|
一、前 言
隨(sui)著(zhe)經(jing)濟(ji)的(de)發(fa)展(zhan)，我(wo)國(guo)的(de)汙(wu)水(shui)排(pai)放(fang)量(liang)已(yi)越(yue)來(lai)越(yue)大(da)，已(yi)造(zao)成(cheng)地(di)表(biao)水(shui)的(de)嚴(yan)重(zhong)汙(wu)染(ran)，環(huan)境(jing)質(zhi)量(liang)呈(cheng)現(xian)不(bu)斷(duan)惡(e)化(hua)趨(qu)勢(shi)，但(dan)目(mu)前(qian)全(quan)國(guo)各(ge)地(di)對(dui)汙(wu)染(ran)源(yuan)和(he)排(pai)汙(wu)河(he)渠(qu)的(de)水(shui)質(zhi)監(jian)測(ce)仍(reng)停(ting)留(liu)在(zai)手(shou)工(gong)監(jian)測(ce)階(jie)段(duan)，時(shi)間(jian)覆(fu)蓋(gai)率(lv)低(di)，樣(yang)品(pin)缺(que)乏(fa)科(ke)學(xue)性(xing)和(he)代(dai)表(biao)性(xing)，難(nan)以(yi)反(fan)映(ying)企(qi)業(ye)及(ji)城(cheng)市(shi)汙(wu)水(shui)排(pai)放(fang)連(lian)續(xu)變(bian)化(hua)的(de)情(qing)況(kuang)。國(guo)家(jia)及(ji)各(ge)省(sheng)市(shi)地(di)區(qu)日(ri)趨(qu)重(zhong)視(shi)生(sheng)態(tai)環(huan)境(jing)的(de)保(bao)護(hu)，在(zai)水(shui)資(zi)源(yuan)汙(wu)染(ran)方(fang)麵(mian)不(bu)斷(duan)加(jia)強(qiang)治(zhi)理(li)，但(dan)因(yin)為(wei)環(huan)境(jing)保(bao)護(hu)意(yi)識(shi)的(de)淡(dan)薄(bo)及(ji)利(li)益(yi)的(de)驅(qu)使(shi)等(deng)諸(zhu)多(duo)因(yin)素(su)，隨(sui)意(yi)偷(tou)排(pai)汙(wu)水(shui)和(he)非(fei)達(da)標(biao)排(pai)汙(wu)，造(zao)成(cheng)環(huan)境(jing)嚴(yan)重(zhong)汙(wu)染(ran)的(de)情(qing)況(kuang)時(shi)有(you)發(fa)生(sheng)，因(yin)此(ci)在(zai)監(jian)測(ce)監(jian)管(guan)方(fang)麵(mian)也(ye)要(yao)加(jia)大(da)投(tou)入(ru)，提(ti)供(gong)一(yi)個(ge)有(you)效(xiao)的(de)實(shi)用(yong)的(de)先(xian)進(jin)的(de)監(jian)控(kong)係(xi)統(tong)和(he)解(jie)決(jue)方(fang)法(fa)，對(dui)加(jia)強(qiang)環(huan)境(jing)監(jian)測(ce)力(li)度(du)顯(xian)得(de)極(ji)為(wei)迫(po)切(qie)，建(jian)立(li)廢(fei)水(shui)在(zai)線(xian)監(jian)測(ce)係(xi)統(tong)，提(ti)高(gao)水(shui)質(zhi)監(jian)測(ce)能(neng)力(li)，勢(shi)在(zai)必(bi)行(xing)。
在汙水治理監測項目中，所涉及的汙水處理監測係統，很多必需無人值守設備或監測點，受到地形、氣候、監測範圍等因素影響，有些場合不適合用有線通信和無線數傳電台等數據傳輸方式， 而且它們還具有移動性差、成本高、擴展性差、設備維護不方便等缺點，而中國移動GPRS網絡覆蓋麵廣，具有高速的數據傳輸和永遠在線的特點，配合靈活的資費方式，使GPRS通訊在汙水處理監控係統中的應用具有無可比擬的性價比優勢。
二、係統結構
本係統是由汙水排放監測點、監測中心站和管理中心（環保局）組成的汙水監測係統。該係統可實現對企業廢水和城市汙水的自動采樣、流量的在線監測和主要汙染因子的在線監測；實時掌握企業及城市汙水排放情況及汙染物排放總量，實現監測數據自動傳輸；由監測點對水質參數自動采集、處理、保存和遠程通訊傳輸，檢測中心站的計算機控製中心進行數據彙總、整理和綜合分析；監測信息傳至環保局，由環保局對企業進行監督管理。
1、汙水排放監測點 ：汙水處理監測點利用各種傳感器或專用儀表，采集與汙水處理有關的物理、化學參數。如汙水處理設備運行狀況，工業用水進水流量/總量，排放汙水流量/總量，汙水PH值，汙水的相對濁度等。各種數據從監測儀的通信口傳送到GPRS模塊，由GPRS模塊把數據打成TCP/IP 包，發送到監控中心站的GPRS模塊端口上。
2、監測中心站 ：本係統采用阿爾泰科技提供的GPRS模塊，主站和分站采用主從式傳輸，監控中心站計算機係統主要由數據通信子係統、數據處理子係統和報表係統組成，主要完成的功能有數據通信，數據處理，報表統計分析打印等。
數據處理子係統、報表係統作為主要的人機交互界麵，收集監測點傳輸來的信息和其他汙染源的監測信息；負責對監測信息分類、篩選和綜合分析；完成對數據的統計、運算、處理，能自動生成各種報表；具有存儲、顯示、記錄、打印、統計等功能，而且還可以向監測點發送有關查詢命令和控製信息。
各監測點的GPRS模塊上電後自動連接到GPRS網絡，這樣監控中心和各個監測點間就實現了雙向傳輸數據。不需要固定IP地址。采用這種方式組成點對多點網絡具有實時性好、安全性高的特點，並且費用相對低廉。同時監測中心和管理中心（環保局）也進行聯網，監測信息傳至管理中心，由管理中心對企業進行監督管理。
3、管理中心：管理中心由環保局相關部門組成，是本係統的決策中心，主要對從監測中心站獲得的監測數據進行分析、調(tiao)研(yan)，及(ji)時(shi)作(zuo)出(chu)管(guan)理(li)決(jue)策(ce)，增(zeng)加(jia)管(guan)理(li)力(li)度(du)，並(bing)設(she)置(zhi)一(yi)個(ge)大(da)屏(ping)幕(mu)投(tou)影(ying)係(xi)統(tong)，顯(xian)示(shi)管(guan)轄(xia)區(qu)域(yu)的(de)重(zhong)點(dian)點(dian)汙(wu)染(ran)源(yuan)分(fen)布(bu)和(he)監(jian)測(ce)結(jie)果(guo)，同(tong)時(shi)可(ke)用(yong)計(ji)算(suan)機(ji)多(duo)媒(mei)體(ti)語(yu)音(yin)係(xi)統(tong)進(jin)行(xing)環(huan)境(jing)質(zhi)量(liang)狀(zhuang)況(kuang)演(yan)示(shi)。
三、結 語
該係統和傳統監測方式相比，實現了水排放量及理化參數量數據的自動提取和隨機抽取、汙水處理設備運轉情況的自動提取監控和非正常情況下的報警、汙水排放主要理化指標超標自動報警、排汙費的自動計費、數據統計報表自動生成。同時該係統運行費用低，係統容易擴展，留有數據接口，通過配置或改變不同的傳感器，采集大氣參數、城市噪音參數，係統也適用於大氣和噪音監測，與有線MODEM、無線數傳電台數據傳輸相比，該係統在技術上更具先進性。
從經濟效益和社會效益來說，過去對企業的惡意偷排和閑置排汙設備運行等不法行為難以察覺、難以監管、近乎束手無策，這是個全國性的難題。本係統對汙水偷排、汙水主要理化指標超標排放、汙水處理設備閑置，均能及時發現並自動報警。係統造價不高，不需要太多的投資，企業完全能夠承受，便於大規模推廣。
產品具體介紹：
性能簡介：
◆ CPU：AT91SAM7X256；
(55MHz主頻的32位RISC處理器、256KB Flash、64KB SRAM)；
◆ 數據存儲：16Mb Flash；
◆ 串行接口：1路5線製串口；
1路3線串口(RS485與之複用)；
1路CAN2.0接口；
1路USB2.0接口；
◆ 以太網: 帶RJ-45口的10/100Base-T 以太網口；
◆ 模擬量輸入：4路差分或8路單端模擬量輸入(可選電壓和電流輸入方式)；
◆ 模擬量輸出：4路模擬量輸出
◆ 數字量輸入輸出：共32路,可每8路配置輸入輸出；
◆ 溫濕度傳感器：選配SHT-71/75,用於對係統環境的檢測；
◆ RTC時鍾：精密、超低功耗，帶備用電池的實時時鍾；
◆ LED燈：4個(1個電源指示、1個狀態指示、2個以太網狀態指示)；
◆ JTAG調試接口；
◆ 係統供電：7V～35V DC 20mA～1A 板載開關電源；
◆ 工作溫度：-40℃ ～ +85℃；
◆ 工作濕度：5 ～ 95％ 不結露；
|
