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行业解决方案

河道水断面监测系统方案

系统概述

河道水断面监测系统采用先进的水质检测分析技术、智能化的中央控制技术及多参数、多功能、一体化、信息化的系统集成技术,以设于不同类型监测站房为基础,搭载可监测多种污染参数的分析仪器及污水采集、预处理、水样分配、数据通讯、安全监控等配套设备,实现对主要污染物种类及通量的连续实时监测;同时,通过系统监控管理平台软件及数据模型,实现排污状况的综合分析评价与业务化应用。项目的建设将为环境治理思想提供科学、及时、有效的数据支持与技术支撑。

本项目所搭建的污染物在线监测系统是一套以在线监测站为主体,包含前端的采配水系统、中央控制系统、在线监测仪器、环境安全监控装置及后端专业的应用平台软件所组成的远程监测体系,同时也是为客户提供集监控设施建设、数据分析评价、信息可视化应用、后续运维技术支持服务为一体的污染物在线监测整体解决方案。

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功能需求分析

通过建设污染物在线监测站,实时掌握水质状况,并通过实时视频监控监测设施运行情况及河道的环境状况。具体包括以下几大功能:

(1)水质自动监测

实时监测主要水质参数,包括温度、浊度、pH、溶解氧、电导率、氨氮、高锰酸盐指数、总磷、总氮9项指标。

(2)环境状况视频监控

通过视频监控系统在线监控排污状况及站点安全状况。

(3)数据自动传输与远程控制

实现各项监测数据的实时采集、处理和传输以及监测过程的远程控制。

建设内容构成

水质自动监测站是一套以在线自动分析仪器为核心,运用现代传感器技术、自动测量技术、自动控制技术、计算机应用技术以及相关的专用系统软件和通信网络所组成的一个综合性的在线自动监测系统。该系统主要由小型监测站房、采配水系统、全自动在线间断化学分析仪、中央控制单元、安全监控系统等5大部分组成。

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图2  水质在线监测站基本构成图

(1)小型监测站房

监测站房一般面积为10~30平方米,可建设成为土建固定式或集装箱可移动式,也可利用现有的场所资源进行改造;站房内应包括水、电、网络、空调等配套辅助系统。监测站房主要为监测仪器及配套设备提供良好的工作环境。

(2)采配水系统

通过水样采集装置将河水从河道引入监测站房,同时利用预处理装置进行预处理后供仪器检测。采配水系统包括了采水栈桥及采水装置、采水管路、预处理装置、水样分配装置等。

(3)在线监测仪器

在线监测仪器包括可监测各种物理及化学参数的在线水质分析仪。

监测参数(根据需要选配):可监测水温、盐度、浊度、pH、溶解氧、电导率、COD、总磷、总氮、亚硝酸盐、 硝酸盐、氨氮、活性磷酸盐、硫化物、氟化物、铜、锌、总铬、总镍等各项参数的水质监测分析仪。

(4)中央控制单元

通过中央控制系统实现水样自动监测的控制以及各项监测数据的实时采集、处理和传输。

(5)安全监控装置

在监测站内外安装环境告警及视频监控装置,监控环境状况及站房安全状况。软件终端系统:

开发的数据软件系统具有数据接收和分析功能。在服务器上安装的数据接收软件能实现数据自动接收和储存,无需人工操作,也可显现远程控制和监视仪器及系统状态。数据处理软件包括建立数据库,数据自动入库,远程数据查询及统计,异常数据短信报警,浮标移动短信和电话报警等功能.

根据所用的数据传输方式,数据接收服务器配置相应的通信接收系统,3G/4G通信系统还应在互联网上具备固定的IP地址(若是局域网应支持端口映射),程序运行所需的网络端口应开放。

数据服务器端需可同时接收管理多个站点数据,数据服务器端需安装数据接收管理软件和基于WEB端的数据平台管理软件,软件采用标准的语言编程,运行环境采用Windows Server2008操作系统;可兼容或升级到windows 7及更新的操作系统;软件界面友好,操作简便,具有良好的可维护性和可扩充性;数据库具有良好的开放性,能与后续监测网络系统兼容,工作安全可靠。

数据接收管理软件主要功能包括:多站点数据接收管理功能、各站点远程反向通讯控制功能、可远程查询、修改参数及系统设置等功能、视频监控的实时显示和远程控制功能

多站点数据接收管理功能:软件具备多站点数据的统一接收管理设置功能,软件操作需流程简单、运行稳定可靠。

远程反向通讯控制功能:可远程与各站点建立通讯连接,进行系统检查和对可控设备部件进行远程的参数设置、手动开关调试等功能。

数据管理平台软件主要功能需包括:GIS地理信息图形显示功能;实时数据显示和历史数据查询、数据曲线绘制功能;数据超标及系统故障智能报警功能;数据的多方式查询和分析功能;支持人工比测数据录入和比对功能。

GIS地理信息图形显示功能:支持图形的放大缩小、漫游等,支持鼠标点击点位,显示该点位具体信息和实时数据、状态信息等功能。

数据显示和查询:可对某一站点数据显示实时数据并可自定义查询显示历史数据,并支持数据曲线即时绘制等功能。

智能报警功能:需支持各参数超标报警功能和系统异常故障报警功能,并可通过专用报警设备采用多种方式发送,支持短信和邮件报警。具有报警处理提醒、报警日志及统计等功能。

数据查询和分析功能:可通过站点、时间、参数等多种组合查询条件,并设定统计内容,对符合查询条件的监测数据进行统计分析,并以数据表格、曲线图、柱状图等来显示统计结果。并可自定义对不同站位、监测项目、时间段的参数选择进行数据比对分析,并输出数据分析报告等。

人工比测数据录入功能:管理平台软件需支持人工比测数据的录入和管理,并能与现场实时监测数据做比对,以做好数据质控管理。

视频监控的实时显示和控制功能:需具备视频监控的实时显示,并可远程控制监控方向和对焦等功能。

安全性能:数据传输采用加密处理,监控软件具有操作权限设置功能,并具有手动自动的确认功能,可以有效地避免误操作;对请求方的命令需进行密码校验;

数据备份:监控系统具备手动或自动备份各个站点数据的功能;

数据库管理:具备完善的数据库管理系统,对各个站点的数据管理做到整齐有序,并保证数据的安全。

采用用户名密码及短信验证方式登录系统,确保数据安全。

1.GIS应用平台

用户可以利用工具对图形进行放大、中心放大、缩小、中心缩小、漫游、全景显示、返回前/后操作视图,定义视图书签、鹰眼定位等图形操作。

系统在进行无极缩放时,可自动根据当前视窗地比例尺,调整显示图层和某一图层中信息量的疏密关系及效果,保证最佳的视觉效果和最快显示速度。

地图的漫游操作是很常用的功能,把当前的屏幕显示的整幅地图随着鼠标的移动而显示,一直移动到目标位置。

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岸基站站点分布

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监测数据概况


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