污水水質(zhì)在線監(jiān)測系統(tǒng)解決方案

1、污水水質(zhì)在線監(jiān)測系統(tǒng)解決方案廈門辰邁智慧科技有限公司目錄一、項目概述3.1.1項目背景3.1.2建設意義3.二、系統(tǒng)設計原則和依據(jù)4.2.1系統(tǒng)設計原則4.2.1.1先進性4.2.1.2可靠性4.2.1.3兼容性5.2.1.4可擴展性5.2.2系統(tǒng)設計依據(jù)5.三、系統(tǒng)建設方案6.3.1系統(tǒng)組成6.3.2系統(tǒng)監(jiān)測方式7.3.3系統(tǒng)工作機制7.四、主要設備技術參數(shù)8.4.1水質(zhì)傳感器8.4.2超聲波流量計9.4.3數(shù)據(jù)采集終端1.0五、平臺介紹1.15.1水質(zhì)在線監(jiān)測平臺概述115.2平臺核心功能介紹1.15.3平臺說明與展示1.25.3.1平臺登陸125.3.2主要子系統(tǒng)介紹1.2辰邁智急一、項

2、目概述1.1項目背景水是個世界性問題，目前水源的缺失已經(jīng)引起世界各國的關注，究其缺水的原因，很大一部分是來自水源地被污染，相對污染的最大比例是城市污水的排泄，城市污水大多來自于企業(yè)污水排放，垃圾的污染，人們的隨亂丟棄，據(jù)統(tǒng)計，我國每年的污水總體排放量為350億噸，其中78%Z上都是未經(jīng)任何處理，直接排放。排進河流，湖泊，水庫等，致使這些水源地在不同程度被污染，有數(shù)據(jù)表明，曾經(jīng)對500多條河流進行監(jiān)測，結果發(fā)現(xiàn)有400條河流被不同程度的污染， 隨著污染的日漸增加，以致直接影響到我們的生活規(guī)?；B(yǎng)殖場每天排放的污水量大、集中，并且污水中含有大量污染物，如重金屬、殘留的獸藥和大量的病原體等，因此如不

3、經(jīng)過處理就排放于環(huán)境或直接農(nóng)用，將會造成當?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境和農(nóng)田的嚴重污染隨著經(jīng)濟水平的提高，農(nóng)村地區(qū)生活水平得到改善，同時產(chǎn)生的生活污水也高于以往。由于農(nóng)村居民污水治理意識薄弱，導致農(nóng)村地區(qū)污染日益嚴重。因此投資于監(jiān)測和監(jiān)管，提供一個有效、實用先進的監(jiān)測系統(tǒng)和解決方案，加強環(huán)境監(jiān)測變得迫在眉睫，建立污染源在線監(jiān)測系統(tǒng)、污水處理校驗系統(tǒng)，提高水質(zhì)監(jiān)測能力，勢在必行。其主要衡量指標有PH值、電導率、氨氮、總磷、CDD濁度等。1.2建設意義1）水質(zhì)分析：為污水處理技術方案提供依據(jù)。如何定義一種污水，主要就是從其常規(guī)水質(zhì)指標角度來說的，常規(guī)水質(zhì)指標包含了污水的基本特征和信息。污水的水質(zhì)特征決定了它適合采用

4、什么處理方法，常規(guī)指標提供了基本和重要的依據(jù)。2）為水處理工藝運行提供參考。（污水處理是否合格）以處理廢水為例，各個工藝單元都對進水水質(zhì)有相關要求，出水水質(zhì)也要達到設計效果，所以就要在各個工藝節(jié)點對污水水質(zhì)進行在線監(jiān)測，并以此判斷運行是否正常，如果異常，也可以從水質(zhì)指標做出預判。3）為監(jiān)管部門提供數(shù)參考4)減少勞動力水質(zhì)站采用無人值守的工作模式，實時采集數(shù)據(jù)，減少人工去實時抽樣監(jiān)測的環(huán)節(jié)，節(jié)省了勞動力，方便管理。5)了解現(xiàn)場情況(排水口是否出現(xiàn)倒灌情況)流量站、圖像站可采集現(xiàn)場流量和抓拍現(xiàn)場情況二、系統(tǒng)設計原則和依據(jù)5.1系統(tǒng)設計原則污水水質(zhì)在線監(jiān)測系統(tǒng)遵循以下設計原則：2.1.1 先進性污水

5、水質(zhì)在線監(jiān)測系統(tǒng)中，流量、水質(zhì)信息實現(xiàn)自動采集、固態(tài)存儲，并以數(shù)字通信方式自動傳送到分中心；監(jiān)測站的雙信道實現(xiàn)自動切換互為備份，保證系統(tǒng)具有高的暢通率、較強的生命力和先進性。2.1.2 可靠性(1)系統(tǒng)具有總體結構上的優(yōu)越性，因測量、控制和數(shù)據(jù)儲存等重要功能均分散到每一臺數(shù)據(jù)采集終端上，由若干臺數(shù)據(jù)采集終端組成系統(tǒng)。當某臺數(shù)據(jù)采集終端發(fā)生故障時，只有與發(fā)生故障的數(shù)據(jù)采集終端連接的監(jiān)測儀器不能測量，不影響其他設備的監(jiān)測(2)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)總線中通訊和數(shù)據(jù)傳輸均為數(shù)字量，不僅對當?shù)鼐W(wǎng)絡要求較低而且抗干擾能力特強系統(tǒng)在數(shù)據(jù)總線上又設置了防雷保護盒過流保護器及其他保護措施，因此使系統(tǒng)的可靠性大大提高。(3

6、)在特別嚴重的運行情況下，例如特大暴雨、特大洪水、市電斷電、手機信號中斷等情況，各數(shù)據(jù)采集終端仍能長期自動監(jiān)測和儲存數(shù)據(jù)，避免數(shù)據(jù)丟失，確保自動化采集的可靠性。(4)系統(tǒng)能適應現(xiàn)場的工作環(huán)境，具有防雷、抗干擾措施，保證系統(tǒng)長期可靠地穩(wěn)定運行。(5)電路板經(jīng)過三防(防潮、防霉、防腐蝕)處理。元器件經(jīng)過老化篩選，出廠前第4頁經(jīng)過長時間烤機，故障率低，壽命長。采用密封防潮機箱，具有長壽命、耐低溫、抗干擾、抗潮濕的優(yōu)良性能，可保證長期在苛刻環(huán)境中穩(wěn)定運行。(6)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)測得的監(jiān)測數(shù)據(jù)準確可靠。(7)云服務器及終端雙向存儲數(shù)據(jù)，保證數(shù)據(jù)的完整性2.1.3 兼容性本系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集終端可接入各類(監(jiān)測)傳

7、感器，流量、PH氨氮、總磷、電導率、余氯、濁度總氮、COD水位、溫濕度、溫濕壓、風速風向等，兼容大部分的傳感器。2.1.4 可擴展性系統(tǒng)采用現(xiàn)場數(shù)據(jù)總線或其他通訊方式將各數(shù)據(jù)采集終端連成總線拓撲，便于擴展和分期實施，在系統(tǒng)擴展時不需要對已有系統(tǒng)進行改動或停測。由于同一數(shù)據(jù)采集終端可接入各類監(jiān)測儀器，因此只要延伸數(shù)據(jù)總線，增加數(shù)據(jù)采集終端即可將系統(tǒng)擴大。當系統(tǒng)分期實施時，設計時對每期工程已預先劃分，后期工程將更加易于續(xù)建。5.2系統(tǒng)設計依據(jù)污水水質(zhì)在線監(jiān)測系統(tǒng)設計依據(jù)主要有：國家污水綜合排放標準(GB8978-2002);水質(zhì)采樣方案設計技術規(guī)定(GB12997-1996)水利水電工程等級劃分及

8、洪水標準(SL252-2000);水文情報預報規(guī)范SL250-2000;水文自動測報系統(tǒng)技術規(guī)范SL61-2003;水文自動測報系統(tǒng)設備數(shù)據(jù)采集終端機(SL/T180-1996);水文基礎設施建設及技術裝備標準(SL276-2002);水利水電工程自動測報系統(tǒng)設計規(guī)范(DL/T5051-1996);水工建筑物測流規(guī)范(SL20-92);通信技術導則；計算機站場地安全要求(GB9361-88);全國水利信息化規(guī)劃綱要；三、系統(tǒng)建設方案3.1系統(tǒng)組成電視地履示污水水質(zhì)監(jiān)測系統(tǒng)是由污水排放監(jiān)測點(圖像站、水質(zhì)站、流量站)、污水水質(zhì)在線監(jiān)測平臺組成。系統(tǒng)可實現(xiàn)對企業(yè)廢水、城市污水、農(nóng)村污水、養(yǎng)殖業(yè)污水

9、的自動采樣、流量的在線監(jiān)測和主要污染因子的在線監(jiān)測以及現(xiàn)場情況的抓拍；實時掌握污水中污染物排放總量，實現(xiàn)監(jiān)測數(shù)據(jù)自動傳輸；由監(jiān)測點對水質(zhì)參數(shù)自動采集、處理、保存和遠程通訊傳輸，污水水質(zhì)在線監(jiān)測平臺部署于云服務器上，對數(shù)據(jù)進行匯總、整理和綜合分析。污水排放監(jiān)測點系統(tǒng)由采樣系統(tǒng)、測量系統(tǒng)、數(shù)據(jù)采集傳輸系統(tǒng)三部分組成。采樣系統(tǒng)由泵、采樣管路、專用采樣器、控制單元等構成。測量系統(tǒng)由測量儀器及數(shù)據(jù)采集終端構成。數(shù)據(jù)采集傳輸系統(tǒng)由數(shù)據(jù)采集終端及通訊模塊構成。3.2系統(tǒng)監(jiān)測方式污水水質(zhì)監(jiān)測點監(jiān)測主要包括圖像站、流量站、水質(zhì)站，圖像站用于抓拍現(xiàn)場實時信息，流量站監(jiān)測過河倒虹管的河水倒灌入流入滲量及本段管道負載

10、分析，水質(zhì)站用于監(jiān)測河道排污口水質(zhì)信息，采用有人看管、無人值守的管理模式，實現(xiàn)污水管網(wǎng)信息的自動采集、傳輸。3.3系統(tǒng)工作機制系統(tǒng)工作機制對系統(tǒng)功能的實現(xiàn)有重要的影響，污水水質(zhì)在線監(jiān)測系統(tǒng)采用自報式、查詢應答式、自報/應答兼容式三種工作方式，(1)自艮式這是一種不受中心指令控制的工作方式，主動將信息向中繼站或分中心發(fā)送。具特點是功耗低、結構簡單、實時性強；能很好反映參數(shù)變化全過程。(2)查詢應答式在查詢應答工作方式下，遙測站自身能對實時參數(shù)的變化自動采集和存儲，但不主動傳送給中心。只有當中心站發(fā)出查詢指令時，才將數(shù)據(jù)送出。具特點是控制性好，中心站隨時可向測站索取數(shù)據(jù)。(3)自報/應答兼容式具有

11、上述兩種方式的特點，既能實時反映參數(shù)變化全過程，又能響應中心站的查詢。四、主要設備技術參數(shù)4.1水質(zhì)傳感器產(chǎn)品參數(shù):PH里程0-14PHph分辨率0.01ph精確度0.02PLJ住咸哭24小時偏移0.01phPH內(nèi)愿前供電電壓DC12V環(huán)境溫度-30C+65C通訊協(xié)議Modbus協(xié)議通訊接口RS485供電電壓12VDC通訊接口RS485(3OD傳感器分辨率0.01環(huán)境溫度-30C-+65C通訊協(xié)議Modbus協(xié)議氨氮量程0-1000mg/L分辨率：0.1mg/L防護等級IP68I氫觀傳感希最深深度水下10m供電電壓12V/24V24h漂移:5%01O00NTU(FTU)、/小洋上E1=10分辨

12、率：0.1NTU/蟲度傳感命精確度： 0.5%FS24h漂移:5%溶解氧傳感器里程：020Ppm,0200耽和度分辨率：0.01ppm精確度：0.1ppm24h漂移：0.1mg/L電導傳感器里程：0-20000s/cm分辨率：0.1Ns/cm精確度：0.5%FS重復性1%24h漂移：1%供電電壓DC12V4.2超聲波流量計產(chǎn)品參數(shù):測流范圍0.015.00m/s測流準確度1.0%1cm/s分辨率1mm水溫測量范圍-560c測溫準確度1C水位范圍010m水位精度0.2%0.2cm流量范圍1升/秒99999999立方米/每小時工作溫度060c工作電源外部供電DC12VAC110V-240V（配專用

13、適配器）流量率定可進行規(guī)則和不規(guī)則斷面,配有流量率定軟件,對流速，流量進行修正安裝方式渠底安裝和側壁安裝通訊方式RS485標準的MODBUS議4.3數(shù)據(jù)采集終端產(chǎn)品參數(shù):串口2個RS232JP2個RS485S口,內(nèi)置15KVES也護指示燈具有系統(tǒng)“SY6指示燈天線接口標準SMAK頭天線接口，特性阻抗50歐SIM/UIM卡接口標準的翻蓋式用戶卡接口，支持1.8V/3VSIM/UIM卡，內(nèi)置15KVESD（呆護標準電源DC12V/1.5A供電范圍DC10-26V靜態(tài)值守電流2mA(12V)工作電流65mA(12V)工作溫度-10-+60C儲存溫度-40-+85C相對濕度95%比凝結）應用接口1個翻

14、斗式雨量計接口4路模擬量輸入接口 （16位AD支持4-20mA電流信號輸入， 可選0-5V電壓仔號輸入）2路開關量輸入接口（光隔離）邏輯0:濕節(jié)點0-3VDC或十十點導通邏輯1:濕節(jié)點5-30VDC或十十點斷開2路繼電器輸出接口最大切換電壓：30VDC/220VAC最大切換電流：4A最大切換功率：120W/880VA4路受控輸出電源（輸出電壓值與設備供電電壓相同，默認12V。單路額定輸出電流1A,4路額定輸出電流總和2A,內(nèi)置過流保護）辰邁智急五、平臺介紹5.1水質(zhì)在線監(jiān)測平臺概述水質(zhì)在線監(jiān)測信息化平臺利用計算機對遙測數(shù)據(jù)快速處理和加工成各種數(shù)據(jù)報表，及時向有關人員提供信息服務，并提供相應的業(yè)

15、務支持和管理功能。中心平臺系統(tǒng)主要由以下部分組成：云服務器、平臺軟件、數(shù)據(jù)庫。服務器主機：阿里云平臺平臺軟件：水質(zhì)在線監(jiān)測系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫：mysql數(shù)據(jù)庫5.2平臺核心功能介紹數(shù)據(jù)查詢管理以GIS技術為支撐，建立數(shù)據(jù)空間和屬性特征的拓撲關系，實現(xiàn)地圖查詢管理，界面友好，操作簡單靈活，功能組織條塊合理。水質(zhì)在線監(jiān)測平臺采用開放式結構，信息系統(tǒng)建設并非一蹴而就，而是分階段逐步實施，因此系統(tǒng)采用開放式結構，在軟硬件方面，保證具有良好的擴展性，今后系統(tǒng)可不斷地升級完善。在適用前提下將新思想、新方法融入到系統(tǒng)開發(fā)，做到數(shù)據(jù)和圖形相融合、GIS與數(shù)學模型相結合，把科學計算的結果通過三維情景表現(xiàn)和動態(tài)的形式直觀

16、表現(xiàn)。同時，水質(zhì)在線監(jiān)測平臺加強頂層設計，有效克服低水平重復建設、信息資源分散、開發(fā)利用效率低下、信息資源共享不足等問題，促進水務信息資源的共享，強化業(yè)務協(xié)同效應。強化資源整合，梳理了水質(zhì)監(jiān)測體系，制定數(shù)據(jù)采集規(guī)程、標準化體系與接口技術規(guī)范，建立集中存儲、共享、分發(fā)水務數(shù)據(jù)的公共數(shù)據(jù)平臺，為決策和業(yè)務系統(tǒng)建設提供數(shù)據(jù)支持。常規(guī)調(diào)度是半經(jīng)驗、半理論的方法，所獲得的結果一般為合理解而非最優(yōu)解，帶有一定經(jīng)驗性和局限性，系統(tǒng)可遵照優(yōu)化調(diào)度準則，運用最優(yōu)化方法求解，經(jīng)濟合理地污水凈化處理。5.3平臺說明與展示5.3.1 平臺登陸5.3.2 主要子系統(tǒng)介紹5.3.2.1實時監(jiān)控展示系統(tǒng)界面主要最新實時數(shù)據(jù)

17、：可選實時地圖、衛(wèi)星和列表模式5.3.2.2設備管理設備管理模塊左側組織結構，右側是設備列表，可對設備進行遠程配置等操作:增孝山6席任：1J40V信號售后23水的：m嶙肥麥速0S54m/5Hfi陸顯1i967m*/Ti.總流Rim2?68Um*911Mhi增:16.012反5 玨到才5.3.2.3系統(tǒng)管理系統(tǒng)管理模塊用于管理平臺用戶，配置展示要素、顯示操作日志等:辰迪注君klAo5.3.2.4歷史數(shù)據(jù)歷史數(shù)據(jù)模塊主要是歷史數(shù)據(jù)的查詢和報表的呈現(xiàn)，能夠對數(shù)據(jù)庫進行計算、處理、統(tǒng)計，并將處理結果匯成表格或圖形顯示出來，系統(tǒng)要求數(shù)據(jù)的采集、顯示、運算、打印、發(fā)布可以同步進行操作，門外-黨M,*/fell 紀面：WUKUIUEMJQIU忸蟲月現(xiàn).上例