Facoltà di Ingegneria Università degli Studi di Perugia Corso di Laurea in Ingegneria Informatica e delle Telecomunicazioni TESI DI LAUREA MONITORAGGIO REMOTO DI UN IMPIANTO DI.
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Facoltà di Ingegneria
Università degli Studi di Perugia
Corso di Laurea in Ingegneria Informatica e delle
Telecomunicazioni
TESI DI LAUREA
MONITORAGGIO REMOTO DI UN
IMPIANTO DI DEPURAZIONE
Candidato
Relatore
Gabriele Gasperoni
Ing. Andrea Zanobini
A.A. 2007-2008
Slide 2
Sommario
Obiettivo della tesi
Specifiche di progetto
Il sistema progettato
Visione d’insieme
Dettaglio su ogni parte
Simulazione di funzionamento
Conclusioni
Possibili sviluppi futuri
Slide 3
Obiettivo della tesi
Progettare il sistema di monitoraggio
remoto di un processo, sviluppandone
gli aspetti essenziali
Slide 4
Specifiche di progetto
Il sistema deve monitorare tutti i
parametri fondamentali per il corretto
funzionamento di un impianto di
depurazione di acque reflue.
Slide 5
Specifiche di progetto
In particolare, il sistema deve:
Misurare le grandezze analogiche
Acquisire i segnali digitali
Visualizzare i dati su uno schermo
Controllare i parametri acquisiti e segnalare
eventuali allarmi
Permettere il monitoraggio remoto
Slide 6
Il sistema progettato
Impianto di
depurazione
Scheda
acquisizione
RS 232
Pc con
LabView e
LogMeIn
Internet
Pc o altro
strumento con
browser Web
Slide 7
L’impianto di depurazione
Fognatura
Griglie di
filtraggio
Calce
Ossigeno
Cloro
Serbatoio
Vasca
Serbatoio
di
di
di
arrivo
ossigenazione
uscita
Acque
per
irrigazione
All’interno delle tre vasche sono presenti:
Sensori (analogici) e rilevatori (digitali) per estrarre i parametri da
monitorare
Pompe per il circolo dei liquidi tra le vasche
Pompe per la depurazione
Interruttori comandati per l’accensione e lo spegnimento delle pompe
Slide 8
La scheda di acquisizione
Slide 9
La scheda di acquisizione
Il microprocessore è stato programmato per
controllare automaticamente
Acidità delle acque nel serbatoio di arrivo
Concentrazione dell’ossigeno nella vasca di ossigenazione
Livello della vasca di ossigenazione
Concentrazione del cloro nel serbatoio di uscita
Slide 10
Lo strumento virtuale realizzato
Slide 11
Lo strumento virtuale realizzato
Slide 12
Il monitoraggio remoto
Viene effettuato con il programma LogMeIn (shareware)
Slide 13
Simulazione di funzionamento
Si vedranno varie possibili situazioni:
1. Tutti i parametri monitorati sono nella norma
2. Il livello della vasca di ossigenazione è basso
3. Il livello del pH è troppo alto, la concentrazione
dell’ossigeno è troppo bassa e quella del cloro
è vicina al limite
4. I serbatoi di calce e cloro sono in esaurimento
5. Si accende l’interruttore termico di un motore
Slide 14
Simulazione di funzionamento
1. Tutti i parametri monitorati sono nella norma
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Simulazione di funzionamento
2. Il livello della vasca di ossigenazione è basso
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Simulazione di funzionamento
3.
Il livello del pH è troppo alto, la concentrazione dell’ossigeno è troppo
bassa e quella del cloro è vicina al limite
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Simulazione di funzionamento
4. I serbatoi di calce e cloro sono in esaurimento
Slide 18
Simulazione di funzionamento
5. Si accende l’interruttore termico di un motore
Slide 19
Conclusioni
Le specifiche richieste sono state tutte soddisfatte
Si è progettato un sistema per un processo reale,
lasciando valide molte procedure anche per il
monitoraggio di altri processi
Grazie all’utilizzo di hardware economico e software
evoluti, il sistema progettato è affine a quelli
realmente utilizzati a livello industriale
Slide 20
Possibili sviluppi futuri
Ampliamento
del sistema
impianto di depurazione
progettato
all’intero
Segnalazione allarmi via posta elettronica o SMS
Monitoraggio via web di più impianti di depurazione
Facoltà di Ingegneria
Università degli Studi di Perugia
Corso di Laurea in Ingegneria Informatica e delle
Telecomunicazioni
TESI DI LAUREA
MONITORAGGIO REMOTO DI UN
IMPIANTO DI DEPURAZIONE
Candidato
Relatore
Gabriele Gasperoni
Ing. Andrea Zanobini
A.A. 2007-2008
Slide 2
Sommario
Obiettivo della tesi
Specifiche di progetto
Il sistema progettato
Visione d’insieme
Dettaglio su ogni parte
Simulazione di funzionamento
Conclusioni
Possibili sviluppi futuri
Slide 3
Obiettivo della tesi
Progettare il sistema di monitoraggio
remoto di un processo, sviluppandone
gli aspetti essenziali
Slide 4
Specifiche di progetto
Il sistema deve monitorare tutti i
parametri fondamentali per il corretto
funzionamento di un impianto di
depurazione di acque reflue.
Slide 5
Specifiche di progetto
In particolare, il sistema deve:
Misurare le grandezze analogiche
Acquisire i segnali digitali
Visualizzare i dati su uno schermo
Controllare i parametri acquisiti e segnalare
eventuali allarmi
Permettere il monitoraggio remoto
Slide 6
Il sistema progettato
Impianto di
depurazione
Scheda
acquisizione
RS 232
Pc con
LabView e
LogMeIn
Internet
Pc o altro
strumento con
browser Web
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L’impianto di depurazione
Fognatura
Griglie di
filtraggio
Calce
Ossigeno
Cloro
Serbatoio
Vasca
Serbatoio
di
di
di
arrivo
ossigenazione
uscita
Acque
per
irrigazione
All’interno delle tre vasche sono presenti:
Sensori (analogici) e rilevatori (digitali) per estrarre i parametri da
monitorare
Pompe per il circolo dei liquidi tra le vasche
Pompe per la depurazione
Interruttori comandati per l’accensione e lo spegnimento delle pompe
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La scheda di acquisizione
Slide 9
La scheda di acquisizione
Il microprocessore è stato programmato per
controllare automaticamente
Acidità delle acque nel serbatoio di arrivo
Concentrazione dell’ossigeno nella vasca di ossigenazione
Livello della vasca di ossigenazione
Concentrazione del cloro nel serbatoio di uscita
Slide 10
Lo strumento virtuale realizzato
Slide 11
Lo strumento virtuale realizzato
Slide 12
Il monitoraggio remoto
Viene effettuato con il programma LogMeIn (shareware)
Slide 13
Simulazione di funzionamento
Si vedranno varie possibili situazioni:
1. Tutti i parametri monitorati sono nella norma
2. Il livello della vasca di ossigenazione è basso
3. Il livello del pH è troppo alto, la concentrazione
dell’ossigeno è troppo bassa e quella del cloro
è vicina al limite
4. I serbatoi di calce e cloro sono in esaurimento
5. Si accende l’interruttore termico di un motore
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Simulazione di funzionamento
1. Tutti i parametri monitorati sono nella norma
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Simulazione di funzionamento
2. Il livello della vasca di ossigenazione è basso
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Simulazione di funzionamento
3.
Il livello del pH è troppo alto, la concentrazione dell’ossigeno è troppo
bassa e quella del cloro è vicina al limite
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Simulazione di funzionamento
4. I serbatoi di calce e cloro sono in esaurimento
Slide 18
Simulazione di funzionamento
5. Si accende l’interruttore termico di un motore
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Conclusioni
Le specifiche richieste sono state tutte soddisfatte
Si è progettato un sistema per un processo reale,
lasciando valide molte procedure anche per il
monitoraggio di altri processi
Grazie all’utilizzo di hardware economico e software
evoluti, il sistema progettato è affine a quelli
realmente utilizzati a livello industriale
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Possibili sviluppi futuri
Ampliamento
del sistema
impianto di depurazione
progettato
all’intero
Segnalazione allarmi via posta elettronica o SMS
Monitoraggio via web di più impianti di depurazione