I. Giới thiệu khách hàng

Nghi XuyênTôiCông ty chủ yếu kinh doanh các dự án cấp nước như xử lý nước thứ cấp, bao gồm đầu tư, phát triển, xây dựng, vận hành và bảo trì nước máy, nước thải và các dự án hỗ trợ, sản xuất nước tập trung, cung cấp nước và kiểm tra chất lượng nước.

Với sự phát triển đô thị và dân số ngày càng tăng, nhu cầu giám sát và quản lý đối với ngành nước cũng ngày càng cao. Tuy nhiên, có rất nhiều thiếu sót trong các phương pháp giám sát truyền thống của ngành nước, chẳng hạn như truyền dữ liệu chậm và không đáng tin cậy, rủi ro bảo mật dữ liệu lớn, v.v.Để giám sát và quản lý thông tin này hiệu quả hơn, các công ty cấp nước cần một hệ thống có thể thu thập, truyền tải và lưu trữ thông tin này trong thời gian thực.Dữ liệu cấp nước có thể được truy cập nhanh chóng và dễ dàng vào nền tảng quản lý cấp nước thứ cấp của Tổng công ty để thực hiện giám sát từ xa phòng bơm và cuối cùng đảm bảo nguồn nước an toàn "km cuối cùng."

2.Những vấn đề mà khách hàng gặp phải

1Các phương pháp giám sát hiện tại không hiệu quả：Chẳng hạn như sao chép thủ công, tuần tra thủ công, v.v., dẫn đến việc thu thập thông tin không kịp thời, không chính xác, khó phát hiện và giải quyết vấn đề kịp thờiKhông thể thực hiện dữ liệu thiết bị trong thời gian thực.

2.Dữ liệu không đáng tin cậy:Cổng transfer thông thường dễ bị nhiễu trong quá trình truyền dữ liệu, dẫn đến mất dữ liệu hoặc lỗi.

3.Bảo mật dữ liệu rủi ro lớn:Các phương thức truyền dữ liệu cổng thông tin thông thường không sử dụng mã hóa và dữ liệu dễ bị đánh cắp hoặc giả mạo

4. Thiếu chức năng giám sát từ xa：Trong hệ thống quản lý nước, vẫn sử dụng quản lý màn hình cảm ứng truyền thống, chỉ hỗ trợ điều khiển hiện trường,Khó thực hiện quản lý và điều khiển từ xa。

5.Không thể duy trì chương trình thiết bị từ xa:Màn hình cảm ứng truyền thống, cổng xuyên qua, không thể làm PLCĐiều khiển tải xuống từ xa của chương trình, dẫn đến chương trình không thể cập nhật kịp thời.

6.Chức năng nền tảng thông thường bị hạn chế:Nền tảng bình thường không thể nâng cấp hoặc giải quyết kịp thời khi gặp phải cảnh hoặc nhu cầu bổ sung trong quá trình sử dụng.

III. Thiết kế tổng thể chương trình

Để giải quyết các vấn đề trên, chúng tôi đề nghị sử dụngOng XanhCổng MQTT nhưGiám sát hệ thống cấp nước thứ cấpcơ sở và triển khai các cảm biến trong các cơ sở cấp nước thứ cấp, thông quaOng XanhMQTTCổng kết nối thiết bị cấp nước để thu thập dữ liệu, Lại qua MGiao thức QTT gửi dữ liệu thời gian thực đếnmáy chủ đám mây,Lưu trữ, phân tích, trình bày dữ liệu thông qua máy chủ đám mây.

(Sơ đồ kiến trúc)

IV. Thiết kế sơ đồ chi tiết

4.1Triển khai phần cứng tại chỗ

Thiết bị/dụng cụ hiện trường->PLC->MQTTCổng -> nền tảng

1、Triển khai cảm biến: Triển khai cảm biến chất lượng nước, cảm biến lượng nước, cảm biến áp suất nước, vv trong các cơ sở cấp nước thứ cấp, theo dõi chất lượng nước, lượng nước, áp suất nước trong thời gian thực

2. Kết nối cổng MQTT: sẽ cảm biếnPLCvàCổng MQTT kết nối và sử dụng giao thức MQTT để gửi dữ liệu thời gian thực đến cổng.

3.Cổng thông qua MQTTGiao thức báo cáo dữ liệu cho nền tảng ứng dụng nước hoặc nền tảng quy định

4.2 Tóm tắt thiết kế chức năng

1. Kết nối MQTTMáy chủ đám mây, sẵn sàng báo cáo dữ liệu

2. Kết nối các thiết bị liên quan đến cấp nước thứ cấp, sẵn sàng kết nối thiết bị

3. Cổng thu thập dữ liệu, báo cáo: qua Blue Bee MQTTCổng để đạt được thu thập dữ liệu cạnh, báo cáo cạnh, có thể đạt được theo yêu cầu, chu kỳ, thời gian, báo cáo dữ liệu có điều kiện

4. Truy vấn đọc dữ liệu: bởi Bluebee MQTTCổng, có thể đọc và truy vấn dữ liệu được thu thập trong thời gian thực, để hiểu tình hình thực tế của giá trị thu thập cổng

5 .Bật và tắt công tắc nước từ xa: qua BluebeeMQTTCổng, PLCĐể thực hiện thao tác ghi giá trị từ xa, có thể nhận ra các hướng dẫn từ xa để bật chức năng bật và tắt công tắc nước tương ứng

6. PLCChương trình tải xuống từ xa: qua Bluebee MQTTCổng, có thể thực hiện đối với PLCThực hiện gỡ lỗi từ xa để đạt được chức năng tải xuống từ xa

7. Chức năng kịch bản: Khả năng xử lý logic hoặc kịch bản kinh doanh mới thông qua kịch bản, tăng khả năng mở rộng chức năng của cổng.

4.3Các bước thực hiện chức năng cụ thể

4.3.1 Kết nối MQTTMáy chủ

Ong xanh MQTTMạng hỗ trợ kết nối Alibaba, Huawei, oneNet,Mây Đằng Tấn, và tự xây dựng M.QTTMáy chủ, có thể dễ dàng kết nối với các loại M khác nhau.QTTMáy chủ đám mây

Đồng thời hỗ trợ mã hóa SSL/TLS, có thể đạt được xác thực mã hóa một chiều và hai chiều để truyền dữ liệu, đảm bảo bảo mật tối đa cho việc truyền dữ liệu

Sử dụng Bluebee MQTTCông cụ cấu hình, có thểCấu hình các thông số cụ thể của cổng kết nối máy chủ MQTT,Bao gồm địa chỉ máy chủ, số cổng, tên người dùng và mật khẩu, v.v. Cấu hình thành công là được.QuaBáo cáo dữ liệuChủ đề Báo cáo dữ liệu đến máy chủ MQTT

4.3.2 Tạo Driver, Variables

Ong xanh MQTTCổng, hỗ trợ nhiều loại PLCGiao thức và cảm biến đồng hồ đo, có khả năng kết nối nhiều thiết bị hạ tầng, bao gồm Siemens, Mitsubishi, Signier, Delta, ModbusCó thể kết nối thiết bị theo yêu cầu, hỗ trợ RS232,RS485,Và L.ANMiệng tiến hành thông tin.

bởi Blue Bee MQTTChức năng quản lý ổ đĩa trong trang cấu hình cổng, có thể quản lý cấu hình ổ đĩa,Hỗ trợ tạo/chỉnh sửa, xóa trình điều khiển, thiết lập thông tin cấu hình cổng giao tiếp, v.v.

Quản lý biến có thể được sử dụng để cấu hình để báo cáoCác biến số cụ thể của nền tảng nướcHỗ trợ các chức năng mới, chỉnh sửa, nhập khẩu, xuất khẩu, sao chép,Bạn có thể xác định nhanh chóng và thuận tiện để báo cáo cấu hình thông tin cơ sở dữ liệu.

4.3.3 Báo cáo dữ liệu

Cổng Ong Xanh thực hiện các công việc như phân tích thỏa thuận, xử lý dữ liệu, chuyển đổi dữ liệu, báo cáo dữ liệu...... Giảm đáng kể dữ liệu không hợp lệ tải lên đám mây.

bởi Blue Bee MQTTCông cụ cấu hình, có thể được thực hiệnCấu hình báo cáo dữ liệuHỗ trợĐưa dữ liệu thu thập được qua cổng thông qua chủ đềBáo cáoMQTT máy chủ và có thể được chỉnh sửa theo định dạng của dữ liệu báo cáo.

Một cổng có thể thiết lập nhiều chủ đề báo cáo dữ liệu,Hỗ trợ báo cáo dữ liệu khác nhau thông qua các chủ đề khác nhau

Ví dụ:

Chủ đề: Topic/<${Cổng}>/<${Công ty}>/<${có thể click}>/ hệ thống /

Hỗ trợ sử dụng ký tự đại diện, phân chia các nút như cổng, công ty, v.v., thực hiện các cổng khác nhau, báo cáo dữ liệu của các tổ chức khác nhau

Phương pháp báo cáo dữ liệu có thể được sử dụng ba loại: báo cáo thời gian, báo cáo điều kiện, báo cáo thay đổi, có thể lựa chọn theo nhu cầu thực tế của khách hàng, hỗ trợ báo cáo dữ liệu theo thời gian, đáp ứng các điều kiện cụ thể để báo cáo dữ liệu, thay đổi dữ liệu để báo cáo ba loại kịch bản

Đồng thời, đối với các định dạng báo cáo dữ liệu, có thể được tùy chỉnh thông qua các kịch bản tùy chỉnh để đạt được các định dạng dữ liệu linh hoạt và đa dạng để tải lên

Báo cáo dữ liệu Jcon traiVí dụ:

{

'time':'2019-7-1619:21:44',

'Dữ liệu':[

{'tên':'mqtt_connect','giá trị':'1'},

{'tên':'${SN}_${ADS}','value':'0.456280'}

]

}

4.3.4Đọc dữ liệu thiết bị

Ong xanh MQTTCổng, hỗ trợ thông qua MQTTGiao thức cho thiết bịBiếnChức năng đọc số.

Sử dụng Bluebee MQTTCông cụ cấu hình, trongHoạt động đọc giá trị số của một hoặc nhiều biến trong cổng có thể được thực hiện trong cấu hình Read Variable

4.3.5Thiết bị điều khiển từ xa

Ong xanh MQTTCổng, hỗ trợ thông qua MQTTSố lượng giao thứcViết biếnchức năng, có thểĐối với thiết bịThực hiện thao tác ghi giá trị, Viết giá trị của biến vào thiết bị bằng cách yêu cầu chủ đề, gửi kết quả ghi bằng cách trả lời chủ đề,Trong hệ thống quản lý nhà kính, sau khi giảm giá trị thiết bị tương ứng, bạn có thể viết giá trị số bằng thiết bị mục từ xa thông qua cổng để đạt được mục đích thiết bị điều khiển từ xa

Ví dụ về ứng dụng chức năng:

Ví dụ như phát hiện một tổ máy cấp nước cần mở cửa xả nước kịp thời, thì có thể thông qua cấu hình viết chủ đề biến số, hướng PLC viết mởtham sốThực hiện.Chức năng mở từ xa

4.4.PLCTải xuống từ xa

Cổng MQTT Bluebee có thể thực hiện thao tác tải xuống từ xa, sau khi chọn bật chức năng tải xuống từ xa, bạn có thể thiết lập kênh mạng ảo với PLC thông qua cổng để nhận ra chức năng tải xuống từ xa của chương trình PLC.

Hiện tại hỗ trợ P chính thốngLCChương trình của thiết bị được tải xuống từ xa và giám sát trực tuyến, quản lý từ xa có thể được thực hiện ngay cả khi thiết bị ở nước ngoài.

4.5Chức năng kịch bản

4.5.1Description

Ong xanh MCổng QTTHỗ trợ mạnh mẽChức năng kịch bản，Khi một số nhiệm vụ hoặc chức năngThông thườngKhi khó thực hiện, nhưngViết kịch bảnTiến hành giải quyết

Thông qua kịch bản viết chương trình điều khiển và xử lý logic, có thể tăng cường đáng kể sự hỗ trợ của toàn bộ cửa ngõ đối với nghiệp vụ, làm cho chức năng cửa ngõ mạnh mẽ hơn.

4.5.2Ứng dụng chức năng kịch bản

Giới thiệu tình huống nghiệp vụ khách hàng:

PLC cần sửa đổi giá trị của thanh ghi theo các biến thể số, chẳng hạn như nhiệt độ quá cao (>85) cần đóng van.

Trong các mặt bằng thông thường, cần theo dõi và xử lý nhân tạo, nhưng không thể làm được 24Giám sát hàng giờ, hơn nữa lãng phí rất nhiều nhân lực và bất lực, dẫn đến chi phí của doanh nghiệp được nâng cao rất lớn.

Giải pháp:

Tạo một script với môi trường chạy: Conditional execution và biểu thức: $(Temperature)>85

như sau:LogicChương trình kịch bản：Khi nhiệt độ vượt quá 85 độ C, cổngCác biến mà van đại diệnTự động ghi giá trịThực hiện đóng cửathao tác

Mã mẫu script như sau:

chức năng chính (( ){

//Viết giá trị thông qua tập lệnh

API.writeSignalValue('on-off',0);

}

Kết quả thực thi kịch bản:

Sau khi tạo các kịch bản trên, khi cổng phát hiện các biến tương ứng đáp ứng các biểu thức điều kiện được thiết lập, kịch bản sẽ được thực hiện tự động, thực hiện các hoạt động viết giá trị, đóng van, đáp ứng nhu cầu quản lý thiết bị không giám sát.

4.6Breakpoint tiếp tục

Khi mạng bất thường, cổng sẽ lưu trữ các thông báo vào bộ nhớ cache, sau khi mạng được khôi phục sẽ gửi lại các thông báo được lưu trữ và hỗ trợ báo cáo thời gian thu thập dữ liệu, do đó đảm bảo tính liên tục và đầy đủ của dữ liệu.

V. Tóm tắt chương trình

5.1 Ưu điểm của chương trình này

1Giao thức thống nhất: Việc sử dụng cổng MQTT có thể thống nhất thông tin liên lạc giữa các thiết bị riêng lẻ vào giao thức MQTT, thuận tiện cho việc quản lý và bảo trì.

2. Truyền dữ liệu hiệu quả: Giao thức MQTT có mức tiêu thụ băng thông thấp hơn và các tính năng tiêu thụ điện năng thấp, làm cho việc truyền dữ liệu hiệu quả hơn.

3. An toàn và đáng tin cậy: giao thức MQTT có độ bảo mật cao, có thể đảm bảo số lượng bằng mã hóa và các phương tiện khác

4. Giám sát thời gian thực: thông qua thu thập dữ liệu thời gian thực vàđọcCó thể kịp thời phát hiện tình huống bất thường và áp dụng biện pháp ứng phó.

5. Quản lý từ xa: thông quaOng xanh MQTTCổngCó thể.Thực hiện trên thiết bịTừ xaTải xuống và theo dõi thời gian thựcNâng cao hiệu quả quản lý.

6. Hiệu suất ổn định và chức năng mạnh mẽ: Phần mềm khách hàngHoạt động đơn giản và dễ dàng để bắt đầu, thuận tiện cho nhân viên cơ sở hoạt độngTrong trường hợp chức năng thông thường không thể hỗ trợ, bạn có thể thực hiện logic và chức năng nghiệp vụ phức tạp hơn bằng cách viết chương trình kịch bản.

VI. Hình ảnh trực tiếp của khách hàng