水質(zhì)在線自動監(jiān)測系統(tǒng)課件

第八章在線自動監(jiān)測系統(tǒng)

第一節(jié)水質(zhì)自動監(jiān)測系統(tǒng)

第二節(jié)空氣自動監(jiān)測系統(tǒng)

5/9/20241水質(zhì)在線自動監(jiān)測系統(tǒng)課件第一節(jié)水質(zhì)自動監(jiān)測系統(tǒng)基本概念系統(tǒng)構(gòu)成與技術(shù)關(guān)鍵典型案例自動分析儀器簡介5/9/20242水質(zhì)在線自動監(jiān)測系統(tǒng)課件水質(zhì)在線自動監(jiān)測系統(tǒng)是一套以在線自動分析儀器為核心，運(yùn)用現(xiàn)代傳感器技術(shù)、自動測量技術(shù)，自動控制技術(shù)、計算機(jī)應(yīng)用技術(shù)以及相關(guān)的專用分析軟件和通訊網(wǎng)絡(luò)所組成的一個綜合性的在線自動監(jiān)測體系。1.什么是水質(zhì)在線自動監(jiān)測系統(tǒng)？

一、基本概念5/9/20243水質(zhì)在線自動監(jiān)測系統(tǒng)課件實(shí)施水質(zhì)自動監(jiān)測，可以實(shí)現(xiàn)水質(zhì)的實(shí)時連續(xù)監(jiān)測和遠(yuǎn)程監(jiān)控，達(dá)到及時掌握主要流域重點(diǎn)斷面水體的水質(zhì)狀況、預(yù)警預(yù)報重大或流域性水質(zhì)污染事故、解決跨行政區(qū)域的水污染事故糾紛、監(jiān)督總量控制制度落實(shí)情況、排放達(dá)標(biāo)情況等目的。2水質(zhì)在線自動監(jiān)測系統(tǒng)的主要作用

5/9/20244水質(zhì)在線自動監(jiān)測系統(tǒng)課件A.一套完整的水質(zhì)自動監(jiān)測系統(tǒng)能連續(xù)、及時、準(zhǔn)確地監(jiān)測目標(biāo)水域的水質(zhì)及其變化狀況。B.中心控制室可隨時取得各子站的實(shí)時監(jiān)測數(shù)據(jù)，統(tǒng)計、處理監(jiān)測數(shù)據(jù)，可打印輸出日、周、月、季、年平均數(shù)據(jù)以及日、周、月、季、年最大值、最小值等各種監(jiān)測、統(tǒng)計報告及圖表（棒狀圖、曲線圖、多軌跡圖、對比圖等），并可輸入中心數(shù)據(jù)庫或上網(wǎng)。3水質(zhì)在線自動監(jiān)測系統(tǒng)的功能

5/9/20245水質(zhì)在線自動監(jiān)測系統(tǒng)課件C.收集并可長期存儲指定的監(jiān)測數(shù)據(jù)及各種運(yùn)行資料、環(huán)境資料備檢索。D.系統(tǒng)具有監(jiān)測項(xiàng)目超標(biāo)及子站狀態(tài)信號顯示、報警功能，自動運(yùn)行，停電保護(hù)、來電自動恢復(fù)功能，維護(hù)檢修狀態(tài)測試，便于例行維修和應(yīng)急故障處理等功能。3水質(zhì)在線自動監(jiān)測系統(tǒng)的功能

5/9/20246水質(zhì)在線自動監(jiān)測系統(tǒng)課件1.系統(tǒng)構(gòu)成二、系統(tǒng)構(gòu)成與技術(shù)關(guān)鍵水質(zhì)監(jiān)測系統(tǒng)由一個中心監(jiān)測站和若干個固定監(jiān)測子站組成，如圖所示。5/9/20247水質(zhì)在線自動監(jiān)測系統(tǒng)課件1—污水處理場

1-污水處理場；2-污水處理場監(jiān)測站；3-污染源監(jiān)測站；4-河川監(jiān)測站；5-數(shù)據(jù)處理裝置、磁盤磁帶裝置；6-通信裝置；7-輸入輸出打字機(jī)；8-CRI；9—通信打字機(jī)；10—操作臺；11—顯示盤；12—行式打字機(jī)；13—繪圖機(jī)；14—數(shù)據(jù)傳送裝置5/9/20248水質(zhì)在線自動監(jiān)測系統(tǒng)課件1.系統(tǒng)構(gòu)成二、系統(tǒng)構(gòu)成與技術(shù)關(guān)鍵水質(zhì)監(jiān)測系統(tǒng)由一個中心監(jiān)測站和若干個固定監(jiān)測子站組成，如圖所示。中心站通過衛(wèi)星和電話撥號兩種通訊方式實(shí)現(xiàn)對各子站的實(shí)時監(jiān)視、遠(yuǎn)程控制及數(shù)據(jù)傳輸功能，托管站也可以通過電話撥號方式實(shí)現(xiàn)對所托管子站的實(shí)時監(jiān)視、遠(yuǎn)程控制及數(shù)據(jù)傳輸功能，其他經(jīng)授權(quán)的相關(guān)部門可通過電話撥號方式實(shí)現(xiàn)對相關(guān)子站的實(shí)時監(jiān)視和數(shù)據(jù)傳輸功能。5/9/20249水質(zhì)在線自動監(jiān)測系統(tǒng)課件(1)由一臺或多臺小型的多參數(shù)水質(zhì)自動分析儀（如：常規(guī)五參數(shù)分析儀）組成的子站（多臺組合可用于測量不同水深的水質(zhì)）。其特點(diǎn)是儀器可直接放于水中測量，系統(tǒng)構(gòu)成靈活方便。(2)固定式子站：為較傳統(tǒng)的系統(tǒng)組成方式。其特點(diǎn)是監(jiān)測項(xiàng)目的選擇范圍寬。(3）流動式子站：一種為固定式子站儀器設(shè)備全部裝于一輛拖車(監(jiān)測小屋)上，可根據(jù)需要遷移場所，也可認(rèn)為是半固定式子站。其特點(diǎn)是組成成本較高。2.子站構(gòu)成的3種方式：

5/9/202410水質(zhì)在線自動監(jiān)測系統(tǒng)課件（1）高質(zhì)量的系統(tǒng)設(shè)備；（2）完備的系統(tǒng)設(shè)計；（3）嚴(yán)格的施工管理；（4）負(fù)責(zé)的運(yùn)行管理。3.一個高可靠性水質(zhì)自動監(jiān)測系統(tǒng)，必須同時具備4個要素：5/9/202411水質(zhì)在線自動監(jiān)測系統(tǒng)課件4、水質(zhì)自動監(jiān)測的技術(shù)關(guān)鍵（1）采水單元：（2）配水單元：（3）分析單元：（4）控制單元（5）子站站房及配套設(shè)施：5/9/202412水質(zhì)在線自動監(jiān)測系統(tǒng)課件三、典型案例

廣州市城市污水處理在線監(jiān)測系統(tǒng)

5/9/202413水質(zhì)在線自動監(jiān)測系統(tǒng)課件在線監(jiān)測系統(tǒng)介紹廣州市城市污水處理廠在線監(jiān)測系統(tǒng)項(xiàng)目是依據(jù)穗計城[2004]96號文精神立項(xiàng)的，其主要宗旨是要加強(qiáng)對建成的大型城市污水處理廠的運(yùn)行情況實(shí)施動態(tài)的監(jiān)督管理。本項(xiàng)目由湖南力合科技發(fā)展有限公司承建，廣州宏元建設(shè)工程咨詢有限公司監(jiān)理。本項(xiàng)目監(jiān)測對象是大坦沙（1、2、3期）、獵德（1期、2期）和瀝滘（1期）等污水處理廠的進(jìn)出水水質(zhì)狀況和水處理量。本系統(tǒng)項(xiàng)目是一套含水質(zhì)自動分析儀及水樣預(yù)處理、數(shù)據(jù)采集、控制、遠(yuǎn)程監(jiān)控于一體的在線全自動監(jiān)控系統(tǒng)。工程結(jié)合現(xiàn)代通訊技術(shù)，并利用無線網(wǎng)橋、GPRS、局域網(wǎng)等形式，實(shí)時的將儀器的測量結(jié)果，系統(tǒng)運(yùn)行狀況，各臺儀器的運(yùn)行狀況，系統(tǒng)日志，系統(tǒng)故障，儀器故障等信息自動傳送到廠級中心，廠級中心通過ADSL的方式上傳到中心站。各個監(jiān)測子站可接受中心站（或廠級中心）所發(fā)來的各種指令，實(shí)時的對監(jiān)測現(xiàn)場設(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)程控制.廠級中心可以同時向市政園林局、市環(huán)保局、各污水處理廠傳輸監(jiān)測數(shù)據(jù)，實(shí)施資源共享。系統(tǒng)還包括WEB數(shù)據(jù)發(fā)布系統(tǒng)、運(yùn)營輸出端口，可以方便實(shí)現(xiàn)移動辦公，同時為第三方運(yùn)營提供技術(shù)支持。系統(tǒng)工程包括中心管理平臺、三個廠級中心及各個污水處理廠進(jìn)、出口水質(zhì)水量在線監(jiān)測共8個監(jiān)測基站，主要監(jiān)測指標(biāo)包括：流量、總磷、總氮、氨氮、化學(xué)需氧量、懸浮物，其中水量監(jiān)測數(shù)據(jù)從污水處理廠現(xiàn)有的電磁流量計的監(jiān)測儀表獲得。5/9/202414水質(zhì)在線自動監(jiān)測系統(tǒng)課件

1、基礎(chǔ)工程介紹2、監(jiān)測基站介紹1）集成方案特點(diǎn)2）基站構(gòu)成3）基站組成單元3、軟件控制管理系統(tǒng)1）系統(tǒng)構(gòu)成2）基站控制管理系統(tǒng)3）中心管理平臺4）運(yùn)營維護(hù)系統(tǒng)5）WEB發(fā)布系統(tǒng)5/9/202415水質(zhì)在線自動監(jiān)測系統(tǒng)課件1、基礎(chǔ)工程介紹本項(xiàng)目的基站站房建設(shè)都是圍建和新建，占地面積最小為30平方米，最大為80平方米，共8個站點(diǎn)站房的建設(shè)。其中大坦沙一二期出水和瀝窖出水站房為新建，一樓為在線監(jiān)測站房，二樓為廠級中心；其他為圍建工程，都為單層。5/9/202416水質(zhì)在線自動監(jiān)測系統(tǒng)課件大坦沙一二期出水站點(diǎn)5/9/202417水質(zhì)在線自動監(jiān)測系統(tǒng)課件瀝窖出水站點(diǎn)5/9/202418水質(zhì)在線自動監(jiān)測系統(tǒng)課件大坦沙一二期進(jìn)口站點(diǎn)5/9/202419水質(zhì)在線自動監(jiān)測系統(tǒng)課件2、監(jiān)測基站介紹5/9/202420水質(zhì)在線自動監(jiān)測系統(tǒng)課件監(jiān)測基站的在線自動運(yùn)行是以現(xiàn)場PLC為控制中樞，以裝有水質(zhì)在線監(jiān)測基站管理系統(tǒng)軟件的工業(yè)控制計算機(jī)為管理核心，配以所需單元組成為保證系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行和狀態(tài)反饋，設(shè)計在各單元管路的關(guān)鍵部位加裝壓力傳感、液位開關(guān)、溫度開關(guān)、溫濕度傳感等，組成一個帶反饋信息的控制系統(tǒng)。系統(tǒng)具有自動清洗濾芯和自動氣洗取水管道的功能，保證儀器的正常運(yùn)轉(zhuǎn)?？梢圆捎枚喾N不同的傳輸方式，站點(diǎn)實(shí)時在線，實(shí)時自動上報站點(diǎn)的數(shù)據(jù)和系統(tǒng)運(yùn)行參數(shù)，支持中心的各種控制命令，包括緊急監(jiān)測等、遠(yuǎn)程校準(zhǔn)等。集成方案特點(diǎn)5/9/202421水質(zhì)在線自動監(jiān)測系統(tǒng)課件監(jiān)測基站構(gòu)成系統(tǒng)主要包括：監(jiān)測基站管理系統(tǒng)PLC控制單元水樣采集單元水樣預(yù)處理單元在線監(jiān)測儀管路清洗、除藻單元電力保證單元防雷設(shè)計輔助單元圖為大坦沙污水處理廠水質(zhì)水量在線監(jiān)測一二期出水口監(jiān)測基站儀器布局正面5/9/202422水質(zhì)在線自動監(jiān)測系統(tǒng)課件圖為大坦沙三期進(jìn)水口監(jiān)測基站儀器布局實(shí)物圖

該站點(diǎn)集成了湖南力合、美國哈希等不同國家和生產(chǎn)廠級的儀器設(shè)備。5/9/202423水質(zhì)在線自動監(jiān)測系統(tǒng)課件圖中為獵德監(jiān)測站點(diǎn)進(jìn)口布局獵德站點(diǎn)一個站房內(nèi)有進(jìn)水和出水兩套在線監(jiān)測系統(tǒng)。圖中門內(nèi)間為水樣預(yù)處理系統(tǒng)單元。5/9/202424水質(zhì)在線自動監(jiān)測系統(tǒng)課件由于水質(zhì)自動監(jiān)測站是一個涉及到高科技精密儀器及遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)傳輸?shù)确矫?，因此必須考慮采取防雷措施以避免造成系統(tǒng)儀器或線路損壞，本工程的防雷措施共分為三種：系統(tǒng)電源防雷、通訊線路防雷、儀器本身防雷：如圖示為現(xiàn)場RTU柜，內(nèi)含DXH01-F（S）/3+1型專用電源防雷器：防雷設(shè)計5/9/202425水質(zhì)在線自動監(jiān)測系統(tǒng)課件電力保證單元是直接為基站提供符合要求的電力，包括總配電箱、電源穩(wěn)壓及停電保證（UPS電源）等部分，如圖為三相穩(wěn)壓電源與UPS不間斷電源實(shí)物圖：電力保證單元5/9/202426水質(zhì)在線自動監(jiān)測系統(tǒng)課件在線監(jiān)測儀器氨氮在線分析儀5/9/202427水質(zhì)在線自動監(jiān)測系統(tǒng)課件LFCOD-2002型化學(xué)需氧量分析儀LFTN-DW2001型總氮在線分析儀LFNH3-DW2001型氨氮在線分析儀LHTP-DW2001型總磷在線分析儀化學(xué)需氧量采用微波方式對被測水樣進(jìn)行消解處理，快速高效.在線監(jiān)測儀5/9/202428水質(zhì)在線自動監(jiān)測系統(tǒng)課件懸浮物分析儀5/9/202429水質(zhì)在線自動監(jiān)測系統(tǒng)課件總磷在線分析儀在線監(jiān)測儀器5/9/202430水質(zhì)在線自動監(jiān)測系統(tǒng)課件3、軟件控制管理系統(tǒng)5/9/202431水質(zhì)在線自動監(jiān)測系統(tǒng)課件軟件控制管理系統(tǒng)根據(jù)本系統(tǒng)工程的特殊性和保證本系統(tǒng)工程的正常運(yùn)行，設(shè)計和開發(fā)了多級控制管理和查詢系統(tǒng)

基站控制系統(tǒng)中心管理平臺WEB發(fā)布系統(tǒng)運(yùn)營維護(hù)系統(tǒng)

5/9/202432水質(zhì)在線自動監(jiān)測系統(tǒng)課件基站管理系統(tǒng)

是在線監(jiān)測基站的運(yùn)行管理中心系統(tǒng)，包括系統(tǒng)控制、數(shù)據(jù)查詢、管理設(shè)置、儀器控制、遠(yuǎn)程通訊、其它選項(xiàng)等功能。

自動上報基站的監(jiān)測數(shù)據(jù)、基站運(yùn)行日志、系統(tǒng)運(yùn)行日志、儀器狀態(tài)、系統(tǒng)狀態(tài)等。

可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程參數(shù)設(shè)置、遠(yuǎn)程控制、遠(yuǎn)程校準(zhǔn)、緊急監(jiān)測等多項(xiàng)反向控5/9/202433水質(zhì)在線自動監(jiān)測系統(tǒng)課件

水質(zhì)在線監(jiān)測中心管理平臺是水質(zhì)自動監(jiān)測系統(tǒng)的上層管理軟件，它通過運(yùn)用先進(jìn)的通訊技術(shù),高效強(qiáng)大的計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，可以準(zhǔn)確、實(shí)時、快速的與遠(yuǎn)程基站進(jìn)行通訊，是整個系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)管理、控制、分析、遠(yuǎn)程維護(hù)等的指揮中心。其安裝在監(jiān)測中心的服務(wù)器上，如圖為平臺的主界面.水質(zhì)在線監(jiān)測中心管理平臺5/9/202434水質(zhì)在線自動監(jiān)測系統(tǒng)課件主要功能特點(diǎn)用戶管理為保證系統(tǒng)的有效和安全設(shè)置三級用戶登錄管理運(yùn)行設(shè)置包括登陸設(shè)置、操作痕跡設(shè)置、通信設(shè)置管理設(shè)置提供了地區(qū)、行政區(qū)的添加、修改及刪除操作及設(shè)置指定參數(shù)在指定行業(yè)的地方標(biāo)準(zhǔn)等內(nèi)容數(shù)據(jù)采集監(jiān)測站點(diǎn)的數(shù)據(jù)一般為自動上報模式，同時平臺提供了一個主動調(diào)閱檢測基站數(shù)據(jù)的功能，可調(diào)閱某具體排放口的日志和數(shù)據(jù)站點(diǎn)監(jiān)控實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程對監(jiān)測基站進(jìn)行全面的控制報警設(shè)置包括濃度超標(biāo)、故障兩種報警內(nèi)容的設(shè)置數(shù)據(jù)查詢包括日志查詢、數(shù)據(jù)查詢、對比查詢、排放量查詢等功能報表輸出可以按照要求的格式對數(shù)據(jù)進(jìn)行匯總后報表打印輸出5/9/202435水質(zhì)在線自動監(jiān)測系統(tǒng)課件如圖為水質(zhì)在線監(jiān)測系統(tǒng)開發(fā)的運(yùn)營維護(hù)輸出端口，維護(hù)中心可以及時了解系統(tǒng)的運(yùn)行情況，對出現(xiàn)的問題在第一時間解決。同時也作為數(shù)據(jù)共享和查選的終端軟件，管理中心可以根據(jù)用戶的不同而授權(quán)。

運(yùn)營維護(hù)系統(tǒng)5/9/202436水質(zhì)在線自動監(jiān)測系統(tǒng)課件WEB信息發(fā)布系統(tǒng)

信息綜合管理發(fā)布系統(tǒng)是一個大型的WEB管理平臺，輕松實(shí)現(xiàn)對整個管轄范圍內(nèi)的監(jiān)測站的監(jiān)測情況及運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行查詢、對相關(guān)信息進(jìn)行配置等?？梢詫?shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)查詢、日志查詢、曲線分析，并記錄操作痕跡。適應(yīng)于非管理人員查詢?nèi)缟蠄D所示，即web登錄界面

5/9/202437水質(zhì)在線自動監(jiān)測系統(tǒng)課件四、自動分析儀器簡介1、常規(guī)五參數(shù)分析儀2、BOD3、TOD4、高錳酸鹽指數(shù)5、溶解氧6、濁度7、電導(dǎo)率8、水溫監(jiān)測儀器9、pH監(jiān)測儀5/9/202438水質(zhì)在線自動監(jiān)測系統(tǒng)課件8水溫監(jiān)測儀器水溫自動測量原理示意圖5/9/202439水質(zhì)在線自動監(jiān)測系統(tǒng)課件四、自動分析儀器簡介1、常規(guī)五參數(shù)分析儀2、BOD3、TOD4、高錳酸鹽5、溶解氧6、濁度7、電導(dǎo)8、水溫監(jiān)測儀器9、pH監(jiān)測儀5/9/202440水質(zhì)在線自動監(jiān)測系統(tǒng)課件9pH監(jiān)測儀pH連續(xù)自動測定原理示意圖5/9/202441水質(zhì)在線自動監(jiān)測系統(tǒng)課件四、自動分析儀器簡介1、常規(guī)五參數(shù)分析儀2、BOD3、TOD4、高錳酸鹽5、溶解氧6、濁度7、電導(dǎo)8、水溫監(jiān)測儀器9、pH監(jiān)測儀5/9/202442水質(zhì)在線自動監(jiān)測系統(tǒng)課件第二節(jié)空氣自動監(jiān)測系統(tǒng)

5/9/202443水質(zhì)在線自動監(jiān)測系統(tǒng)課件一、空氣自動連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng)概述1．定義：空氣自動連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng)是一套區(qū)域性的空氣質(zhì)量實(shí)時監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)。2．作用：對一個地域內(nèi)空氣進(jìn)行多點(diǎn)的同時連續(xù)測定，準(zhǔn)確地掌握該區(qū)的空氣污染狀況。5/9/202444水質(zhì)在線自動監(jiān)測系統(tǒng)課件3．組成：由一個中心站控制若干個子站。自動連續(xù)監(jiān)測子站包括：①取樣裝置②污染監(jiān)測儀器③數(shù)據(jù)傳遞系統(tǒng)④數(shù)據(jù)處理系