشرة في الأجزاء الرئيسية من محطة الضخ ، مثل مستشعر مستوى المياه واستشعار التدفق واستشعار مراقبة جودة المياه ، وما إلى ذلك ، تبقى متيقظة في جميع الأوقات ، وتجمع البيانات في الوقت الحقيقي عن مستوى المياه ، وحجم التدفق ، ونوعية المياه ، ونقل هذه المعلومات بسرعة إلى النظام ، وتوفير معلومات أساسية دقيقة وموثوقة لاتخاذ القرارات المقبلة. نظام جمع البيانات والمراقبة (SCADA) هو مركز الدماغ للنظام بأكمله. “”وهي مسؤولة عن استقبال كميات هائلة من البيانات من أجهزة الاستشعار وتجهيزها بدقة لإظهار حالة تشغيل محطة الضخ في واجهة بديهية.في الوقت نفسه ، يدعم نظام SCADA أيضًا إصدار أوامر التحكم عن بعد ، ويمكن للموظفين تحقيق مراقبة وإدارة محطة الضخ عن بعد دون الحاجة إلى حضور الموقع ، مما يحسن بشكل كبير من سهولة الإدارة وفي الوقت المناسب. نظام دعم القرار الذكي يمكن أن يطلق على القسم العسكري الذكي للنظام. “”يجمع بين البيانات التاريخية والمعلومات في الوقت الحقيقي ويستخدم تحليل البيانات الضخمة القوي وخوارزميات التعلم الآلي لتقديم تنبؤات دقيقة بالاحتياجات المستقبلية لمحطة الضخ.وفقًا لنتائج التنبؤ ، يمكن للنظام تحسين استراتيجية تشغيل المضخة ، وضبط نمط عمل محطة المضخة تلقائيًا ، وتحقيق هدف توفير الطاقة والحد من الانبعاثات وتحسين الكفاءة ، وتحقيق الفائدة الاقتصادية والفائدة البيئية المربحة للجانبين مع ضمان تأثير معالجة مياه الصرف الصحي.
نظام الإنذار المبكر والتشخيص هو حارس السلامة لمحطة الضخ. “”وبالاعتماد على البصيرة الحادة في تحليل البيانات، فإنه قادر على اكتشاف حالات الشذوذ في المعدات في وقت مبكر وإرسال إشارات الإنذار المبكر في الوقت المناسب.عند الضرورة ، يمكن للنظام حتى تنفيذ تدابير معالجة الطوارئ تلقائيًا لتقليل وقت التوقف عن العمل إلى الحد الأدنى ، وضمان التشغيل المستمر والمستقر لمحطة الضخ ، والحد من الخسائر الناجمة عن عطل المعدات.
ثالثاً - الحالات العملية وفعالية التكامل الذكي على سبيل المثال ، قبل إدخال نظام التحكم الآلي المتكامل الذكي ، تعتمد إدارة تشغيل محطة الضخ بشكل رئيسي على الدورية اليدوية ، وليس فقط غير فعالة ، ولكن هناك العديد من المخاطر الأمنية والإدارة العمياء. بعد إدخال النظام الجديد ، تم تحقيق تحول رائع من الدوريات اليدوية إلى المراقبة الذكية.يعمل النظام مثل قائد ذي خبرة ، يمكنه ضبط عدد المضخات التي تعمل تلقائيًا بدقة استناداً إلى التغيرات في كمية المياه التي يتم رصدها في الوقت الفعلي.“”عندما يكون تدفق مياه الصرف الصحي صغيرًا ، تقلل من تشغيل المضخة وتجنب هدر الطاقة ؛ عندما يزداد تدفق مياه الصرف الصحي ، زيادة عدد المضخات في الوقت المناسب ، وتجنب بشكل فعال ظاهرة المضخة الزائدة والضخة ، وتأثير توفير الطاقة كبير جدًا.
وفي الوقت نفسه، لعبت أنظمة الإنذار المبكر الذكية دورا هاما. لقد نجح في التنبؤ والحيلولة دون العديد من عطلات المعدات المحتملة ، على سبيل المثال ، من خلال تحليل درجة حرارة المحرك وتردد الاهتزاز والبيانات الأخرى ، اكتشاف مخاطر الخلل المحتملة للمحرك مسبقا ، وإبلاغ موظفي الصيانة في الوقت المناسب للتعامل معها ، مما يقلل بشكل كبير من تكاليف الصيانة ومخاطر التوقف عن العمل.بالإضافة إلى ذلك ، من خلال التحليل المستمر لبيانات جودة المياه ، يمكن للنظام أيضًا توفير إرشادات علمية لتحسين عملية معالجة مياه الصرف الصحي ، وضمان استقرار جودة المياه المخرجة ، وحماية البيئة المائية المصبية بشكل فعال ، وتقديم مساهمة إيجابية في التوازن الإيكولوجي للمدينة.
التكامل الذكي لنظام التحكم الآلي في محطة مضخة مياه الصرف الصحي هو تجسيد حي للتقدم التكنولوجي ، وهو خيار حتمي للتنمية المستدامة في المناطق الحضرية. في المستقبل ، مع التقدم المستمر في العلم والتكنولوجيا ، يجب أن نستمر في الاستكشاف والممارسة ، ونستمر في تحسين التكنولوجيا المتكاملة الذكية ، وبناء نظام إدارة بيئة المياه الحضرية أكثر ذكاءً وكفاءة وصديقة للبيئة ، وخلق بيئة معيشية أفضل للسكان ، والحفاظ على صورة جميلة للمياه الزرقاء والسماء الزرقاء في الوقت نفسه في المدينة.
