遠程水質(zhì)監(jiān)測控制系統(tǒng)
水質(zhì)監(jiān)測是水資源管理與保護的重要基礎,是保護水環(huán)境的重要手段。對于水質(zhì)的監(jiān)測和治理關系到各行各業(yè)的生產(chǎn)和人民的生活。目前我國的水質(zhì)檢測仍然存在很多問題,一是各級水質(zhì)監(jiān)測中心的采樣能力不足,監(jiān)測頻率低,水質(zhì)監(jiān)測實驗室的監(jiān)測儀器設備老化,大型分析儀器配備不平衡。二是機動監(jiān)測能力不足,移動水質(zhì)分析監(jiān)測實驗室配備數(shù)量太少,現(xiàn)場監(jiān)測能力低。三是自動水質(zhì)監(jiān)測站數(shù)量太少,缺乏自動測報能力,難以獲得重點水功能區(qū)主要水質(zhì)監(jiān)測的實時數(shù)據(jù)能力,難以獲得重點水功能區(qū)主要水質(zhì)監(jiān)測的實時數(shù)據(jù)。針對以上我國水質(zhì)監(jiān)測系統(tǒng)的問題,我們提出水質(zhì)實時遠程檢測系統(tǒng)的解決方案。
系系統(tǒng)要求:
1.水質(zhì)監(jiān)測站可以24小時無人值守的自動連續(xù)采集水質(zhì)水量信息,控制中心可以遠程控制監(jiān)測站的采集動作,控制樣本閥,標本閥和測量閥等開關閥門。
2.監(jiān)測站可以對多種水質(zhì)水量參數(shù)進行分析包括PH值、DO、濁度、水溫、電導、氨氮、TOC、COD等基本參數(shù)。
3.監(jiān)測站可以對采集的基本水質(zhì)參數(shù)進行存儲,然后分批分期通過網(wǎng)絡上傳到中心服務器,數(shù)據(jù)通信采用:以太網(wǎng)傳輸方式。采用多種數(shù)據(jù)傳輸通道GPRS/CDMA-1x/PSTN/ADSL互為備用通道,確保數(shù)據(jù)按時準確上傳。
4.監(jiān)測中心接到數(shù)據(jù)后可以對數(shù)據(jù)進行自動的存檔和數(shù)據(jù)處理。
5.監(jiān)控中心通過編寫相應的軟件系統(tǒng)對數(shù)據(jù)進行分析,并實時顯示數(shù)據(jù)和分析處理結果,并對判斷發(fā)生的重大水質(zhì)事件進行報警啟動相應處理預案。
解決方案:系統(tǒng)主要由水質(zhì)監(jiān)測站和中心服務器組成。
1.
水質(zhì)監(jiān)測站
水質(zhì)監(jiān)測站主要負責采集水樣并通過各種水質(zhì)監(jiān)測儀器對水樣的各種參數(shù)進行監(jiān)測,包括PH
值、DO、濁度、水溫、電導、氨氮、TOC、COD等基本參數(shù)。并且對這些基本參數(shù)數(shù)據(jù)進行
緩存。按照一定時間設定通過各種通訊方式上傳到中心服務器。同時可以接受中心服務器的控制。
監(jiān)測站采用核心模塊作為控制器,來完成數(shù)據(jù)的采集和通訊控制功能,核心模塊是基于以物聯(lián)網(wǎng)多功能控制系統(tǒng)的核心,其集成的高精度高,運行穩(wěn)定,實時性強為數(shù)據(jù)采集控制系統(tǒng)提供了全新的低成本、高性能解決方案。用戶可以根據(jù)自己的需要靈活的配置控制器的輸入輸出、存儲器大小和通訊端口,這樣既滿足了應用的需要又大大節(jié)省了成本。
在和中心服務器的通訊方式上我們采用以太網(wǎng)作為主通訊通道,采用GPRS或者PSTN modem
撥號作為備用通信通道,一旦主通訊通道發(fā)生故障不能上傳數(shù)據(jù)時控制器可以通過撥號方式采用
備用通訊通道上傳數(shù)據(jù),這樣就可以保證數(shù)據(jù)能夠及時準確地上傳。
在同參數(shù)采集設備的通訊上,基于物聯(lián)網(wǎng)核心模塊可以擴展多個RS232和RS485串口,并且有多路模擬量和數(shù)字量的I/O,用戶可以靈活的配置采集設備的通訊來完成水質(zhì)參數(shù)的采集。
2.
中心服務器
中心服務器為配置較高的PC服務器,負責上傳數(shù)據(jù)的存儲和分析,并開設相應的服務,其他聯(lián)
網(wǎng)的客戶機可以瀏覽監(jiān)控各水質(zhì)監(jiān)測站的監(jiān)測數(shù)據(jù)和工作狀態(tài)。
中心服務器的軟件系統(tǒng)可以采用組態(tài)王或者其他組態(tài)軟件來開發(fā)。