一谈嚣、項目背景

隨著經(jīng)濟的發(fā)展潘乖，我國的污水排放量已越來越大，已造成地表水的嚴重污染琅沟，環(huán)境質(zhì)量呈現(xiàn)不斷惡化趨勢毛龟，但目前全國各地對污染源和排污河渠的水質(zhì)監(jiān)測仍停留在手工監(jiān)測階段，時間覆蓋率低区基，樣品缺乏科學性和代表性胡撩，難以反映企業(yè)及城市污水排放連續(xù)變化的情況韭张。國家及各省市地區(qū)日趨重視生態(tài)環(huán)境的保護，在水資源污染方面不斷加強治理派交，但因為環(huán)境保護意識的淡薄及利益的驅(qū)使等諸多因素策冕，隨意偷排污水和非達標排污，

水污染源在線監(jiān)測系統(tǒng)組成

污水處理廠監(jiān)測自控設備主要由以下產(chǎn)品組成：

液位： 分體式超聲波液位差計效床、分體式超聲波液位計睹酌、巴氏計量槽超聲波液位計;

流量： 電磁流量計(DN450、DN600扁凛、DN150忍疾、DN250、DN50等 ) ;

水質(zhì)分析儀： 化學需氧量自動在線監(jiān)測儀谨朝、生化需氧量自動在線監(jiān)測儀卤妒、氨氮自動在線監(jiān)測儀、總磷自動在 線監(jiān)測儀字币、總氮自動在線監(jiān)測儀;

水質(zhì)變送器： pH計则披、懸浮物(SS)變送器;

壓力： 水壓變送器;

其他： 水質(zhì)自動采樣器、數(shù)采儀等洗出。

二士复、項目分析

2.1 系統(tǒng)組成

2.1.1 污水數(shù)據(jù)采集終端

根據(jù)監(jiān)測性質(zhì)的不同主要分為三個方面，地表水站（河流翩活、水庫等飲用水）阱洪、城市污水處理廠和工業(yè)污染源；主要檢測的物理量有：流速倒恭、流量弱豹、PH值、COD棠岭、氨氮履婆、硝氮、亞硝氮滨锯、總磷等各囤；實時將現(xiàn)場噪聲數(shù)據(jù)采集到智能監(jiān)控終端內(nèi)。通過工業(yè)上通用的MODIBUS標準協(xié)議進行傳輸站么。（湖南圣凱安環(huán)卑呕迹科技趙133..975...32.。惨译。铡协。997）

污水數(shù)據(jù)采集終端通過RS232/485通訊接口與CM550-5XX串口連接，數(shù)據(jù)監(jiān)控中心可以采用多種方式連接網(wǎng)絡汉锡，例如固定IP、APN、ADSL等扰肌。

無線傳輸設備CM550-5XX通過GPRS網(wǎng)絡連接到遠程數(shù)據(jù)中心服務器主機抛寝，與中心建立TCP/IP連接后開啟透明數(shù)據(jù)通道。當采集終端需要上報數(shù)據(jù)的時候?qū)?shù)據(jù)直接送往串口曙旭，此時CM550-5XX就會把收到的數(shù)據(jù)原封不動地發(fā)送到數(shù)據(jù)中心服務器主機盗舰。當數(shù)據(jù)中心下發(fā)的命令或數(shù)據(jù)通過通道傳輸?shù)?/span>CM550-5XX后，CM550-5XX通過串口送到采集終端桂躏，從而實現(xiàn)了數(shù)據(jù)雙向透明傳輸钻趋。

2.3系統(tǒng)實現(xiàn)功能

2.3.1監(jiān)測數(shù)據(jù)接收子系統(tǒng)

1. 自動啟動(在停電后/系統(tǒng)重啟后自動啟動,不用人為操作。

2. 數(shù)據(jù)過濾(本系統(tǒng)從安全考慮剂习，僅接收經(jīng)系統(tǒng)認證后的數(shù)據(jù))蛮位。

3. 使用于各種數(shù)據(jù)類型輸出的現(xiàn)場檢測儀表(開關量、模擬量鳞绕、數(shù)值等)失仁。

4. 將接收到的監(jiān)測數(shù)據(jù)保存到后臺數(shù)據(jù)庫。

5. 現(xiàn)場反控(通過修改監(jiān)測采集方案來啟動現(xiàn)場設備(包括對自動采樣器的操作等)们何。

6. 查看各監(jiān)測站連接狀態(tài)

2.3.2數(shù)據(jù)分析統(tǒng)計子系統(tǒng)

數(shù)據(jù)分析統(tǒng)計子系統(tǒng)是監(jiān)測系統(tǒng)中的核心部分.是用戶直接操作和感受到的部分萄焦，采用 C/S模式在監(jiān)測部門內(nèi)部供工作人員直接操作使用。具有安全箭烦、快捷方便的特點淋塌、系統(tǒng)即具有綜合性、集成性的特點苛豺、又有各模塊獨立操作的有點乾乘。

其功能包括如下:

1. 現(xiàn)場實時監(jiān)測原始數(shù)據(jù)的查詢、偏離修正偎洋、監(jiān)測數(shù)據(jù)有效性審核滚尼、預報數(shù)據(jù)錄入

2. 監(jiān)測數(shù)據(jù)歷史記錄的維護。

3. GIS電子地圖實時顯示水體污染變化趨勢

4. 結合歷史數(shù)據(jù)生成水體污染指數(shù)曲線圖

5. 監(jiān)測數(shù)據(jù)異常分析睁奶、軟件報警鉴吕、實時通過短信通知報警信息

6. 各種數(shù)據(jù)匯總報表、統(tǒng)計報表爵蝠、上報表格捌唾，包括特殊格式報表

7. 默認、自定義監(jiān)測采集方案維護

8. 現(xiàn)場自動采樣器操作

三揩墓、項目架構實施

3.1 傳輸模塊與污水處理采集終端連接

在工業(yè)領域設備一般都采用以太口或串口傳輸數(shù)據(jù)吆视，無線通信模塊CM550-5XX同時支持232/485通信方式，因此可以直接和污水處理數(shù)據(jù)采集終端進行連接通信酥宴，如下圖：

3.2.1 專線接入

中心采用APN專線啦吧， 所有點都采用內(nèi)網(wǎng)固定IP客戶中心通過一條2M APN專線接入移動公司GPRS網(wǎng)絡您觉，雙方互聯(lián)路由器之間采用私有固定IP地址進行廣域連接，在GGSN與移動公司互聯(lián)路由器之間采用GRE隧道授滓。為客戶分配專用的APN琳水，普通用戶不得申請該APN。用于GPRS專網(wǎng)的SIM卡才能進入專網(wǎng)APN般堆，防止其他非法用戶的進入在孝。

用戶在內(nèi)部建立RADIUS服務器，作為內(nèi)部用戶接入的遠程認證服務器（或在APN路由器內(nèi)淮摔，啟用路由器本地認證功能）私沮。只有通過認證的用戶才允許接入，用以保證用戶內(nèi)部安全和橙。

用戶在內(nèi)部建立DHCP服務器（或在APN路由器內(nèi)仔燕，啟用DHCP功能），為通過認證的用戶分配用戶內(nèi)部地址胃碾。移動終端和服務器平臺之間采用端到端加密蜻罕，避免信息在整個傳輸過程中可能的泄漏。雙方采用防火墻進行隔離样京，并在防火墻上進行IP地址和端口過濾涯贝。此種方案無論實時性，安全性和穩(wěn)定性較前一種方案都有大大提高品痕，適合于安全性要求較高跃呛、數(shù)據(jù)點比較多、實時性要求較高的應用環(huán)境府贰。在資金允許的情況下佳組網(wǎng)方式秦砌。

3

目前才茂提供三種方式的中心接口：

1. 首先是對于組態(tài)軟件，目前很多組態(tài)軟件廠家已經(jīng)集成了我們的驅(qū)動了窑岖，可以直接配置使用经聊；

2. 對于后臺中心軟件只讀串口數(shù)據(jù)的情況，提供一個虛擬串口軟（TCP2COM）匹惊，利用虛擬串口軟件可以將以太網(wǎng)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為串口數(shù)據(jù)守譬，從而實現(xiàn)利用無線公網(wǎng)傳輸數(shù)據(jù)且又對現(xiàn)有系統(tǒng)不做修改的結合。

3. 在客戶想要開發(fā)自己的數(shù)據(jù)中心是凛忿，此時我公司會提供一個動態(tài)鏈接庫澈灼，利用動態(tài)鏈接庫客戶可以很輕松的與傳輸通道進行對接，同時會提供一個的數(shù)據(jù)中心DEMO軟件店溢，不僅開放源碼還全程協(xié)助客戶進行自己數(shù)據(jù)中心軟件和功能的開發(fā)叁熔。客戶可能通過動態(tài)鏈接庫快速開發(fā)一個靈活的床牧，穩(wěn)定的荣回，功能齊全的終端管理和數(shù)據(jù)交互的中心軟件遭贸。

四、方案特點

1. 利用才茂無線IP MODEM可基本不用布線心软，且采用多點對一中心的組網(wǎng)方式革砸，實現(xiàn)了數(shù)據(jù)的一中心統(tǒng)一管理。

2. 才茂IP MODEM采用高性能工業(yè)級處理器以及看門狗等安全機制設計糯累，保證IP MODEM 萬一通信中斷也會自行檢測然后自動斷電重啟，保證IP MODEM 永遠在線册踩，通信鏈路永遠正常泳姐。

3. 目前污水處理監(jiān)控工程數(shù)量及規(guī)模都不斷的在擴大，因此系統(tǒng)采用多點對中心的組網(wǎng)方案囤檐，不論采用普通無線GPRS還是APN專網(wǎng)都可以實現(xiàn)隨時增加新的采集控制點门烧，對現(xiàn)有的網(wǎng)絡不會造成任何的中斷和影響。

4. IP MODEM 采用標準的工業(yè)串口通信膊护，即插即用鹅棺，且高規(guī)格的模具設計，體積小巧方便維護淋渤。

5. 才茂IP MODEM*采用國際標準的TCP/IP安全傳輸協(xié)議機制脂性，保證數(shù)據(jù)的安全和及時，而且采用*透明傳輸機制荷十，保證數(shù)據(jù)的準確性汹振。

6. 多中心設計，可同時設置5個中心監(jiān)控采集現(xiàn)場从秃，避免因某個中心網(wǎng)絡不穩(wěn)定或者關閉導致無法對現(xiàn)場進行監(jiān)控而產(chǎn)生安全隱患沼津。

7. 污水處理一般都在偏遠地區(qū)，在此CM550-5XX進行人性化工程設計泽衬，可是工程人員無需到現(xiàn)場就可以遠程直接對網(wǎng)絡參數(shù)進行相應的配置科绣，達到時間和人力的合理利用。

8. 高規(guī)格材料選配树碱，可在 -25~+65C肯适、 相對濕度 95%(無凝結)環(huán)境下正常工作。

五赴恨、小結

目前污水數(shù)據(jù)監(jiān)測應用廣泛疹娶，直接關系到生態(tài)環(huán)境安全，在特殊的大背景下國家政策也是大力推行伦连，深圳云傳物聯(lián)在污水處理監(jiān)測領域已有全國范圍性的應用雨饺。在物聯(lián)網(wǎng)的大環(huán)境下圣凱安解決方案和產(chǎn)品已廣泛應用于移動POS終端、金融惑淳、供應鏈自動化额港、智能化運輸饺窿、工業(yè)自動化、智能建筑移斩、智能家居肚医、消防、公共安全向瓷、環(huán)境保護肠套、氣象、數(shù)字化醫(yī)療夜川、遙感勘測日俱、軍事、空間探索麻百、農(nóng)業(yè)款拣、林業(yè)、水務拴猖、電力朋傲、煤礦、石化等行業(yè)伐蔚。