水質監測

系統概述

水質監測系統包括中心站和監測子站兩部分。監測子站內部包括采水部分、分析儀表、和計算機控制系統部分。中心站主要是以數據處理分析為主。這里我們主要講的是中心站部分和計算機控制系統部分。
監測子站中，水樣經過采水系統通過泵、閥、管路進入到相關的儀器、儀表進行水質的自動分析與檢測，檢測后的數據信息通過RS485現場總線進入工控機。除儀器、儀表外的其它數據信息和控制信息，（如：泵、閥狀態、室內溫度、煙霧傳感、系統電源狀態等）則通過電壓、電流信號進入MODCELL采集器的I/O模塊，MODCELL采集器將電壓或電流信號轉換成數字信號，通過RS485現場總線進入工控機。RS485現場總線將工控機、儀表、MODCELL采集器聯結成完整的子站采集和監控系統。工控機又通過撥號網絡與主站工作站形成廣域網，實現歷史數據和實時數據的共享。
中心站主機通過MODEM與市話網相連，通過撥號網絡和各子站通訊。當操作員希望查看某子站數據時，首先通過撥號網絡撥通監測子站，建立連接后，監測主機就可通過Client/Server(客戶/服務器)的通訊方式，監視子站的實時數據，歷史曲線，并可以直接控制輸出，和在子站進行監控時只是速度上的有些差別。中心站主機實現歷史數據的統計、各種報表的自動生成。
中心控制主站與監測子站通過MODEM與市話網相連，當撥號連通建立連接后，則通過遠程訪問服務（RAS）連接到撥號網絡。使管理人員可以象在本地網（LAN）一樣方便地訪問中心控制子站和監測子站的實時數據，歷史數據，并實現數據文件的相互傳輸。當中心控制站的管理人員需要查看某監測子站的信息時，只需要撥號連通監測子站，子站的遠程訪問服務將自動啟動與中心控制站連網。它包括兩種方式：通訊程序之間的數據傳輸和兩臺監測計算機之間的歷史文件的傳送。通訊程序之間的數據傳輸主要是通過郵槽（MAILSLOT）方式進行的主要用于傳輸命令、對時、報警等數據量小的信息。兩臺監測計算機之間的歷史文件的傳送是通過基于Internet服務的FTP（文件傳輸協議）實現的。

系統實例

項目名稱： 天津水質監測系統
系統組成： 1中心站＋3子站
中心站：1通訊服務器＋1數據庫服務器
子站：ABB分析儀表＋泵閥＋工控機＋PLC
通訊方式：電話線
監測軟件：CS-ENV水質監測
系統功能 ： 監測子站
自動報警，當發生監測項目超標或開關變位報警時，自動報警管理軟件將自動撥號向中心控制室上傳報警信息；如果線路忙，將自動重撥直到撥通為止。管理人員可及時在中心控制室非常詳細的了解采樣系統的異常狀態，并采取響應的措施，如：對子站設備實施遠程控制。（注：包括系統斷電指示報警）。
自動控制，當發生煙霧報警時，自動切斷相關儀器儀表的電源；根據子站監控房內室溫控制空調，加熱器的啟停，使室溫保持在常溫狀態，確保系統的正常運行。
與主站對時，每日自動與中心控制室校時誤差小于2s。當中心控制室召喚歷史數據時，將歷史數據及相應標志打包上傳。
當子站斷電并恢復供電后，工控機自動重新啟動，恢復數據的采集和監控，無須人為干預。
子站當地的常規數據采集和監控，包括：數據和曲線的顯示、檢索；設備和儀器儀表的控制。儀器儀表特殊狀態時的數據處理，如：標定狀態時歷史數據的剔除。

中心站
主機每天自動撥號與監測子站對時。并以輪巡方式連接每個監測子站，調取監測子站的歷史數據（歷史數據的采樣周期為半小時）。進行分析處理，并存儲到主機的標準關系數據庫中，用來進行進一步的數據統計和分析。
當通訊故障或其他原因導致傳輸數據丟失或缺損時，可人工掃描子站獲取歷史數據，保證歷史數據的完整。
主機上數據統計模塊對存入SQL關系數據庫中的歷史數據進行二次處理，計算均值，最大值，最小值等算術計算和數據統計。
通過DDE方式將歷史數據傳入EXCEL報表軟件，自動生成日報、周報、月報、季報、年報。


結構圖：