實(shi)施(shi)水(shui)(shui)質(zhi)(zhi)(zhi)自(zi)(zi)動(dong)(dong)(dong)(dong)監(jian)測, 可以實(shi)現水(shui)(shui)質(zhi)(zhi)(zhi)的(de)(de)實(shi)時連續監(jian)測和遠程(cheng)監(jian)控,達到及(ji)時掌握主要(yao)流(liu)域(yu)重點(dian)斷面水(shui)(shui)體(ti)的(de)(de)水(shui)(shui)質(zhi)(zhi)(zhi)狀(zhuang)況、 預警(jing)預報重大或流(liu)域(yu)性(xing)水(shui)(shui)質(zhi)(zhi)(zhi)污(wu)染(ran)事(shi)故、解決(jue)跨(kua)行政區(qu)域(yu)的(de)(de)水(shui)(shui)污(wu)染(ran)事(shi)故糾紛、 監(jian)督(du)總量控制制度(du)落實(shi)情(qing)況、 排放達標情(qing)況等目(mu)的(de)(de)。水(shui)(shui)質(zhi)(zhi)(zhi)在(zai)(zai)線自(zi)(zi)動(dong)(dong)(dong)(dong)監(jian)測系統(tong)是一套(tao)以在(zai)(zai)線自(zi)(zi)動(dong)(dong)(dong)(dong)分析儀(yi)器為核心(xin), 運用現代(dai)傳感器技(ji)術(shu)(shu)、 自(zi)(zi)動(dong)(dong)(dong)(dong)測量技(ji)術(shu)(shu),自(zi)(zi)動(dong)(dong)(dong)(dong)控制技(ji)術(shu)(shu)、 計(ji)算機應用技(ji)術(shu)(shu)以及(ji)相(xiang)關的(de)(de)專(zhuan)用分析軟件(jian)(jian)(jian)和通(tong)訊網絡所組(zu)成的(de)(de)一個(ge)綜(zong)合性(xing)的(de)(de)在(zai)(zai)線自(zi)(zi)動(dong)(dong)(dong)(dong)監(jian)測體(ti)系, 通(tong)過我(wo)們(men)的(de)(de)實(shi)踐(jian)工(gong)作, 并與同(tong)行交流(liu), 我(wo)們(men)建議(yi)目(mu)前(qian)地表水(shui)(shui)水(shui)(shui)質(zhi)(zhi)(zhi)自(zi)(zi)動(dong)(dong)(dong)(dong)監(jian)測軟件(jian)(jian)(jian)系統(tong)由自(zi)(zi)動(dong)(dong)(dong)(dong)站監(jian)控軟件(jian)(jian)(jian)和中心(xin)站監(jian)控軟件(jian)(jian)(jian)兩個(ge)基本(ben)部分組(zu)成, 并就(jiu)未來發展趨勢提出作者的(de)(de)幾點(dian)建議(yi)。

1.自動站監控軟件

該軟件用于在(zai)現場控制各(ge)個(ge)儀器(qi)的工(gong)作狀態, 它運行在(zai) Windows2000 以上的操作系(xi)統, 采用工(gong)業控制標準(zhun)的 MODBUS/RTU協議與控制器(qi)進行通訊。

1.1 以(yi)(yi)動(dong)畫的(de)(de)形式實時顯示系統工作狀態,其中包括(kuo)儀器的(de)(de)采水(shui),配水(shui), 管(guan)(guan)路(lu)清洗等單元以(yi)(yi)及儀器的(de)(de)校準,管(guan)(guan)路(lu)的(de)(de)工作和輸出情況,并可根據需要(yao)進行(xing)控制參數的(de)(de)修(xiu)改(gai)和設定(ding);

1.2 顯示各種儀(yi)器(qi)儀(yi)表和傳感器(qi)的(de)輸出(chu)數值 (16 路 4- - 20mA),系統的(de)控制輸出(chu)(DO)狀態(tai);

1.3 通(tong)過(guo) RS-485 通(tong)訊口, 系統能(neng)(neng)(neng)夠與支持 MODBUS/RTU通(tong)訊協議的智(zhi)能(neng)(neng)(neng)儀器進行(xing)通(tong)訊,顯示或設定其(qi)工作狀(zhuang)態, 最多可連接(jie) 32 個(ge)智(zhi)能(neng)(neng)(neng)儀器;

1.4 可以實時記錄和顯(xian)示(shi)各種儀器儀表和傳感器的(de)輸(shu)出曲線;

1.5 可以觀察歷(li)史和實時的超標(biao)和報警事件等狀態, 并(bing)向中心站

發送警報;

1.6 可在現場或(huo)遠程對(dui)系統設置(zhi)連(lian)續或(huo)間(jian)歇(xie)的運行(xing)模(mo)式;

1.7 能夠在水質超(chao)標事件發生時觸發自動采樣(yang)儀的采樣(yang);

1.8 具有監測項目超標及子站狀(zhuang)態信(xin)號顯示、 報警(jing)功能;

1.9 必須采用具(ju)有校驗功能的(de)通(tong)訊(xun)協議(yi), 能夠及時糾正(zheng)傳輸錯(cuo)誤的(de)數據包。通(tong)訊(xun)協議(yi)推薦(jian)采用國際標(biao)準協議(yi); 能夠支持(chi)有線通(tong)訊(xun)并可以擴(kuo)展無線方式的(de)通(tong)訊(xun)(GSM- SMS/CSD/GPRS,無線電臺, 衛星通(tong)訊(xun)等) ;

1.10 具有 24 小時(shi)自動(dong)數(shu)據存儲, 并(bing)可保存三(san)個月以上(shang)的數(shu)據;

1.11 具有有效的(de) ID授權(quan)控制(zhi), 能防止非(fei)法使用和控制(zhi);

1.12 具有(you)強大的(de)網絡(luo)功(gong)能(neng)(neng), 能(neng)(neng)夠通過網絡(luo)路由器來實現與局域(yu)或廣域(yu)網的(de)連接;

1.13 用戶可(ke)使(shi)用其開(kai)放的環境對以上功(gong)能進行修改,使(shi)它更(geng)能接(jie)近用戶的實際(ji)要求;

1.14 現場(chang)的工控機和(he)監控軟件的運行與(yu)否不會影響(xiang)控制器的功能(neng). 控制器和(he)工控機相當于兩套數據采集(ji)和(he)存(cun)儲系統(tong)。

2.中心站軟件

2.1 可修(xiu)改和設置自動站的 ID序列號;

2.2 同時支持(chi)自動/人工(gong)撥號, 收集現場的(de)儀器狀態(tai)和歷史數據并保存(cun);

2.3 中心(xin)單元(yuan)采(cai)集(ji)精度(du)為(wei) 16bit, 采(cai)集(ji)頻(pin)率為(wei) 10Hz/通道, 數據(ju)采(cai)集(ji)正確率≥99%;

2.4 停電保護(hu)、 保存系(xi)統參數和歷史數據, 來電自(zi)動恢(hui)復功能; 配置(zhi)相應的后備電源系(xi)統, 保證系(xi)統斷電后通訊部分仍維持運(yun)行 8 小時, 來完成異(yi)常事件(jian)的上傳和遠(yuan)程數據下(xia)載;

2.5 由(you)于現場采(cai)用 MODBUS總(zong)線結構(可以連接(jie) 32 臺(tai)(tai)智能設(she)(she)備(bei)),所以中(zhong)心(xin)站可以遠(yuan)程(cheng)訪(fang)問(wen)現場的任意一臺(tai)(tai)智能設(she)(she)備(bei) (由(you) MODBUS地(di)址區(qu)分),實現遠(yuan)程(cheng)參數設(she)(she)置和診(zhen)斷;

2.6 可以在(zai)工業(ye)組態(tai)(tai)軟件上以動(dong)畫(hua)的(de)形(xing)式(shi)顯示現場(chang)的(de)儀(yi)器工作(zuo)狀(zhuang)態(tai)(tai)和采水(shui)配(pei)水(shui)控制的(de)狀(zhuang)態(tai)(tai);

2.7 開放的(de)(de)(de)標(biao)準關系數據(ju)(ju)庫( SQL Server,Orcal 等(deng)) , 應具有(you)足夠的(de)(de)(de)數據(ju)(ju)庫容量和網絡共享功能(neng)(neng), 良好的(de)(de)(de)可(ke)擴(kuo)充(chong)性(xing)和快(kuai)速(su)的(de)(de)(de)檢索。便于維護(hu)、 備份和數據(ju)(ju)庫應用開發; 系統軟(ruan)件(jian)應具有(you)原始數據(ju)(ju)的(de)(de)(de)保(bao)護(hu)功能(neng)(neng); 可(ke)實現異常數據(ju)(ju)的(de)(de)(de)自(zi)動剔(ti)除(chu), 超(chao)標(biao)數據(ju)(ju)的(de)(de)(de)列(lie)表, 有(you)效(xiao)數據(ju)(ju)的(de)(de)(de)統計等(deng)功能(neng)(neng);

2.8 隨時取得實時監(jian)測數據, 統(tong)計、 處理監(jian)測數據, 可打(da)印輸出日、周、月(yue)、季(ji)、年(nian)平均數據以及(ji)日、 周、 月(yue)、 季(ji)、 年(nian)最大值、 最小值等各種監(jian)測、 統(tong)計報告及(ji)圖表(棒狀圖、 曲(qu)線(xian)圖、 多軌跡圖、 對比圖等) , 并可輸入中心數據庫或上網;

2.9 收集并可長期存儲指定(ding)的(de)監測數(shu)據及各種運行資(zi)料(liao)、環境資(zi)料(liao)以備(bei)檢(jian)索;

2.10 所(suo)有(you)歷史數(shu)據(ju)可轉換為 TXT、 EXCEL、 DBF 文(wen)件格式保(bao)存(cun), 并能(neng)夠滿足國(guo)家環境監(jian)測(ce)總(zong)站數(shu)據(ju)庫系統對本數(shu)據(ju)的共享、 調(diao)用數(shu)據(ju)傳(chuan)遞以(yi)及操作;

2.11 數據(ju)查詢功能, 按需要進(jin)行各種(zhong)方式的數據(ju)查詢;

2.12 維(wei)護檢(jian)修狀態測試, 便于例行維(wei)修和(he)應急故障處理(li)等功能(neng)。

3.未來發展趨勢

3.1 目前通(tong)訊(xun)(xun)(xun)技術(shu)的發展采用 GPRS及更(geng)為先進的第(di)三代無線(xian)通(tong)訊(xun)(xun)(xun)技術(shu)是今后主(zhu)流的發展方向。通(tong)過(guo)水質自(zi)動(dong)站(zhan)安裝 GPRS數據通(tong)訊(xun)(xun)(xun)設備, 經無線(xian)通(tong)訊(xun)(xun)(xun)網將自(zi)動(dong)站(zhan)產生的在線(xian)監測(ce)數據發送到上級環境監測(ce)站(zhan)(無固定 IP);

3.2 系(xi)統設計要求符合相關(guan)通訊協議的(de)要求, 技(ji)術(shu)先進、結(jie)構簡單、 運(yun)行(xing)穩定、 可靠性(xing)高(gao), 具(ju)有一定的(de)開(kai)放性(xing)、 較高(gao)的(de)多(duo)系(xi)統適應性(xing)和(he)良好的(de)二次開(kai)發能力

3.3 與上級環境監測(ce)站數(shu)據(ju)庫能(neng)(neng)完(wan)全(quan)兼(jian)容(rong), 數(shu)據(ju)導入能(neng)(neng)夠自動完(wan)成;

3.4 及(ji)時(shi)準(zhun)確掌握(wo)水(shui)質、 水(shui)量的變(bian)化(hua), 并根據(ju)水(shui)庫用水(shui)需求(qiu)、 閘(zha)門啟閉信息(xi)等(deng), 合理(li)(li)控制(zhi)閘(zha)門, 實(shi)現水(shui)資(zi)(zi)源(yuan)聯合調(diao)度, 達到水(shui)資(zi)(zi)源(yuan)合理(li)(li)調(diao)配和防災減災的目的; 同時(shi)對水(shui)質變(bian)化(hua)和突發(fa)性污染提出預警, 為有關管理(li)(li)部(bu)門采取防止污染應(ying)急措(cuo)施提供科學依據(ju)

3.5 系統(tong)(tong)既能組成獨立(li)系統(tong)(tong), 又能通(tong)過開(kai)發的一(yi)系列的插件無縫嵌入(ru)到中心平臺上, 實現界面和(he)數據流的統(tong)(tong)一(yi), 具有很強(qiang)的靈活(huo)性和(he)可(ke)靠性;

3.6 針對水庫的(de)(de)(de)面積廣(guang)大(da)、地形復雜采用無(wu)線網(wang)絡(luo)(luo)視頻(pin)(pin)監(jian)控(kong)(kong)系(xi)(xi)(xi)統(tong)進行監(jian)控(kong)(kong), 在系(xi)(xi)(xi)統(tong)中可(ke)以(yi)很(hen)方便(bian)地實(shi)現(xian)(xian)報(bao)警、 遠程控(kong)(kong)制等功能(neng)(neng)。無(wu)線網(wang)絡(luo)(luo)視頻(pin)(pin)監(jian)控(kong)(kong)系(xi)(xi)(xi)統(tong)融合了視頻(pin)(pin)編碼技(ji)術(shu)、 網(wang)絡(luo)(luo)傳(chuan)(chuan)輸(shu)技(ji)術(shu)、 數據(ju)庫技(ji)術(shu)、 流媒體技(ji)術(shu)和(he)嵌入式技(ji)術(shu)的(de)(de)(de)綜合應用系(xi)(xi)(xi)統(tong)。在網(wang)絡(luo)(luo)視頻(pin)(pin)監(jian)控(kong)(kong)系(xi)(xi)(xi)統(tong)中, 視/音(yin)頻(pin)(pin)數據(ju)的(de)(de)(de)采集、 編碼、 解(jie)碼、 存(cun)儲等環節都以(yi)數字(zi)形式實(shi)現(xian)(xian), 而視頻(pin)(pin)流的(de)(de)(de)傳(chuan)(chuan)輸(shu)則(ze)通過無(wu)線網(wang)絡(luo)(luo)平臺(tai)進行。整(zheng)(zheng)個系(xi)(xi)(xi)統(tong)的(de)(de)(de)管理(li)和(he)配置(zhi)等功能(neng)(neng)由視頻(pin)(pin)監(jian)控(kong)(kong)管理(li)平臺(tai)軟(ruan)(ruan)件(jian)(jian)(jian)實(shi)現(xian)(xian)。軟(ruan)(ruan)件(jian)(jian)(jian)與監(jian)測(ce)軟(ruan)(ruan)件(jian)(jian)(jian)兼容, 可(ke)嵌入各個系(xi)(xi)(xi)統(tong)平臺(tai)軟(ruan)(ruan)件(jian)(jian)(jian)。 這種視頻(pin)(pin)監(jian)控(kong)(kong)系(xi)(xi)(xi)統(tong)是一(yi)種全數字(zi)化(hua)、全網(wang)絡(luo)(luo)化(hua)的(de)(de)(de)系(xi)(xi)(xi)統(tong), 可(ke)以(yi)同現(xian)(xian)有的(de)(de)(de)多媒體系(xi)(xi)(xi)統(tong)、 控(kong)(kong)制系(xi)(xi)(xi)統(tong)和(he)信息系(xi)(xi)(xi)統(tong)集成整(zheng)(zheng)合, 方便(bian)地實(shi)現(xian)(xian)數據(ju)和(he)信息資料的(de)(de)(de)共享。

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