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微型水质多参数在线监测站应用方案

2020-05-26 10:06:00 华谊环保

1. 项目背景

为了尽早发现水质的异常变化,迅速做出水质污染预报,及时追踪污染源,华谊环保应用了现代传感器技术、电化学技术、通信技术、计算机技术和软件技术等,推出了一款微型水质多参数在线监测站。该监测站可实现对定点水域的水质数据自动采集、自动处理和自动传送。监测站在设定好采样准备程序后,由传感器模块将各个水质参数物理量转换为模拟电信号,再由水质数据采集模块、数据传输模块、计算机和其他一些设备进行水质数据的采集、显示、传输、保存。

微型水质多参数在线监测站.jpg

该监测站具有成本低、准确度高和操作简便等优点,适用于对地表水源地污染进行实时跟踪;采用快速响应的水质传感器满足检测高效率的需要采用基于水厂工艺的水质评价方法对水质采样数据进行实时评价同时提供预警信息。


2.建设依据

《中华人民共和国环境保护法》

《中华人民共和国水污染防治法》

《中华人民共和国土地管理法》

《地表水环境质量标准》GB3838-2002

《地下水环境监测技术规范(HJ/T164-2004)》

《水和废水监测分析方法》(2002年第四版)

《空气和废气监测分析方法》(2002年第四版)

《水污染排放总量监测技术规范》

《地表水和污水监测技术规范》(HJ/T91-2002

PH水质自动分析仪技术要求》(HJ/T96-2003

《电导率水质自动分析仪技术要求》(HJ/T97-2003

《浊度水质自动分析仪技术要求》(HJ/T98-2003

CODmn水质自动分析仪技术要求》(HJ/T100-2003

《氨氮水质自动分析仪技术要求》(HJ/T101-2003

《水质河流采样技术指导》(HJ/T52-1999

《工业自动化仪表工程施工及验收规范》(GBJ-93-96


3. 方案架构

本设计采用感知控制层、传输通信层、应用服务层三层架构设计。

1)感知层主要为地表水水质监测子站建设,包括固定站点、水站仪器仪表集成及系统集成。该层可实现水质监测数据、报警数据、仪器设备状态数据以及环境动力指标数据的采集,同时还可传输视频监控信息,实现监测站与中心端的联网接入,以及监测站的反向控制。

2)传输通信层主要建设内容为无线通讯链路或者有线光纤通讯链路。

3)应用服务层对监测点数据进行接收、处理、汇总、统计、分析,该层具备动态实时监测、历史数据查询、报警数据查询、登录日志及操作日志查询、时段统计、曲线分析、用户管理、测点管理、历史数据导入等多项功能。

4. 应用对象

根据不同使用对象水域检测的需求,匹配不同的检测项目。

1)饮用水源、自来水厂进口:常规五参数、氨氮、氟化物、氰化物、重金属、石油类挥发酚;

2)环保:常规五参数、叶绿素、蓝绿藻、氨氮、重金属;

3)市政污水:常规五参数、氨氮;

4)农业(生态、水产养殖):常规五参数、硝酸盐、氯化物、氟化物、重金属;

5)工业排放口:常规五参数、氨氮、氟化物、氰化物、氯化物、重金属。

5.相关硬件产品

(1)产品概述

水质多参数自动监测站是一款高度集成的自动监测系统,以水质多参数在线监测仪为核心,配套了完善的太阳能供电系统、测量单元、水路单元、清洗单元,实现全天候无人值守的自动监测。具一体化设计、占地面积小、安装简单、基本免维护等特点。


(2)产品优势

自动吸水:通过程序控制自动吸水,具取水自我判断功能。

自动排淤:通过程序控制及水箱倾斜设计,实现自动排淤功能。

自动溢流:通过固件结构,与自动排淤实现上下同时换水,保证测量时效性。

液位侦测:通过液位计实时监控,保证传输数据的合理性。

自动清洗:通过程序控制定期自动清洗,保证传感器测量界面清洁。

自动存储:根据需求自定义设定存储周期,实时保存记录。

电量监控:远程监控电池电压,可程序设定电压数值。

供电系统:太阳能板、电池组、控制器、逆变器、太阳能支架/箱体一体化设计。

前置漂浮:通过过滤取水,防止底阀漏气,保证取水正常。


(3)产品参数


显示

7寸彩色触摸屏,界面美观,操作简单,可同时显示多个测量参数

存储

具备数据存储功能,可设定存储周期,支持历史数据查看,导出功能

供电

太阳能光伏板,电池组,太阳能控制器,逆变器

水路单元

可通过程序设定排水、取水,清洗时间,最大吸程8米;同时具备进水判断、液位判断功能

脚轮

4个平板万向轮,承重140kg

设备输出

1RS485ModbusRTU标准协议)输出,可定时开发其他协议;

2路独立继电器,程序设定时间控制输出;

5路隔离室4-20mA程序设定输出(选配)

材质

水箱材质为进口透明PVC,水管材质为进口UPVC

选配

箱体:铁外烤漆/不锈钢烤漆

参数选择

PH、电导率、溶解氧、浊度、温度、COD、氨氮、ORP、叶绿素、蓝绿藻、氟化物、氯化物、透明度、硝酸盐等


6. 平台主要功能

(1)用户管理功能:云平台给不同注册用户提供其用户下设备数据管理服务,以个人用户为基本单元,对应保存用户的注册信息、加密信息、个人基本信息等,用户需要通过对应的个人注册账号、密码等信息来进行个人登录。

2)设备管理功能:针对不同的设备分配不同的设备ID,设备型号信息、位置信息、工作状态信息等都会存储在云服务器中。云平台将传感器采集的水质数据接收,用户可以通过数据模板对数据进行查看、编辑等操作。

3)数据查询功能:用户通过自己注册的账号登录云平台,然后进入自己创建的产品下查看设备生成的数据信息点,访问数据历史记录;还可以对云平台当中的数据进行图表化显示,判断数据信息趋势,并打印下载相关数据。

4)设置管理功能:为用户提供了设置账户下的用户信息,修改密码、用户姓名等基本功能。

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