Monitoring van de watertoren: bewaking op afstand van het waterpeil, de pompen en de druk in het leidingnet

Uitdagingen bij het op afstand monitoren van een watertoren

De watertoren vormt het hart van het drinkwaternetwerk van een gemeente of een waterleidingbedrijf. Zijn belangrijkste functie is het vormen van een buffervoorraad en het op peil houden van de druk in het distributienetwerk door middel van zwaartekracht. Elke storing – te laag peil, defecte pomp, lek – heeft onmiddellijke gevolgen voor duizenden afnemers.

Vroeger gebeurde de bewaking via dagelijkse rondes of via vaste telefoons met niveauschakelaars. Deze systemen voldoen tegenwoordig niet meer aan de wettelijke eisen en de serviceverwachtingen van de abonnees. De moderne telebewaking biedt:

• Een permanent overzicht (24 uur per dag, 7 dagen per week) van de toestand van de watertoren.
• Automatische waarschuwingen binnen 5 minuten bij afwijkingen.
• Volledige traceerbaarheid voor ARS-audits en jaarlijkse RPQS-rapporten.
• De mogelijkheid om op afstand in te grijpen, zodat een bezoek ter plaatse niet nodig is.

Belangrijkste parameters en bewakingsdrempels

Het toezicht op een watertoren omvat verschillende soorten maatregelen:

Tankniveau

• Lage waarschuwingsdrempel: 20 % van de bruikbare capaciteit
• Kritieke lage drempel: 10 % (automatische inschakeling van de noodpomp, indien beschikbaar)
• Bovengrens: 95 % (pomp uitschakelen, overloopwaarschuwing)

Perspompen

• Aan/uit-status en bedrijfsurenteller
• Opgenomen stroom om cavitatie of overbelasting te detecteren
• Motortemperatuur bij grote installaties
• Aantal startbeurten per uur (beveiliging tegen te frequente startbeurten)

Distributienetwerk

• Uitgangsdruk aan de voet van de toren
• Druk op de laagste en hoogste punten van het netwerk (externe sensoren)
• Uur- en dagdebiet voor het opsporen van nachtelijke lekken

Waterkwaliteit

• Restchloor, pH, troebelheid bij het verlaten van het reservoir
• Conformiteit met Richtlijn 98/83/EG en het besluit van 11 januari 2007

Technische architectuur

[Capteurs terrain]
  Hydrostatische niveausensor
  PT100-pompmotor
  Netwerkdruksensor
  Analyseur chlore/pH
        |
        | RS-485 Modbus / 4-20 mA
        v
[Gateway IoT 4G DIN-rail]
  Acquisition multi-capteurs
  Logica van lokale waarschuwingen
  Gegevensbuffer (netwerkonderbreking)
        |
        | Versleutelde VPN / 4G LTE
        v
[Plateforme cloud]
  Realtime dashboards
  Historiques et tendances
  Alertes SMS / email / push
  Rapports ARS automatiques
  Afstandsbediening voor pompen / kleppen

Toepassingsvoorbeeld: optimalisatie van het pompen tijdens daluren

Een van de belangrijkste economische toepassingen is het pompen tijdens daluren (HC). Dankzij het toezicht is het mogelijk om:

1. Het vullen van de tank programmeren tijdens de HC (gereduceerd EDF-tarief).
2. Controleren of het streefniveau aan het einde van de HC is bereikt.
3. Automatisch detecteren of de pomp niet is gestart (alarm) of dat het niveau niet is bereikt (te kleine pomp of hoog lekdebiet).
4. Het stroomverbruik van het pompen berekenen en het programma optimaliseren.

Bij een watertoren van 500 m³ die twee keer per dag wordt gevuld, kan de systematische verschuiving op de HC’s leiden tot een jaarlijkse besparing van 3 000 tot 8 000 € op de elektriciteitsrekening.

Naleving van regelgeving en ARS-rapportages

De ARS (Agence Régionale de Santé) eist dat er een gezondheidslogboek wordt bijgehouden waarin kwaliteitsparameters, incidenten en ingrepen worden vastgelegd. Het toezichtplatform genereert automatisch:

• De met tijdstempel voorziene meetresultaten van chloor, pH en troebelheid (in een formaat dat compatibel is met SISE-EAUX).
• De rapporten over afwijkingen, met tijdstempel van de detectie en de oplossing.
• De maandelijkse overzichten van het geproduceerde volume, het verbruik en het rendement van het netwerk.

Deze documenten worden vijf jaar bewaard en zijn op verzoek toegankelijk voor medewerkers van de ARS.