智能水泵与水箱液位控制解决方案
基于钡铼技术BA190Pro边缘I/O模块

1. 方案概述

本方案采用钡铼技术BA190Pro多协议边缘I/O模块，构建智能化的水泵与水箱液位控制系统。BA190Pro原生支持BACnet/IP、MQTT、Modbus TCP和OPC UA协议，既能通过BACnet/IP无缝接入本地楼宇自控系统，又能通过MQTT/OPC UA直连云端管理平台，实现水泵的智能控制、液位精准监测和远程运维管理。

2. 系统架构

设备层：

• 液位传感器（4-20mA/0-10V）

• 水泵控制器

• 压力变送器

• 流量计

• 电动阀门

控制层：

• BA190Pro主控制器

• Y系列扩展模块

• 边缘计算单元

管理层：

• 本地BMS（通过BACnet/IP）

• 云平台（通过MQTT/OPC UA）

• 移动管理终端

3. BA190Pro I/O选型配置

3.1 模拟量输入模块

Y31模块（4通道4-20mA输入）

• 液位变送器信号采集

• 压力变送器信号监测

• 水泵电流监测

Y33模块（4通道0-10V输入）

• 液位传感器信号采集

• 压力传感器监测

• 备用模拟量信号输入

3.2 数字量输入模块

Y13模块（8通道干接点输入）

• 水泵运行状态反馈

• 水泵故障报警信号

• 高低液位报警触点

• 手动/自动模式状态

3.3 数字量输出模块

Y24模块（4通道继电器输出）

• 水泵启停控制

• 报警指示灯控制

• 电动阀门控制

3.4 模拟量输出模块（可选）

Y41模块（4通道4-20mA输出）

• 变频器频率控制

• 电动调节阀控制

4. 核心优势

4.1 智能控制功能

• 精准液位控制：

• PID算法精确调节

• 多级液位保护

• 防干抽保护

• 水泵管理：

• 主备泵自动切换

• 运行时间均衡

• 故障自动切换

4.2 多协议云端集成

• OPC UA优势：

• 安全可靠的数据传输

• 完整的设备信息模型

• 支持历史数据访问

• MQTT特性：

• 低带宽需求

• 支持远程无线传输

• 实时命令下发

4.3 完善的保护机制

• 设备保护：

• 缺水自动停机

• 过载保护

• 故障自诊断

• 系统保护：

• 网络中断本地自治

• 数据断线缓存

• 自动恢复机制

4.4 能效优化

• 智能调度：

• 根据用水规律优化运行

• 避峰就谷运行策略

• 多泵协同控制

• 能耗统计：

• 实时能耗监测

• 运行效率分析

• 节能效果评估

5. 实施要点

5.1 控制逻辑设计

• 液位控制：

• 启泵水位设定

• 停泵水位设定

• 报警水位设定

• 泵组管理：

• 主备泵切换逻辑

• 故障处理流程

• 手动干预优先

5.2 云端功能配置

• OPC UA配置：

• 设备信息模型定义

• 数据访问权限设置

• 历史数据存储配置

• MQTT配置：

• 主题结构规划

• 消息格式定义

• QoS等级选择

5.3 监控管理功能

• 实时监控：

• 液位实时显示

• 水泵运行状态

• 系统压力监测

• 远程操作：

• 手动控制覆盖

• 参数设置调整

• 故障远程复位

6. 应用价值

6.1 运行可靠性提升

• 自动化运行：减少人工干预

• 智能保护：预防设备损坏

• 快速响应：故障即时处理

6.2 运维效率提升

• 集中监控：多站点统一管理

• 预测性维护：提前发现隐患

• 远程运维：减少现场巡检

6.3 经济效益

• 节能降耗：优化运行策略，典型节能10%-25%

• 延长寿命：均衡设备使用

• 降低成本：减少维护费用

7. 典型应用场景

7.1 楼宇供水系统

• 生活水箱水位控制

• 变频恒压供水

• 消防水箱监测

7.2 工业水系统

• 工艺水箱控制

• 冷却水循环系统

• 废水提升系统

7.3 市政设施

• 供水泵站

• 排水泵站

• 消防泵房

8. 总结

BA190Pro边缘I/O模块为水泵与水箱液位控制提供了完整的智能解决方案。通过多协议支持和边缘计算能力，实现了供水系统的智能化控制和云端协同管理。该系统不仅能确保供水安全可靠，还能显著提升能效水平，降低运维成本，是现代化智能水务管理的理想选择。其工业级的设计确保在恶劣环境下仍能稳定运行，为关键供水系统提供持续保障。