微型水质多参数在线监测站应用方案
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。
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 | 1路RS485（ModbusRTU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。
