Thiết bị giám sát các trạm chất lượng nước

MEIGROUP

THIẾT BỊ

Thiết bị giám sát các trạm chất lượng nước

Thiết bị giám sát chất lượng nước dành cho HUEWACO hỗ trợ cảm biến RS485/Modbus RTU và 4–20 mA, kết nối 4G qua HTTP/HTTPS, MQTT, FTP. Dữ liệu được lưu tại chỗ 100 ngày, tự động truyền bù khi khôi phục kết nối. Thiết bị cảnh báo vượt ngưỡng Min/Max, lỗi cảm biến qua ứng dụng, SMS, cuộc gọi và tiếp điểm. Hệ thống tích hợp HMI độc lập, thiết lập lịch bảo trì, chuyển tiếp dữ liệu giữa các thiết bị, hỗ trợ truy xuất và cấu hình theo yêu cầu quản lý dữ liệu quan trắc tập trung.

Thiết bị được thiết kế phục vụ giám sát các trạm quan trắc chất lượng nước, tích hợp chức năng thu thập dữ liệu, lưu trữ tại chỗ, truyền thông từ xa và cảnh báo tự động. Các chức năng cụ thể gồm:

1. Thu thập thông số chất lượng nước

  • Kết nối và thu thập các thông số như pH, độ đục, clo dư, độ dẫn điện, TDS, nhiệt độ và các chỉ tiêu khác tùy theo cảm biến được trang bị.

  • Hỗ trợ cảm biến giao tiếp RS485/Modbus RTU hoặc tín hiệu analog 4–20 mA.

  • Cho phép cấu hình thông số truyền thông, địa chỉ cảm biến, thang đo và đơn vị đo theo từng kênh.

  • Thiết lập chu kỳ đọc cảm biến, chu kỳ lưu trữ và chu kỳ truyền dữ liệu phù hợp với yêu cầu vận hành.

2. Kết nối 4G và hỗ trợ nhiều giao thức truyền dữ liệu

  • Tích hợp kết nối 4G, phù hợp với các trạm phân tán hoặc vị trí không có đường truyền Internet cố định.

  • Hỗ trợ HTTP/HTTPS để gửi dữ liệu đến máy chủ, Web Service hoặc API của hệ thống quản lý.

  • Hỗ trợ MQTT để truyền dữ liệu đo, trạng thái thiết bị và thông tin cảnh báo đến nền tảng giám sát.

  • Hỗ trợ FTP để chuyển các tệp dữ liệu quan trắc đến máy chủ tiếp nhận theo cấu hình.

  • Cho phép cấu hình địa chỉ máy chủ, cổng kết nối, thông tin xác thực và các tham số truyền nhận tương ứng.

  • Hỗ trợ tích hợp với hệ thống SCADA, nền tảng IoT và phần mềm quản lý của HUEWACO theo giao thức, định dạng dữ liệu được thống nhất.

3. Lưu trữ dữ liệu tại chỗ trong 100 ngày

  • Lưu trữ lịch sử đo tại thiết bị trong 100 ngày theo cấu hình số lượng thông số và chu kỳ ghi được thiết kế.

  • Bản ghi bao gồm thời gian đo, giá trị các thông số, trạng thái cảm biến và trạng thái truyền dữ liệu.

  • Duy trì thu thập, lưu trữ khi mất kết nối mạng, với điều kiện thiết bị vẫn được cấp nguồn.

  • Hỗ trợ truy xuất dữ liệu phục vụ đối chiếu, tổng hợp báo cáo và kiểm tra lịch sử vận hành.

4. Tự động truyền bù khi mất kết nối

  • Theo dõi và đánh dấu trạng thái truyền thành công hoặc chưa thành công của các bản ghi.

  • Giữ lại dữ liệu chưa gửi được khi mất sóng 4G, gián đoạn Internet hoặc máy chủ không phản hồi.

  • Tự động gửi bù dữ liệu còn thiếu sau khi kết nối được khôi phục.

  • Giữ nguyên thời gian đo của bản ghi khi truyền bù, giúp hệ thống tiếp nhận sắp xếp đúng lịch sử quan trắc.

  • Trạng thái gửi thành công được xác định theo cơ chế phản hồi của từng giao thức và hệ thống tiếp nhận.

5. Cảnh báo thông số vượt ngưỡng Min/Max

  • Cho phép thiết lập ngưỡng thấp nhất (Min)ngưỡng cao nhất (Max) riêng cho từng thông số.

  • Tự động phát hiện và cảnh báo khi giá trị đo nằm ngoài giới hạn đã cài đặt.

  • Thông tin cảnh báo xác định trạm, thông số bất thường, giá trị đo và thời điểm phát sinh.

  • Hỗ trợ người vận hành nhận biết sớm diễn biến chất lượng nước để kiểm tra và xử lý kịp thời.

6. Giám sát lỗi kết nối cảm biến

  • Theo dõi trạng thái kết nối của từng cảm biến.

  • Phát hiện cảm biến RS485 không phản hồi hoặc gián đoạn truyền thông.

  • Với kênh 4–20 mA, hỗ trợ nhận biết tín hiệu ngoài dải hoặc mất tín hiệu theo khả năng của phần cứng và đặc tính cảm biến.

  • Phân biệt cảnh báo lỗi kết nối cảm biến với cảnh báo giá trị chất lượng nước vượt ngưỡng.

  • Hiển thị cảm biến xảy ra sự cố, hỗ trợ khoanh vùng kiểm tra tại hiện trường.

7. Cảnh báo qua ứng dụng, SMS và cuộc gọi

  • Gửi thông báo sự cố đến ứng dụng giám sát.

  • Gửi tin nhắn SMS đến các số điện thoại được cấu hình.

  • Hỗ trợ cuộc gọi cảnh báo để tăng khả năng tiếp nhận thông tin khi cần xử lý khẩn cấp.

  • Nội dung SMS và thông báo ứng dụng thể hiện trạm, loại sự cố và thời điểm xảy ra.

  • Chức năng SMS và cuộc gọi phụ thuộc vào khả năng của modem, SIM và dịch vụ nhà mạng sử dụng.

8. Giao tiếp độc lập với màn hình HMI

  • Trang bị kênh giao tiếp riêng với màn hình HMI tại trạm.

  • Hiển thị giá trị đo, trạng thái cảm biến, kết nối mạng và tình trạng truyền dữ liệu.

  • Hiển thị cảnh báo vượt ngưỡng, lỗi kết nối và các thông tin phục vụ vận hành.

  • Hỗ trợ thao tác cài đặt thông số, ngưỡng cảnh báo và lịch bảo trì tại chỗ theo cấu hình được triển khai.

9. Tiếp điểm báo sự cố cho từng cảm biến

  • Hỗ trợ bố trí tiếp điểm báo sự cố riêng cho từng cảm biến theo số lượng kênh được trang bị.

  • Kết nối với đèn báo, còi báo hoặc đầu vào giám sát của tủ điều khiển.

  • Cho phép hệ thống tại trạm nhận biết sự cố trực tiếp qua tín hiệu phần cứng.

  • Số lượng tiếp điểm và chức năng của từng đầu ra được xác định theo cấu hình thiết bị.

10. Thiết lập lịch bảo trì trạm quan trắc

  • Cho phép cài đặt lịch kiểm tra, vệ sinh, hiệu chuẩn và bảo dưỡng cảm biến.

  • Thiết lập mốc bảo trì phù hợp với yêu cầu của từng trạm và từng loại cảm biến.

  • Nhắc lịch đến hạn, hỗ trợ nhân viên chủ động sắp xếp công việc.

  • Góp phần hạn chế tình trạng cảm biến hoạt động kéo dài mà không được kiểm tra, vệ sinh hoặc hiệu chuẩn định kỳ.

11. Trao đổi và chuyển tiếp dữ liệu giữa các thiết bị

  • Hỗ trợ trao đổi, tiếp nhận và chuyển tiếp dữ liệu giữa các thiết bị trong hệ thống.

  • Cho phép tổ chức điểm tập trung dữ liệu trước khi truyền về máy chủ, tùy theo kiến trúc triển khai.

  • Hỗ trợ mở rộng số điểm đo và tích hợp thêm thiết bị theo giao thức tương thích.

  • Phương thức kết nối và luồng chuyển tiếp được cấu hình theo yêu cầu của từng công trình.

12. Hỗ trợ yêu cầu quản lý dữ liệu quan trắc

  • Cung cấp các chức năng lưu trữ lịch sử, ghi nhận thời gian đo, quản lý trạng thái cảm biến và truyền bù dữ liệu.

  • Hỗ trợ truy xuất, đối chiếu dữ liệu phục vụ vận hành và công tác kiểm tra.

  • Giao thức, định dạng dữ liệu, chu kỳ ghi và thời gian lưu trữ được cấu hình theo yêu cầu kỹ thuật của hệ thống tiếp nhận.

  • Việc xác nhận phù hợp với các thông tư, nghị định được thực hiện trên cơ sở đối chiếu cấu hình thực tế, hồ sơ kỹ thuật và kết quả kiểm tra với các quy định áp dụng cho công trình.

13. Cập nhật firmware từ xa

  • Hỗ trợ cập nhật firmware từ xa qua kết nối mạng, phục vụ nâng cấp tính năng, điều chỉnh chương trình và khắc phục lỗi phần mềm.

  • Cho phép theo dõi phiên bản firmware hiện tại, trạng thái và kết quả cập nhật của từng thiết bị.

  • Thực hiện cập nhật theo quyền được cấp và kế hoạch bảo trì, hạn chế ảnh hưởng đến quá trình giám sát tại trạm.

  • Ghi nhận lịch sử cập nhật, gồm thời gian thực hiện, phiên bản firmware và kết quả nâng cấp.

14. Giao diện giám sát, điều khiển và cài đặt

  • Cung cấp giao diện theo dõi các thông số chất lượng nước, trạng thái cảm biến, kết nối 4G, nguồn cấp và tình trạng truyền dữ liệu.

  • Hiển thị dữ liệu hiện tại, biểu đồ diễn biến và các cảnh báo đang phát sinh tại từng trạm.

  • Hỗ trợ điều khiển các đầu ra relay theo chức năng được cấu hình và quyền của người vận hành.

  • Cho phép cài đặt ngưỡng Min/Max, chu kỳ đo, chu kỳ lưu trữ, chu kỳ truyền dữ liệu, thông số máy chủ và danh sách số điện thoại nhận cảnh báo.

  • Hỗ trợ cấu hình chế độ vận hành, lịch bảo trì và các tham số kết nối cảm biến.

  • Hiển thị trạng thái thực hiện và kết quả phản hồi của lệnh điều khiển, cài đặt gửi đến thiết bị.

15. Truy vết lịch sử thay đổi cấu hình

  • Lưu lịch sử các thao tác cài đặt và thay đổi cấu hình của từng thiết bị.

  • Ghi nhận thời gian, tài khoản thực hiện, thông số được thay đổi, giá trị trước và sau khi thay đổi.

  • Theo dõi kết quả áp dụng cấu hình để phân biệt yêu cầu đã gửi với cấu hình được thiết bị xác nhận.

  • Cho phép tra cứu theo trạm, thiết bị, khoảng thời gian, tài khoản hoặc nhóm thông số.

  • Hỗ trợ đối chiếu thay đổi cấu hình với dữ liệu đo và sự cố phát sinh để phục vụ kiểm tra, xác định nguyên nhân.

16. Quản lý lịch sử cảnh báo và sự cố

  • Lưu lịch sử cảnh báo vượt ngưỡng, lỗi cảm biến, gián đoạn kết nối và lỗi truyền dữ liệu.

  • Ghi nhận thời điểm phát sinh, nội dung lỗi, thiết bị hoặc cảm biến liên quan và thời điểm khôi phục.

  • Theo dõi trạng thái cảnh báo đang tồn tại, đã khôi phục và xác nhận xử lý của người vận hành.

  • Cho phép lọc, tìm kiếm và thống kê cảnh báo theo trạm, loại sự cố và khoảng thời gian.

  • Hỗ trợ đánh giá các lỗi lặp lại để lập kế hoạch kiểm tra, bảo trì và cải thiện vận hành.

17. Xem nhật ký hoạt động toàn hệ thống

  • Cung cấp chức năng xem nhật ký hoạt động (logs) của thiết bị và hệ thống phần mềm trong phạm vi được tích hợp.

  • Theo dõi các sự kiện đọc cảm biến, lưu dữ liệu, kết nối mạng, gửi dữ liệu, truyền bù, điều khiển, thay đổi cấu hình và cập nhật firmware.

  • Ghi nhận thời gian, nguồn phát sinh, nội dung sự kiện và kết quả thực hiện.

  • Cho phép tìm kiếm, lọc và trích xuất nhật ký theo thiết bị, khoảng thời gian và nhóm sự kiện.

  • Hỗ trợ chẩn đoán từ xa, truy vết quá trình xử lý và đối chiếu hoạt động giữa thiết bị tại trạm với máy chủ.

  • Phân quyền truy cập nhật ký và thiết lập thời gian lưu phù hợp với dung lượng lưu trữ, cấu hình hệ thống.

THÔNG TIN KỸ THUẬT

Hạng mục Thông số kỹ thuật
Vi điều khiển STM32F407
Ngõ vào analog 4 kênh 4–20 mA, độ phân giải 16 bit
Giao tiếp RS485 2 kênh RS485, hỗ trợ Modbus RTU
Ngõ ra relay 4 kênh relay tiếp điểm, phục vụ cảnh báo và báo sự cố theo cấu hình
Giám sát nhiệt độ và độ ẩm 1 kênh đo nhiệt độ, độ ẩm bên trong thiết bị
Module truyền thông di động SIMCom SIM7600 Series, kết nối 4G
Giao thức truyền dữ liệu HTTP, HTTPS, MQTT, FTP
Tích hợp hệ thống Kết nối API với SCADA, nền tảng IoT và phần mềm quản lý
Bộ nhớ Flash 16 MB, phục vụ lưu trữ dữ liệu tại chỗ
Bộ nhớ EEPROM 256 KB, lưu cấu hình và thông số cài đặt
Thẻ nhớ mở rộng Hỗ trợ thẻ SD dung lượng 32 GB
Đồng hồ thời gian thực RTC độ chính xác cao, cung cấp thời gian cho bản ghi dữ liệu
Nguồn cấp 12 VDC
Nguồn sử dụng Bộ nguồn chuyển đổi từ điện lưới hoặc pin, ắc quy phù hợp điện áp đầu vào
Chế độ vận hành Hoạt động liên tục hoặc tiết kiệm năng lượng
Cấu hình chu kỳ hoạt động Tùy chỉnh chu kỳ đọc cảm biến, lưu trữ và truyền dữ liệu
Thời gian lưu trữ tại chỗ 100 ngày theo cấu hình số lượng thông số và chu kỳ ghi
Truyền bù dữ liệu Tự động gửi lại dữ liệu chưa truyền thành công khi khôi phục kết nối
Trích xuất dữ liệu Đọc lịch sử tại chỗ, xuất CSV hoặc Excel qua phần mềm máy tính
Giao tiếp màn hình HMI Kênh giao tiếp độc lập, phục vụ hiển thị và cài đặt tại trạm
Cảnh báo thông số Thiết lập ngưỡng Min/Max riêng cho từng thông số
Cảnh báo cảm biến Giám sát lỗi kết nối, mất tín hiệu hoặc tín hiệu ngoài dải theo loại đầu vào
Hình thức cảnh báo Ứng dụng, SMS, cuộc gọi và tiếp điểm relay theo cấu hình
Quản lý bảo trì Cài đặt lịch kiểm tra, vệ sinh, hiệu chuẩn và bảo dưỡng
Chuyển tiếp dữ liệu Trao đổi và chuyển tiếp giữa các thiết bị có giao thức tương thích

Đặc điểm vận hành

  • Hoạt động liên tục: Thu thập, xử lý, lưu trữ và truyền dữ liệu theo chu kỳ cài đặt khi được cấp nguồn thường xuyên.

  • Tiết kiệm năng lượng: Giảm tiêu thụ điện giữa các chu kỳ; kích hoạt đo, lưu và truyền dữ liệu theo lịch.

  • Vận hành bằng pin: Thời gian sử dụng phụ thuộc dung lượng pin, công suất cảm biến, chất lượng sóng 4G và tần suất truyền.

  • Đầu ra cảnh báo: Phân bổ 4 relay cho cảm biến hoặc nhóm sự cố theo cấu hình.

  • Lưu trữ và truy xuất: Duy trì ghi dữ liệu khi mất mạng; cho phép trích xuất tại chỗ mà không xóa dữ liệu gốc.

Thông số kỹ thuật có thể thay đổi bất kỳ lúc nào.