智慧水务与环保监测智能交互决方案

一、行业核心挑战与严苛需求

水务与环保行业关乎国计民生与生态安全，其设施分布广泛、环境恶劣、数据维度复杂，对核心交互与控制硬件提出综合挑战：

1、极端户外部署环境：设备需长期部署于水厂车间、野外泵站、城市管井、河道岸边、企业排污口等场所，面临日晒雨淋、宽温（-30℃~60℃）、高湿、腐蚀性气体的持续考验，要求硬件具备卓越的物理与环境耐受性。

2、海量异构数据接入：系统需同步接入压力、流量、水质（余氯、浊度、pH等）、水位、气象、视频等数十种传感器数据，涉及Modbus、OPC UA、MQTT等多种工业协议，要求硬件接口丰富、协议兼容性强。

3、从监测到智能控制的闭环跃迁：行业正从“数据看板”向“AI智控”演进，需要在边缘侧实现水质预警、能耗分析、故障预测、泵阀联调等智能决策，对硬件算力与实时性提出更高要求。

4、安全可靠与连续运行：供水安全与环保监管要求7×24小时不间断，任何系统宕机都可能引发社会或环境事件，要求硬件MTBF（平均无故障时间） 极高，且具备数据安全与远程可维护能力。

二、整体解决方案架构

我们提供覆盖 “感知层->边缘控制层->云平台/指挥中心” 的软硬件一体化解决方案，以工控一体机为核心构建稳定、智能的数据枢纽与控制节点。

方案价值：实现全域监测数据“一屏统览”、关键工艺（如加药、曝气）的AI优化控制、管网漏损与能耗的智能分析，以及环保排放的实时监控与预警，驱动水务环保管理向数字化、智能化、精细化转型。

三、核心应用场景与定制化方案

1、智慧水厂/污水处理厂中央控制与工艺优化

场景：作为水厂“智慧大脑”的中央监控屏、工段操作站，或集成AI算法的智能加药、曝气优化控制终端。

方案：采用高性能多核处理器与大内存配置，流畅运行三维数字孪生系统，实现全景工艺监视。可选配独立GPU，搭载边缘AI模型，实现混凝剂投加、溶解氧的实时优化控制，助力节能降耗。

2、供水管网/排水管网智能监测与漏损控制

场景：部署于管网压力监测点、二次供水泵房、排水管网关键节点，进行压力、流量、水质实时监测与数据边缘分析。

方案：提供超宽温、IP65防护等级的户外加固型号。标配8个以上RS-232/485串口及多网口，轻松连接多路传感器。内置边缘计算规则，实现压力异常、最小夜间流量分析，即时发现漏损隐患。

3、环保在线监测与能源碳管理

场景：用于大气环境质量监测站、河道水质自动监测站、企业污染源排放口，以及工厂/楼宇的能源与碳排放在线管理平台。

方案：针对环保监测，提供多串口、多网口及PCIe扩展槽的机架式一体机，可集成各类气体、水质分析仪采集卡。针对能碳管理，提供触控交互屏与边缘服务器一体化方案，本地可视化展示能耗、碳排数据与优化策略。

4、智慧灌区与农业节水控制

场景：应用于大型灌区泵站、闸门控制室、田间气象墒情站，实现用水智能调度与精准灌溉。

方案：采用防尘、耐腐蚀设计，适应农田环境。全面兼容MODBUS、MQTT等协议，可直接控制水泵、电磁阀等设备。可内置灌溉模型，根据气象、土壤数据自动生成并执行灌溉策略。

四、我们的产品核心优势

1、接口富余，广泛兼容：主板原生提供≥6个COM口、≥4个千兆网口、多个USB3.0，并支持PCI/PCIe扩展，可灵活增加AI加速卡、4G/5G通信模块、模拟量采集卡等。内置50+种工业协议库，无缝对接市场主流PLC、仪表与传感器。

2、环境坚韧，稳定耐久：采用无风扇全密闭设计、金属机箱，通过宽温、防尘防水（IP65）、抗振动、抗电磁干扰测试，确保在潮湿、多尘、电磁环境复杂的泵房、户外长期稳定运行。

3、算力融合，边缘智能：提供从高性能嵌入式平台到支持GPU卡的多种算力配置，可作为边缘AI服务器，直接部署智能分析模型，实现数据就地处理与决策，减少云端依赖与网络延迟。

4、安全可信，运维高效：支持TPM2.0安全芯片、硬件看门狗，保障数据与系统安全。配合远程管理软件，可实现批量程序更新、状态监控、故障预警，极大降低分散站点的运维成本。

五、行业专属实施流程：快速落地，适配水务环保治理需求

上海视方结合智慧水务/环保场景分散、环境恶劣、合规要求高的特点，提供“行业需求深度调研-定制方案设计-产品选型测试-集成调试-培训运维”全流程服务，确保解决方案快速落地：

1、需求调研：深入了解客户细分领域（智慧水务/大气环保/固废处理/污染源监控）、核心监测/治理场景、现有设备配置、系统对接要求（水务/环保平台）、安装环境（温度/腐蚀等级/防护需求）及合规标准，输出行业专属需求分析报告；

2、方案设计：基于需求定制个性化方案，明确工控一体机尺寸、屏幕参数、防护等级、防腐蚀配置、接口扩展、无线通信模块及系统集成方案，适配监测与治理协同需求；

3、产品选型：提供样品在客户实际场景（如污水处理厂、户外监测点）测试，验证环境适配性、数据采集精度、系统兼容性，确定最终产品配置；

4、集成调试：专业技术团队上门进行设备安装、传感器/治理设备对接、软件集成与调试，确保“采集-分析-调控-上传”全链路顺畅运行，符合合规要求；

5、培训运维：为客户提供设备操作、数据管理、远程运维、合规报表生成等针对性培训，提供7×24小时技术支持，保障水务环保治理系统长期稳定运行。

六、成功案例：某工业园区污水处理厂智能化升级项目

1、客户需求：某工业园区污水处理厂原有处理工艺依赖人工调控，加药、曝气参数凭经验设置，药耗能耗高；水质监测滞后，无法及时调整工艺；设备分布分散，人工运维效率低；监测数据无法实时上传环保平台，存在合规风险，需升级具备自动工艺调控、实时水质监测、远程运维、合规数据上传功能的智能化系统。

2、解决方案：为客户配置上海视方15.6英寸工业级工控一体机，采用防腐蚀外壳与IP67防尘防水设计，搭载Intel N5105处理器，通过RS485/以太网接口对接水质传感器（pH、COD、氨氮）、加药泵、曝气风机、流量计及园区环保监测平台，实现：① 水质参数实时采集与分析；② 加药/曝气参数自动调控；③ 设备运行状态远程监控；④ 监测数据加密上传至环保平台；⑤ 故障预警与远程调试。

3、实施成效：污水处理厂出水水质达标率从92%提升至99.8%，药耗降低18%，能耗降低12%，年节约运营成本30余万元；水质监测响应时间缩短至30ms，工艺调控更精准；远程运维覆盖全厂区设备，运维人员成本降低65%；监测数据实时对接环保平台，顺利通过环保合规验收，彻底解决合规风险，提升园区生态治理水平。

合作咨询与定制

上海视方专注工控一体机研发生产10余年，拥有丰富的工业自动化与产线控制解决方案落地经验，可根据您的行业特性、产线需求定制专属方案。立即咨询客服，获取免费需求评估与解决方案设计，助力您的企业快速实现产线自动化升级！

咨询热线：13636598303 （微信：Snail-wei）  |  官网：www.touchwo.net