污染源COD氨氮总磷总氮六价铬重金属浊度PH溶解氧在线监控系统 修改

*二章系统设计原则
本系统遵照国家、省**、环保主管部门的法令法规，依据环保行业标准和电气技术规范，结合国内外同类监测系统的运行经验，进行系统设计。

1先进性与成熟性
系统方案设计在确保其技术先进性，尽可能满足今后科技发展和应用需求发展要求的同时，考虑到本系统是实用项目而非理论研究项目，在设备选型、平台设计、实现方法等方面，充分注重系统的成熟性、稳定性、可用性及性能价格比。

2扩展性
系统功能的可扩展性，是应用系统方案规划与设计的重要方面，由于环保监测系统，是由多个参数的污染源监测系统组成的复合系统，若在总体方案设计时，没有充分考虑各项功能的扩展需求，在今后各类项目逐步建设过程中，势必造成大量的前期投资浪费，也将较大地影响整个环保工程的整体效益。

本系统方案设计充分考虑到扩充、升级的需要，在软硬件的设计中预留接口，并使用模块化设计，使系统具有方便的容量、技术升级能力，以及系统再整合能力，可以与其他用户系统及职能部门进行接口连接，扩大系统的应用范围。

3可靠性
污染源监测现场，均为工业生产环境，现场环境恶劣，各类干扰信号较强，为此，系统设计按照工业生产环境电气系统的抗干扰要求进行。

系统监测的对象，包括污水排放、烟气等，均为腐蚀性、耗损性物质，对现场电子设备尤具有很强的破坏性，本系统配置的现场电子设备均可适应抗腐蚀、防尘要求，属工业级产品。

4开放性
系统设计遵循开放式原则，能够支持多种硬件设备和网络系统，特别是对未来的各种新型联网模式的兼容，**本次投资的长期有效。同时提供开放式的系统接口，便于支持系统的再整合和二次开发。

5可维护性
系统设计中包含完整的维护和故障处理子系统，能够及时报告并处理系统中各个部分存在的问题，并可进行远程维护和更新。

6经济性
系统的设计要充分的考虑市场经济原则，既有利于满足用户对服务的需求，又有利于降低系统的投资成本。系统在设备选型过程中主要依据是满足系统要求，具备优良品质的性能价格比较优产品，尽量降低成本。



*三章系统体系结构设计
1系统结构图
 

2系统开发与运行平台
系统的主要应用体现在监控中心的应用软件中，在进行应用软件系统设计时，依据运行稳定、功能实用、配置简捷、价格低廉、开发高效的原则进行平台选型，系统拟采用的开发与运行平台如下：

操作系统：

l 数据库服务器：Windows 2000 Advanced Server

l 普通计算机：Windows 2000 Professional

数据库：Sql Server 2000 服务器版

GIS：MapInfo MapX 5.0

3远程通讯方案设计
在基于远程数据传输的系统中，数据传输的稳定性、可靠性是其中的一项关键指标。目前，通常采用的远程数据传输手段包括：

a、建设或租用**传输线路。如微波、卫星、光缆等，这种方式传输速度快、稳定性及可靠性高，但投资庞大，且运行及维护成本高。

b、采用现有的传统电话网（PSTN）。这种方式投资少，实现快捷，但传输速度慢，实时性差，经常存在拨号不成功的情况，在数据量大的情况下，运行费用较高，因线路不能共享，在一点对多点的情况下，需要分时段进行数据传输，同时要求在安装位置布设电话线路，因此有些环境下不具备可行性。

c、采用无线移动网络。如中国移动的GSM、GPRS或中国联通的CDMA 1X等，在一些现行系统中，有些采用GSM短信方式，这种方式易于实现，费用适中，但实时性不高，存在时延，且存在到达率问题，因此有时丢失数据，除此之外，还受短信长度的限制，在较长的通信协议中，有可能浪费通信成本。CDMA 1X为中国联通新近开通的一项数据业务，但由于商用尚在初期，目前网络覆盖率较低，在很多区域不可用，而GPRS为中国移动推出的一项新的数据业务，依托其强大的网络优势，发展*，具有很大的应用前景。

在进行系统设计时，选择一个传输速度快，运行稳定，数据传输安全可靠，业务覆盖范围广的网络平台至关重要。GPRS是中国移动公司推出的新一代数据传输方式，其技术先进，性能稳定。同时，移动公司以其先进的设备投入和完善的技术服务为网络的稳定运行提供了强有力的保证。因此，本系统拟采用GPRS技术实现无线远程数据通讯。

4系统组成结构
污染源在线自动监控系统由**监控中心与企业监测中心两大部分组成。

4.1**监控中心总述
l 环保监控中心通过通信网络实时采集所有监测现场的各类信息并存贮至中心计算机数据库中。

l 根据不同需求,对各类信息进行查询、统计、分析、显示、汇总、打印报表等。

l 对**标参数进行报警，必要时，对产生**标的污染源现场实施远程自动控制等。

l 根据需要，可在监控中心设置大屏幕设备，用以显示各监测点动态分布的电子地图和实时监测数据，供指挥和宏观决策参考。

l 接听处理12369热线电话，电话录音、事件查询、事件处理、政策咨询等。

l Web信息发布。

4.2企业监测中心总述
企业监测中心由数据采集与处理单元、通信单元及现场监测设备三部分组成。

企业现场的各种在线监测设备自动对污染物排放口进行实时监测，其监测数据由数据采集器采集到监测中心，经数据处理单元处理后，由通信装置上传至**监测中心。

企业监测中心的数据处理器具有本地存贮功能。当通信网络出现故障时，企业监测中心系统会自动保存数据；并且在通信恢复后，自动将故障期间的全部未上传数据上传至监测中心服务器，从而确保既使出现通信故障也不至出现数据丢失现象，保证了数据的完整性。



*四章**监控中心
1监控中心设备组成
**监控中心设备包括中心数据库服务器、中心管理计算机、打印机、通信装置、操作台及ups电源等。

根据需要监测中心可配置大屏幕显示设备，用于显示各监测点动态分布图等电子地图信息和实时监测数据变化情况。也可根据用户要求添置12369呼叫中心系统及Web信息发布系统。

2监测中心软件系统
2.1数据通讯系统
数据通讯系统负责整个环保监控网远程数据的接收与指令通讯。其运行的稳定性和数据传输的正确可靠性是整个应用系统的关键。主要功能如下：

l 企业基本信息维护

实现企业基本信息的增加、删除、修改、查询等处理，数据包括：企业编号、企业名称、企业地址、邮政编码、负责人、联系人、联系电话、传真、电子邮件、入网标志、地理位置标注X、地理位置标注Y、地理位置标注标志、备注信息等。

l 污染指标信息维护

实现污染指标信息的增加、删除、修改、查询等处理，数据包括：标准编号、标准类别、类别描述、预警数据值、报警数据值、备注信息等。

l 监测仪信息维护

包括在线监测仪基本信息的增加、删除、修改、查询等处理，数据包括：设备编号、设备名称、生产厂家、运行状态编码及描述、控制命令、通讯协议等信息。

l 数据通信处理

实现与各种在线监测仪间的数据通讯，包括接收数据解析、数据存储、控制命令发送等功能。

l 数据预报警处理

对于接收到的数据，根据企业的类别，对照排放指标标准，系统自动进行判断是否**标，如发现**标数据，在系统主界面中动态显示提示信息，如果在*时间段内没有进行处理，根据设置系统可自动将**标企业的基本信息、**标时间、**标数据以短信方式发送到相关工作人员或主要**的手机中。

l 系统日志管理

在系统运行过程中，系统可根据设置自动记录运行状态，通过对通讯日志的分析，可以急时掌握系统运行情况，对于分析系统运行故障，具有重要的意义。因通讯日志数据量大，占用较大的存储资源，系统运行时可根据具体情况设置日志的存储期限，既能起到应有作用，又能节省系统资源。此部分操作主要包括系统日志的查询、打印、清除等。涉及的数据包括：日志记录时间、日志类别、日志类别、日志内容描述等信息。

l 操作员信息维护

为了确保系统的正常运行及系统的安全性，系统共提供了三种操作权限。系统用户：拥有系统的所有功能操作权限；管理用户：拥有部分业务相关的功能操作权限；普通用户：只能进行系统中相关内容的查询操作。此部分操作包括操作人员信息的增加、修改、删除及查询等操作。数据包括：人员编号、名称、操作权限、手机号码及是否接收短信通知等信息。

l 数据库维护

因为系统是一个实时数据采集系统，每天产生大量的数据，数据库中的数据量**过一定限值时，将会影响的数据库系统的性能和程序的运行速度。另外，在系统运行过程中，由于各种原因，很可能造成系统异常，甚至崩溃，为确保数据安全，必须采用相应的容错措施。该部分操作主要实现数据库的人工备份或定期备份，数据库异常后的数据恢复，确信无用历史数据的删除等操作。

l 系统运行参数维护

主要实现对系统的运行环境、初始状态、网络运行参数、数据库连接参数等直接影响通讯子系统正常运行的信息进行维护。

2.2数据处理系统
此系统主要实现所有数据信息的查询、打印、统计、分析等功能，具体如下所述。

l 企业基本信息查询

l 污染指标信息查询

l 监测仪信息查询

l 系统日志查询

l 操作员信息查询

l 监测数据查询

*企业的当日监测数据查询、打印（可以时间升序或降序进行）；

*企业的*时间段监测数据查询、打印（可以时间升序或降序进行）。

l 监测数据对比分析

同一企业历史数据对比分析、打印（可按日同期、月同期、年同期进行）；

同类企业数据对比分析、打印（可比较日数据、月数据、年数据）。

l 相关报表打印

*企业的监测明细数据打印、打印（含较大值、较小值、平均值和排放量）；

*企业的日监测数据打印、打印（含较大值、较小值、平均值和排放量）；

*企业的月监测数据打印、打印（含较大值、较小值、平均值和排放量）；

*企业的年监测数据打印、打印（含较大值、较小值、平均值和排放量）。

l **标数据查询

当日**标企业信息查询、打印；

*时间段内**标企业信息查询、打印；

*时间段内某企业**标记录查询、打印；

*时间段内**标企业信息统计、打印。

l GIS功能

地图基本功能：缩放、平移、测距、鹰眼图、图层设置等；

地图中企业的添加、删除、位置变动；

地图中限定区域内的企业查询与统计；

地图中企业信息的查询、监测数据查询（含曲线方式）、**标记录查询等。

l 大屏幕投影显示

可将GIS信息处理功能、数据查询分析功能以更加直观的方式显示在大屏幕投影仪上。

2.3局长查询系统
专门用于**主管局长对监测数据进行宏观的统计类信息的查询，包括*企业或所有企业按日、月、年监测数据的统计查询、**标情况查询、排放量的查询及企业排污排名等查询。

 



*五章企业监测中心
1企业中心设备
1.1工控计算机

A．必须为工控型计算机。

B．配置为计算机标准配置，根据企业现场需要可加装多串口采集卡。

1.2现场控制柜

为适应监测现场恶劣环境，在监测现场，本系统设计生产**的现场控制柜。现场控制柜采用金属外壳加工，工艺结构设计合理，防水、防锈、结实耐用。

1.3稳压电源

由于企业大型用电设备多，*造成现场供电需求大、尖峰干扰多，所以现场应安装稳压电源，以保证中心设备的用电需要。

1.4无线传输设备

为保证数据传输的稳定性，该系统采用工业级无线MODEM    。

2企业监测软件及其功能
l 数据采集

l 企业基本信息设置

l 监测对象基本信息及通讯参数等设置

l 系统通讯参数设置

l 监测数据采集处理

l 监测数据通讯处理

l 查询、打印处理模块

3企业污染物在线监测设备
参数种类

技术指标

备注

1.pH

范围: 0-14 pH；
精度: 慢量程 误差±2%；
较大压力: 40 PSI；
开机后初始响应时间: 3秒；
工作温度：-5°到 +55°C。

 

2.浊度

范围：0-50、0-1000 NTU;
精度：整个量程+1%
方法: 浊度计的校正
开机后初始响应时间: 5秒；
工作温度：-10°到 +50°C； 

较大压力：30 psi；
光源Infrared LED, (880nm)；
重量: 1lb (454 g)。

 

3. COD

测试量程

COD: 0.1… 800.0 mg/l

TOC: 1… 500.0 mg/l

SAC: 0.1… 600.0 1/m

准确度±3%

TSS测试量程

入口:0… 3000mg/l TS

出口:0.0 … 900.0 mg/l TS

pH范围：pH 4 … pH 9

流速：≤3 米/秒

含盐量：<5000 mg/l(以氯离子计)

机械构造外壳：铝镁硅合金

镜片：兰宝石

较大压力小于1 巴

尺寸：650X44mm

 

4.氨氮

探头：复合电极（带温补）

量程范围：0.1-1000ppm

分辨率：2%

温度范围：0°C to +40°C

反应时间：1秒内完成读数的90%

预热时间：≤1S

温补元件：NTC10K

输出接口：RS-485

传输协议：Modbus RTU

地址码：自定义

波特率：9600

校准：支持远程命令校准

工作电压：5V±0.2V DC

工作电流：16mA

传感器防护：IP68

变送器防区：IP65

传感器尺寸：181*30mm（长度*直径）

传感器线长：标准5m，较长20m

变送器尺寸：111*62*33MM

变送器线长：可定制

 

5.大气指标

测量参数：颗粒物、SO2、NO、CO、CO2、O2

测量方法：SO2、NO、CO、CO2；微流红外O2；电化学或顺磁

测量范围：SO2：0-200-2000ppm；NO：0-200-2000ppm; CO：0-2000-5000ppm; CO2:0-10-25%; O2:0-25%(量程可以根据要求定制)

精度：SO2、NO、CO、CO2：≤±1%FS O2：≤±2%FS

分辨率：SO2、NO、CO；0.1ppm；CO、CO2：0.01%

重复性：SO2、NO、CO、O2：≤1%

零点/量程漂移：SO2、NO、CO、O2：≤±1%FS O2：≤±2%FS

较佳流量：0.7-1.2L/min

进气压力：2kps-50kpa

样气要求：无尘、无水、无油

响应时间T90＜10S（NDIR）

信号输出：R5-232数字输出、4-20mA模拟输出

工作电源：AC220V 50Hz

 

 

4数据采集器
HFXT型数据采集器用于各种在线检测设备现场，通过不同的接口对检测设备的模拟信号、数字信号、开关量进行采集，以获得检测设备的监测数据及工作状态，并可自动或根据相关命令将采集后的监测数据上传至*的监控中心。采集器具有数据存储、远程通讯的功能。各设备连接端口及远程通讯端口参数设置灵活、方便，可以本地或远程维护。设备兼容性强，可以连接不同厂家、不同类型、不同通讯协议的在线监测设备。能够广泛应用于环保、水利等行业。

技术特点：

1、特性：1、8路12位模拟信号采集（可扩展至16路）；

2、1路RS485接口、1路232接口，标准Modbus协议；

3、支持以太网接口，Modbus-TCP协议；

4、具备远程无线通讯（GPRS）功能，同时支持2个服务中心；

5、4路干触点输出，触电容量大于5A/250VAC；

6、16路开关量输入（有源信号）；

7、供电电压：DC 5V-24V(+/-5%);工作温度：-30~85℃;存储温度：-40℃- 125℃;

8、具有数据补登功能；

9、报警功能：模拟量上下限报警、开关量状态变化报警；

10、   界面实时数据显示、参数配置、历史数据查询功能；

11、   符合《HJ/T212－2005污染源在线自动监控（监测）系统数据传输标准》；

12、   支持串口采集数据，能够采集符合标准MODBUS_RTU协议的仪表数据；

13、   整机采用工业级设计标准，达到IP65防护等级，高性能，高可靠性，操作和设置简单方便，人性化；

14、   实现各类监测数据的接收、显示、统计、自动综合分析、存储、应用、发布等；

15、   远程通讯：

采集器内嵌GPRS/CDMA/PSTN通讯模块，可根据用户需要选择不同的通讯方式。

16、   设备兼容性强：

通过简单的设置可方便的实现同各厂家、不同型号设备的驳接。

17、   系统设置：

远程设置：通过网络命令进行系统维护，可对采集器的端口进行统一或单独设置，如设置端口的采集周期、采集命令、工作状态等。

本地设置：通过采集器面板功能按键进行相应的系统参数设置。

18、   远程控制：

通过网络进行设备控制。统一时钟，设备重新启动，*时间段历史数据上传，监测前端设备的运行状态，控制前端设备的启、停等。

19、   系统自诊断：

监测各采集端口的通讯状态，出现故障后记录故障码并上传报警。记录自身的开机时刻、关机时刻、连续运行时间、停运时间。

 



*六章售后服务及技术支持
1技术服务承诺
对我公司所有工程，我们将负责其安装、调试直至投入运行。并派专职管理协调人员、技术人员在现场提供技术支持。在系统进入运营期后，我公司将成立专门的维修小组负责该系统的维修维护工作，除公司办公电话外，还设立技术服务热线，维修负责人7*24小时开机，接到用户报修电话后快速响应，一般情况1个工作日到达现场。为用户提供高效、优质的技术服务。

服务承诺内容：

2 我公司将同业务单位一起，共同保证合同顺利执行。并协助用户做好一切有关的准备工作，保证系统从建设阶段到实际开通到长期运行，从始至终保持较佳的进展与运行状态。

2 在服务周期内，我公司除免费为用户提供电话、传真技术咨询和书函技术咨询外，同时免费提供现场服务与系统软件优化服务。

2 在服务期间，将提供免费的系统版本升级服务。

2 公司实行定期巡检制度。定期对用户进行电话和现场回访，了解用户实际情况，现场为用户解决技术难题。

2支持方式
2 不定期以信函、传真、电子邮件、等形式提供技术支持；

2 定期或应要求组织系统改进研讨；

2 不定期提供免费升级服务；

2 定期提供现场巡检；

2 不定期电话回访；

2 对用户进行技术培训，使用户能够熟练操作、正确使用

2 及时现场维修、维护。

3系统维护
2 系统交付后的一年内，免费对系统软硬件进行维修维护，系统出现故障后，即时到达现场，快速解决问题。

2 当用户需要对系统增加功能或进行其他改动时，以优惠的价格为用户服务。