高速公路无人值守范文第1篇

一、无人值守污水站概述

无人值守污水站是指在通信规范及硬件电路的基础上, 利用PLC采集现场的数据及向现场发出命令[1], PLC与GPRS设备通信, GPRS设备利用运营商网络将用户需要的信息发送至第三方云服务器, 用户可通过网页或手机APP的方式从云服务器获取设备信息并可向现场PLC发出命令由PLC将用户命令转送至设备硬件电路以达到远程启停设备的目的。

(一) 控制系统的分层

控制系统分为三层, 第一层为现场设备层, 现场设备层为纯手动的方式, 操作人员通过硬件电路的按钮人工启停设备, 第二层为自动控制层, 自动控制层由现场PLC根据设计人员预先编写的逻辑程序自动控制设备的启停, 此时设备的启停手现场传感器的控制, 比如液位控制提升泵, 溶解氧控制鼓风机频率等等, 自动控制层设备实时监测现场所有设备的运行状态[2], 第三层为远方控制层, 远方控制层通过网页或手机APP向PLC发出命令, 无人值守的核心在于远方控制层。无人值守系统要素: (1) 可编程控制器 (PLC) 。作为污水处理站无人值守的重要组成, 主要用于对污水处理站设备工作状态实时监测和信息通信, 从而实现整个站区设备的一体化管理。另外, 可编程控制器使用灵活, 扩展接口便捷, 使用者可根据自己的意图随意编写逻辑程序。 (2) GPRS设备。GPRS设备实现了PLC的网络化, 将PLC的数据传输至云平台中, 从而达到信息共享的目的。GPRS设备可以通过宽带、WIFI或者手机卡的方式接入网络, 使用灵活。

(二) 控制系统网络结构

图1为利用Internet与公共移动通信网络, 实现对PLC的远程监控的网络结构图, 现场控制器与GPRS设备通过串口或网口通信, GPRS设备通过插入手机卡或直接接入宽带将用户需要的数据传输至公共网络中, 用户可通过网页或APP的方式查看数据, 通过GPRS设备不仅可以查看数据, 有权限的工程师也可以远程调试控制器程序。

二、无人值守污水站设计

(一) 设计原则

无人值守污水站的设计原则主要归为以下几点:

(1) 严格遵守环保局规定的排放指标, 无论何种情况不允许将不达标的污水排出厂区管网, 在保证污水达标的前提下做到节能减排, 设计人员编写程序初期应充分考虑各方面因素, 保证厂区最小用电量。 (2) 关键区域关键设备的故障应采用多层传送的方式, 除了网页或手机APP实时反馈外, 还应该采取向专职人员发送手机短信或者微信推送的方式, 以保证该信息及时有效的告知相关负责人。 (3) 设计过程中应充分考虑系统的可扩展性, 除PLC点数可扩展外, 硬件电路的安装空间也需在考虑范围。 (4) 除站区设备的监控外站区安防的监控也必须在考虑范围内, 安防监控可以与设备监控一体远程查看也可以作为独立的系统, 前者网络流量要求较高仅适用于采用宽带或WIFI接入的场合。

(二) 技术要求

无人值守泵站的实质就是为了减少操作人员的工作量方便对多个污水站的统一调度, 因此必须保证系统的工作稳定性, 元件容量应大于设备所需额定容量的10%-20%, 硬件电路布局合理, 走线工整, 每一根线都有独立的标示以方便后期维护, PLC程序应思路清晰, 便于其他人修改, GPRS设备推荐使用宽带或WIFI上网以保证网络稳定性, 若使用手机卡上网应具备低信号报警及欠费报警功能。

三、结语

小型污水站无人值守技术的应用对于我国农村污水处理站的建设与管理具有积极的推动作用, 由上级统一监管可以有效避免目前个别污水站形同虚设的现象。不断对无人值守技术进行优化更新, 有助于我国未来环保行业的进一步发展。

摘要：随着人们生活水平的提高对金钱、物质的追求逐渐转变为对生活品质的追求。良好的自然环境是优越生活品质的基础, 健全的污染治理制度是维护自然环境的前提, 小型污水处理站是散落在乡镇各个角落的污水治理设施也是乡镇污水通向大自然的最后一道关卡, 由于小型污水处理站分布较分散, 传统的方法无法进行有效的统一管理而且浪费人力、物力、财力。因此将无人值守的概念引入到小型污水处理站中将是未来小型污水处理站的发展方向。本文重点对如何将无人值守的概念引入到污水处理站进行详细讨论, 旨在为小型污水站的无人值守提供参考。

关键词：污水处理,无人值守,设计应用

参考文献

[1] 顾遥, 何星, 张卫东.城市无人值守泵站的远程监控[J].中国给排水, 2004, 20 (9) :84-86.

高速公路无人值守范文第2篇

民用无人机制造业是近几年快速发展的新兴产业, 在个人消费、农业植保, 工程勘测, 国土规划, 电力巡检, 森林防火等领域的得到广泛应用, 在国民经济和社会生产生活中正发挥越来越重要的作用。目前, 民用无人机的系统集成、自主飞行、智能避障、高精定位能力不断突破, 续航能力、安全性能有效提升。无人机航测具有结构简单, 成本低等技术优势, 其获得高分辨率影像数据可应用于多个领域, 适合于我国信息化发展的需要。无人机航测是传统航空摄影测量手段的有力补充, 具有机动灵活、高效快速、精细准确、作业成本低等特点, 在小区域和飞行困难地区高分辨率影像快速获取方面具有明显的优势[1]。而山区农村公路设计要求低, 设计选线多依据测设人员现场调查和现场信息收集, 但受山区地形地势影响, 现场调查和现场信息收集困难, 因此利用无人机高分辨率影像获取和现场数据能力, 用于辅助现场设计人员的选线, 能够大大提供山区农村公路选线效率。本文主要探讨无人机在山区低等级公路选线中的应用, 以方便设计部门根据地形图结合航拍影像图科学、合理、高效的确定山区低等级公路的路线走向。

二、无人机航拍选线的原理

针对山区低等级公路前期设计选线无法看到整个区域的信息、现场照片信息不全、耗时较长的主要因素, 利用无人机航拍设备配合手持RTK测绘仪器, 制定出科学、合理、高效确定路线走向的对策方案。

(一) 利用无人机拍摄关键控制点的图片和视频

使用无人机从路线起点位置跟踪拍摄路线范围内地形地貌和关键控制点, 重点搜集人员无法到达区域的照片和视频信息, 确定路线上的关键控制点直至路线终点, 对初步选出线型进行调整。

(二) 利用无人机地面站自主航线规划及飞行

使用无人机地面站自主航线规划, 在图传系统中拟定初步路线, 选择航点飞行模式, 在地图上自定义航点, 为每个航点单独设置高度、航向、云台俯仰、旋转方向和航点动作, 尽量避开飞行区域内的障碍物等危险因素, 选择最佳路线进行拍摄采集信息, 同时, 可以通过自定义航点收集到高程点、控制点的等信息。便于之后测绘人员建立控制点, 利用手持RTK沿已选的初步路线进行坐标点和标高的采集。

三、应用实例

云南地处我国西南边陲, 地形地貌复杂, 气候多样, 山地、高原、丘陵占云南总面积的94%, 山川纵横交错, 高山峡谷相间, 最高海拔6470多米。山区低等级公路项目多位于重岭山区路段, 项目等级低, 传统方法进行外业选线时, 工期较长, 定位困难, 只能依靠参照物进行定位或人工目估定位, 受地形条件影响, 部分地区人员无法到达, 外业人员需要有很丰富的经验, 因此选线精度不高, 只能利用测绘仪器做实验测量, 加大了测绘成本, 延长外业工作时间, 同时, 工作人员的人身安全存在一定的隐患。

华宁县小新寨农村公路建设工程项目位于云南省玉溪市华宁县, 路线全长2.902公里, 道路等级为四级公路, 项目区域为山区重丘陵地区, 建设条件十分复杂, 可利用无人机航拍的方法进行选线。

首先, 利用无人机进行第一次航拍, 将飞行高度升至300米高度, 快速对路线区域范围内的地形地貌, 关键控制点和重要的参照物进行跟踪拍摄, 收集到高清影像资料后即可在现场供投资业主和设计人员初步拟定路线的大致走向。根据之前拟定好的路线走向, 在无人机地面站的卫星地图上自定义航点, 为每个航点单独设置高度、航向、云台俯仰、旋转方向和航点动作, 将飞行高度降低至100米左右的高度, 细致的拍摄路线范围的地形地貌、关键控制点和参照物, 如在飞行过程中有遇到高大的树木, 岩石和水潭等障碍物, 可临时改变拍摄的高度、航向、云台俯仰、旋转方向和航点动作等参数, 选择最佳的路线走向避开。最后, 测绘人员可根据收集的影像资料, 沿初步拟定的路线走向用手持RTK测绘仪器进行坐标点和标高的勘测, 并使用专业的纬地路线软件进行路线的拟合, 交设计人员使用。使用无人机航拍配合手持RTK测绘仪器的方式, 从常规外业工作人员的选线方式平均每公里需要5.03天的时间, 缩短至平均每公里仅需要3.2天, 且无需做定位工作, 只需要做定性工作。

四、结语

按无人机配合常规勘测设备选线的新方法, 推进了勘测选线的速度, 大幅缩短了工作人员的外业时间, 不仅降低了外业工作人员的人身安全隐患, 在经济效益上, 缩短了勘测设备的租赁时间, 降低了费用成本, 为设计前期选定方案提供了有效的保障。

但需要注意的是, 使用无人机的空域、航线, 应按国家有关规定向飞行管制部门提出申请、备案, 经批准后由符合要求的驾驶员实施。同时, 无人机也受到天气、温度以及工作时间等条件的限制, 所以, 在使用新方法勘测选线时, 应制定详细的选线计划, 合理的利用设备、发挥优势, 更好的满足山区低等级公路前期选线的需求。

摘要：由于山区农村公路设计要求较低, 设计选线多依据测设人员现场调查和现场信息收集, 但受山区地形地势影响, 现场调查和现场信息收集困难, 利用无人机航拍获取高清拍摄影像数据, 用于辅助农村公路现场设计选线, 大幅缩短了外业工作时间, 降低了人员的安全隐患, 降低了费用成本。

关键词：农村公路,无人机航拍,设计选线

参考文献