1、系統(tǒng)原理和總體結(jié)構(gòu)
　　多網(wǎng)絡(luò)融合的水廠自動化控制系統(tǒng)采用分布式數(shù)據(jù)采集方式，共分3層結(jié)構(gòu)：上位監(jiān)控層、網(wǎng)元層和數(shù)據(jù)采集與控制層。　　
　　在自動化控制系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集與控制層，各站位的智能測控節(jié)點(diǎn)負(fù)責(zé)從現(xiàn)場采集水頭水位、水池水位、閥門開關(guān)狀態(tài)、水泵出口水壓／流量大小、濁度和PH值等水質(zhì)參數(shù)、電機(jī)各相電流／電壓／功角等現(xiàn)場監(jiān)控對象的參數(shù)和變量，并實(shí)時運(yùn)算和處理，這些數(shù)據(jù)再經(jīng)由網(wǎng)元層發(fā)送到高層。在上位監(jiān)控層，中控室工程師站通過網(wǎng)元層的工業(yè)以太網(wǎng)絡(luò)接收現(xiàn)場發(fā)來的數(shù)據(jù)，進(jìn)行分析和處理，并可根據(jù)實(shí)際需要對現(xiàn)場設(shè)備實(shí)行就地的實(shí)時監(jiān)視和控制；中控室操作員站和數(shù)據(jù)庫服務(wù)器也接收傳來的電氣設(shè)備的參數(shù)進(jìn)行顯示、存儲、分析、打印等，但是不具備對現(xiàn)場設(shè)備的控制和控制權(quán)限分配的功能，在遠(yuǎn)程的水廠總公司服務(wù)器也能通過Internet互聯(lián)實(shí)現(xiàn)與水廠的數(shù)據(jù)庫共享。
　　為滿足水廠安防監(jiān)控的需要，自動化控制系統(tǒng)同時融合了安防系統(tǒng)。安防系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集與控制層、各站位和道路等其他重要區(qū)域安裝了云臺和攝像機(jī)，監(jiān)視視頻的模擬信號接入多路網(wǎng)絡(luò)視頻編碼器，數(shù)字化編碼后再經(jīng)由網(wǎng)元層發(fā)送到高層；在上位監(jiān)控層，中控室的視頻服務(wù)器將現(xiàn)場攝像機(jī)采集的信號投射到中控站監(jiān)視電視墻上，實(shí)現(xiàn)水廠廠區(qū)的實(shí)時視頻監(jiān)視。由于安防系統(tǒng)技術(shù)成熟，本文不討論網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)視的相關(guān)技術(shù)。
　　2、智能測控節(jié)點(diǎn)的硬件設(shè)計
　　多網(wǎng)絡(luò)融合的智能測控節(jié)點(diǎn)，既要在采集和傳輸現(xiàn)場設(shè)備參數(shù)的同時接收中控室工程師工作站的指令來控制現(xiàn)場設(shè)備，又要在現(xiàn)場控制有較高優(yōu)先級的場合(即本地控制優(yōu)先級高于上位監(jiān)控層控制)，能單獨(dú)對設(shè)備進(jìn)行控制；而且，在無人值守的情況下，智能測控節(jié)點(diǎn)對緊急情況能實(shí)現(xiàn)自動控制和報警，比如清水池水位過低時送水泵停機(jī)并報警，漏氯檢測儀發(fā)出“漏氯”報警時關(guān)閉加氯系統(tǒng)并將報警延伸至中控室等等。