淨水處理

淨水處理資訊中心

■背景說明 \| ■WPIC資料擷取範圍 \| ■WPIC網路架構 \| ■未來展望\|
一、背景說明
臺北自來水事業處肩負大臺北地區三百八十餘萬人口供水重任，設有長興、公館、直潭、雙溪及陽明等五座淨水場，目前出水量約為每日 250餘萬立方公尺。其中以新店溪為水源之長興、公館及直潭淨水場，出水量佔總出水量之97﹪，其重要性不言而喻；出水量僅佔3﹪之雙溪及陽明淨水場，則因位處陽明山、北投高地區，水源分散山區，對於高地供水更是功不可沒。淨水科負責所有淨水場之管理，為處本部之淨水管理中樞。然而，因各淨水場場區分散，各項資訊之傳遞及聯繫，往往發生延遲及誤差，造成管理上相當大之困擾。　　　為此，本處乃積極規劃於淨水科設置「淨水處理資訊中心」（Water Purification Information Center，WPIC），將淨水處理過程中（由原水取水口至清水池），各項操作運轉之即時資訊以及監視影像，立即傳送至本中心，並且利用網際網路功能，架構分散式監控管理系統。藉由各項即時資訊之正確掌握，提供有效的決策支援能力，淨水科得以充分發揮其淨水管理中樞之功能。

二、WPIC資料擷取範圍
自來水生產過程中，由原水取水、淨水處理至清水加壓供水，每一個階段都需經過嚴謹的處理及控制程序。因此，有效整合各分散之監控系統，隨時掌握各流程操作和設備運轉之正確資訊，方能提供做為決策支援之重要參考，以確保自來水之生產品質。

（一）資料擷取點：
本中心之資料擷取點包括：長興、公館、直潭、雙溪及陽明等五座淨水場，新店溪之青潭、直潭取水口，以及分散於陽明山、北投地區之十餘處小水源。
1.水質資料：
自來水生產過程中，每一環節之水質資料皆有相當之意義。可概分為：
	．原水（包括取水口）及分水井水質：為水處理加藥作業之重要依據．混凝池及沉澱池水質：表現加藥處理後之效果，以作為回饋參考。．每一座快濾池過濾水水質：為維繫淨水處理品質之重要關口。透過精密儀器之二十四小時全天候連續偵測，配合高標準之內控標準，適時進行水量調配或濾池反沖洗作業，確保出水品質。
2.操作運轉資料
自來水生產過程中，所涉及之操作設備，相當繁雜，皆須隨時保持最佳操作狀態。各類操作運轉資料依其功能，可概分為：
	．加藥設備：包括設於取水口及淨水場之各項加藥設備之運轉與加注狀況等。．電力設備：各場站之電力系統供應狀況均可於中心一目了然。．機械設備：大型抽水機組、混凝機及膠羽機之運轉狀況等。．儀控設備：包括各類水位偵測、流量測定、出水壓力、閘門開度、過濾池反沖洗控制情況、警報訊號等。
3.視訊資料
於各場站、取水口及水源設置數位監視系統，包含數位監控攝錄、放影搜尋及遠端監控等三大功能，其特點為具有高畫質之攝錄影效果、簡易的操作介面、影像偵測能力、影像處理功能、影像儲存列印及備份功能等。

三、WPIC網路架構
採用以網路為中心之架構，加上各項應用標準及介面的建立，可以更有效率地使用網路資源，展現出更高層次的應用效能。除了具有親和性及互動性的特點外，更提供新的分散式處理及管理能力。以視窗圖控軟體為主，採用乙太網路架構，利用機架式數據機蒐集各現場監控工作站之操作處理訊息，呈現於監控畫面上，同時存入資料庫管理系統中，包括即時資訊、警報紀錄及各項報表資料等。並可依情況需要，將現場監控權轉移至中心，由中心下達控制指令進行指揮操作。　　　在視訊系統方面，利用數位科技克服了距離的限制，使得監視管理及操作更為人性化，並配合監控系統相輔相成，建構成一完整且有效的資訊網路。本中心之網路架構如下圖所示，其中包括監控系統及監視影像兩大類資訊，除長興淨水場位於本處內，其他各場站皆須利用電信數據專線回傳資訊，圖中以公館淨水場為例來說明資訊擷取與網路之基本架構。


四、未來展望
淨水處理資訊系統是一個圖形化、直覺式使用的系統，讓管理者可以機動有效的整合、查詢與分析儲存的資訊，提供分散式的即時服務功能，藉以產生更有效的決策支援能力與更高的生產力。　　　目前本處正積極建置Internet/Intranet網頁資訊服務，其架構圖如上圖所示，其中監視影像系統已可上網供瀏覽或查閱，監控資訊部分即將進行整合建置作業。　　　監控及影像資訊系統將即時資料連結存入資料庫管理系統中，而伺服器工作站便整合視訊、監控、靜態屬性資料(如現場照片、圖面、設備資料等)以及資料庫管理系統的資料欄位(歷史或即時的，如水壓、流量、水位與抽水機運轉情形等)，透過網路伺服器，藉由網際網路瀏覽器即可提供給使用者所需要的結果，真正達到資訊共享的目標。