上海正偉GPRS無線水質監測系統方案

分類：解決方案日期：2009-08-31 09:21:02 來源：廠商

1. 概述

環境監測是環境保護工作的重要組成部分，是環境管理的基礎和技術支持。隨著我國工業化和城市化的迅速發展，環境保護也相應大力發展起來。這樣就迫切需要加快全國環境管理基礎能力的建設，提高環境監測能力和環境監督執法管理水平。

排污口水環境實時自動監測系統的研制在我國剛剛起步，歐美一些發達國家在這方面已趨向成熟，例如美國等一些工業發達國家，幾乎在每個排污口都安裝了有關監測儀器，對污水處理設施的運行情況以及排污流量、PH值、DO、電導、燭度、溫度等值進行自動監控，在監控中心可以隨時知道排污口染物的排放情況。在韓國已有50％的企業做到了對以下四項指標的實時自動監控：污水處理設備運行情況、流量、PH值和溶氧。

我國目前大部分地區的水環境監測主要是以化學化為主。即人工定期（或不定期）的現場采樣、化驗、水質分析。這樣工作量大且具有隨機性，不能準確反映整個水量水質的變化過程，因而不能做到為水環境評價和環境治理的可靠依據。

由于我國經濟發展過程中出現越來越多的水環境污染問題，近年來國家已充分重視和加強對環境污染的治理。為了配合這項工作，改進水環境監測手段和方法已顯得尤為重要。

上海正偉數字技術有限公司在充分調研、考察、征詢客戶意見等基礎上，研制開發了集自動化、即時化、智能化于一體的經濟實用的水質量無線監測系統。該系統可以對排污口污水的PH值、DO、溫度、電導和排污流量進行實時監控，通過GPRS/CDMA無線終端將數據傳送到監控中心和環境管理部門，工作人員可以在監控中心或辦公室進行遠程監測，隨時得到即時數據報告，實現遠端無人值守。同時運用GPRS/CDMA無線網絡還可把中心采集的水質信息發送到LED顯示屏上，且可隨時更新屏幕的內容。

2. 系統組成、工作原理

系統主要是由一個監測中心，若干個固定監測站，若干個LED顯示屏和專用GPRS/CDMA無線終端組成。監測中心對各個監測站進行控制指揮，各監測站收集各種污染參數，兩者間的控制信號和監測數據通過GPRS/CDMA無線終端傳送完成。監測中心既是各監測站的指揮中心，又是監測站監測數據的匯集、處理的存儲的數據庫。各監測站可設置為自動向監測中心發送信息；也可設置為平時處于待機狀態，在收到監測中心的指令后才開始啟動工作，將信息發送給監控中心。各監測站有數據采集。命令識別、數據發送的功能。監控中心又可將收集回來的數據信息通過GPRS/CDMA無線終端傳送到各地的LED顯示屏上。同時，監測中心可通過軟件隨時對LED屏實施遠程修改和更新信息。LED顯示屏顯示信息可以有多種顯示方式，如：移動，翻屏，展入，展出，開屏等多種方式。顯示屏具有表面平整、顯示均勻、發光亮度好、顯示效果清晰穩定, 配有十幾種循環變化方式。高亮度、寬視覺、長壽命、重量輕、模塊化結構、安裝方便、易于維護等特點；支持中英文全兼容顯示，還可顯示其它各國文字及簡單圖形。

監測中心由功能較齊全的計算機外圍設備如顯示器、打印機、繪圖機等組成。各監測站由各種采集參數的探頭、PAC可編程自動控制器和GPRS/CDMA無線終端組成。LED顯示屏由顯示屏體，LED控制系統和GPRS/CDMA無線終端組成

3. 系統方案說明

在水質系統中，常常需要對眾多的排污口污水的PH值、DO、溫度、電導和排污流量進行實時監控實時監測，大部分監測數據需要實時發送到管理中心的后端服務器進行處理。由于監測點分散，分布范圍廣，而且大多設置在環境較惡劣的地區，通過電話線傳送數據往往事倍功半，通過GPRS/CDMA/EDGE無線網絡進行數據傳輸，成為水質監測部門選擇的通信手段之一。污染源監測設備可將采集到的污染數據和告警信息通過GPRS/CDMA無線網絡同時發送到多個水質監測部門，實現對排污單位或個人的及時管理，可以大大提高環保部門的工作效率。

3.1系統結構圖：(如圖1)

3.2. 系統方案組成

3.2.1.水質監控中心

監控中心服務器通過ADSL或電話撥號接入Internet，或申請配置專線，通過光纖、DDN等數據專線直接和移動中心機房的GPRS/CDMA 網絡連接。監控中心服務器上安裝相關監控系統軟件。監控系統軟件包括監控中心服務器、數據庫服務器兩個部分。

1、監控中心服務器實現實時監控、數據管理分析、業務管理等功能；

2、數據庫服務器進行數據存儲、備份；

具體實現時，監控中心服務器、數據庫服務器可以安裝在一臺服務器中，也可以安裝在不同服務器中。

軟件系統特點：

1、純JAVA系統設計：采用JAVA技術進行設計開發，具有強大的穩定性、安全性、兼容性、可擴展性；

2、先進的B/S結構：系統使用先進的B/S結構，用戶只需要使用瀏覽器就可以通過環保內部的網絡完成污染源管理和污染源監控功能。使用BS 結構不僅極大的方便了環保部門相關人員的使用，而且為環保局未來向公眾公公布環境數據提供了方便。

3、管理決策支持：基于完整的、實時的業務數據，智能的決策支持系統可以為管理者提供豐富的決策支持信息，實現業務運營的有效管理。

4、功能擴展性：整個系統具有極強的開放性和可伸縮性，可以方便的與各類數據分析軟件連接，為環保局和其他政府部門共享信息提供了方便。

3.2.2、GPRS/CDMA無線傳輸終端

水質監控儀器通過RS232或RS485串口直接與正偉環保專用GPRS/CDMA無線傳輸數傳設備（智能型GPRS/CDMA調制解調器）連接，并由其建立無線數據連接與監控中心進行雙向數據通信。水質監控儀器如污水流量計、COD（含氧量）/BOD（生物耗氧量）、PH 探頭等測量儀可根據系統實際監控地點的需求選擇對應測量儀器。