一種地表水水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測(cè)集成系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種地表水水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測(cè)集成系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]地表水水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測(cè)站通常具有監(jiān)測(cè)水溫(T )、pH值、溶解氧(DO)、電導(dǎo)率(EC)以及氣象參數(shù)的功能，通過(guò)光纖連接中控服務(wù)器，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)監(jiān)測(cè)。但是目前的地表水水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測(cè)站無(wú)法實(shí)現(xiàn)對(duì)多個(gè)自動(dòng)監(jiān)測(cè)站的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析統(tǒng)計(jì)的功能，沒(méi)有自動(dòng)分類報(bào)警功能，使得遠(yuǎn)程維護(hù)人員無(wú)法及時(shí)進(jìn)行應(yīng)急控制處理，無(wú)法實(shí)現(xiàn)對(duì)多個(gè)自動(dòng)監(jiān)測(cè)站的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行自動(dòng)審核，無(wú)法實(shí)現(xiàn)根據(jù)狀態(tài)參數(shù)或故障報(bào)警信號(hào)等自動(dòng)對(duì)分析結(jié)果的有效性進(jìn)行判斷，無(wú)法根據(jù)狀態(tài)參數(shù)等對(duì)測(cè)量數(shù)據(jù)進(jìn)行人工有效性識(shí)別，無(wú)法根據(jù)種類對(duì)無(wú)效數(shù)據(jù)標(biāo)注不同的狀態(tài)標(biāo)識(shí)符，沒(méi)有定時(shí)和固定時(shí)段采集歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行報(bào)表統(tǒng)計(jì)和數(shù)據(jù)曲線分析的功能，無(wú)法根據(jù)有效數(shù)據(jù)自動(dòng)生成日?qǐng)?bào)、周報(bào)、月報(bào)、季報(bào)、年報(bào)等各種報(bào)表、圖表，不能動(dòng)態(tài)定制各種可編輯的報(bào)表；不能判斷水質(zhì)類別、首要污染物和各指標(biāo)的超標(biāo)情況；不能根據(jù)用戶要求進(jìn)行數(shù)據(jù)處理以及進(jìn)行不同時(shí)段的數(shù)據(jù)對(duì)比等。
[0003]例如文獻(xiàn)CN103267862A公開(kāi)了一種地表水在線水質(zhì)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，包括水質(zhì)采集模塊、無(wú)線傳感節(jié)點(diǎn)模塊、傳輸網(wǎng)絡(luò)模塊、服務(wù)器模塊、監(jiān)控終端模塊。無(wú)線傳感節(jié)點(diǎn)通過(guò)水質(zhì)采集模塊采集的水質(zhì)進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，分析的數(shù)據(jù)通過(guò)傳輸網(wǎng)絡(luò)模塊把數(shù)據(jù)傳輸?shù)椒?wù)器模塊，監(jiān)控終端模塊從服務(wù)器提取數(shù)據(jù)，進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。水質(zhì)采集模塊包括水質(zhì)樣本采集模塊、水質(zhì)樣本傳輸模塊和水質(zhì)存儲(chǔ)單元，水質(zhì)樣本采集模塊包括設(shè)備操作維護(hù)單元和水質(zhì)采集單元；水質(zhì)樣本采集模塊采集的樣本通過(guò)水質(zhì)樣本傳輸模塊傳送到水質(zhì)存儲(chǔ)單元；水質(zhì)存儲(chǔ)單元用來(lái)存儲(chǔ)水質(zhì)樣本傳輸模塊輸送的水質(zhì)樣本。水質(zhì)樣本采集模塊可以采用吸泵或潛水泵方式采樣，采用10?20目的金屬篩網(wǎng)阻隔，避免漂浮物堵塞采樣口，水質(zhì)樣本傳輸模塊包括水樣預(yù)處理裝置、自動(dòng)清洗裝置及樣本傳輸裝置，水質(zhì)存儲(chǔ)單元根據(jù)實(shí)時(shí)采集的時(shí)間，自動(dòng)把已經(jīng)處理過(guò)的水質(zhì)樣本流出，以便存儲(chǔ)新的水質(zhì)樣本，以上模塊通過(guò)太陽(yáng)能供電模塊供電。水質(zhì)采樣模塊和無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行連接，水質(zhì)采樣模塊的分布可根據(jù)水質(zhì)采樣實(shí)際需求布置，每個(gè)水質(zhì)采樣點(diǎn)數(shù)量可達(dá)到255個(gè)。無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)是無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)的基本單元。無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)由太陽(yáng)能供電模塊、微處理器控制模塊、數(shù)據(jù)采集模塊、無(wú)線傳輸模塊組成，數(shù)據(jù)采集模塊負(fù)責(zé)進(jìn)行水質(zhì)參數(shù)的測(cè)試，針對(duì)所需測(cè)量的不同參數(shù)而采用不同類型的傳感器采集數(shù)據(jù)，具體包括:采用光譜測(cè)量技術(shù)的紫外光譜傳感器，用于測(cè)量化學(xué)需氧量、硝氮、亞硝氮、懸浮微?？偭?；熒光傳感器，用于測(cè)量溶解氧、葉綠素、藍(lán)藻、有色溶解性有機(jī)物等；以及超聲波傳感器，用于測(cè)量流量。另外，還包括采用離子測(cè)量技術(shù)的電極傳感器，其用于測(cè)量PH、電導(dǎo)率、溫度、氨氮等。無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)還可以具有存儲(chǔ)單元；無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)都具有光電報(bào)警功能，同時(shí)又具有數(shù)據(jù)的接收、發(fā)送、處理等特點(diǎn)。
[0004]傳統(tǒng)的地表水水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測(cè)站均不涉及將多個(gè)地表水水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測(cè)站集成在統(tǒng)一平臺(tái)內(nèi)，實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一管理、統(tǒng)一發(fā)布，無(wú)法實(shí)現(xiàn)集成、運(yùn)維和質(zhì)控三合一管理，也無(wú)法實(shí)現(xiàn)對(duì)第三方運(yùn)維單位進(jìn)行自動(dòng)化考核，不能實(shí)現(xiàn)工作實(shí)效評(píng)價(jià)的自動(dòng)化和及時(shí)化。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明目的在于解決上述問(wèn)題，提供一種地表水水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測(cè)集成系統(tǒng)。
[0006]為了實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為:
一種地表水水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測(cè)集成系統(tǒng)，包括:管理模塊和多個(gè)地表水水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測(cè)站，該管理模塊包括配置管理模塊和系統(tǒng)管理模塊，其中配置管理模塊用于對(duì)系統(tǒng)字典表數(shù)據(jù)進(jìn)行管理，該系統(tǒng)字典表數(shù)據(jù)包括個(gè)性化配置數(shù)據(jù)、通訊協(xié)議設(shè)置數(shù)據(jù)、儀器管理數(shù)據(jù)和打印模板設(shè)置數(shù)據(jù)，該個(gè)性化配置數(shù)據(jù)包括關(guān)注測(cè)點(diǎn)數(shù)據(jù)和關(guān)注因子數(shù)據(jù)，其中關(guān)注測(cè)點(diǎn)數(shù)據(jù)包括地表水水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測(cè)集成系統(tǒng)連接的多個(gè)地表水水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測(cè)站監(jiān)測(cè)的測(cè)點(diǎn)位置數(shù)據(jù)，關(guān)注因子數(shù)據(jù)包括環(huán)境參數(shù)、水質(zhì)物理指標(biāo)參數(shù)和化學(xué)指標(biāo)參數(shù)；該通訊協(xié)議設(shè)置數(shù)據(jù)包括該地表水水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測(cè)集成系統(tǒng)與多個(gè)地表水水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測(cè)站進(jìn)行數(shù)據(jù)通訊的通訊協(xié)議；該儀器管理數(shù)據(jù)包括多個(gè)地表水水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測(cè)站連接的數(shù)據(jù)采集儀器和圖像輸出儀器以及打印儀器的管理數(shù)據(jù)配置參數(shù)；該打印模板設(shè)置數(shù)據(jù)包括集成系統(tǒng)向打印儀器輸出的打印模板信息；所述的系統(tǒng)管理模塊對(duì)多個(gè)地表水水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測(cè)站的信息資料進(jìn)行錄入，實(shí)現(xiàn)站點(diǎn)管理和用戶權(quán)限管理，其中站點(diǎn)管理提供多個(gè)地表水水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測(cè)站的站點(diǎn)信息的添加、刪除、修改及監(jiān)測(cè)因子的配置功能，用戶權(quán)限管理對(duì)不同的用戶賦于不同的操作權(quán)限，采用金字塔式權(quán)限約束模式；所述的地表水水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測(cè)站包括實(shí)時(shí)監(jiān)控模塊、報(bào)警管理模塊、數(shù)據(jù)管理模塊、統(tǒng)計(jì)查詢模塊、綜合分析模塊、報(bào)表管理模塊、遠(yuǎn)程控制模塊、運(yùn)營(yíng)管理模塊和質(zhì)控管理模塊；其中實(shí)時(shí)監(jiān)控模塊用于實(shí)時(shí)監(jiān)控地表水水質(zhì)數(shù)據(jù)和監(jiān)測(cè)站運(yùn)行情況；報(bào)警管理模塊用于根據(jù)報(bào)警觸發(fā)條件生成報(bào)警信息并將生成的報(bào)警信息發(fā)送給特定的用戶群；數(shù)據(jù)管理模塊用于根據(jù)預(yù)先設(shè)置的審核規(guī)則對(duì)自動(dòng)監(jiān)測(cè)站采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行自動(dòng)化審核，對(duì)審核過(guò)程進(jìn)行全程日志記錄，并允許用戶根據(jù)日志記錄對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行還原；統(tǒng)計(jì)查詢模塊用于對(duì)采集的歷史數(shù)據(jù)和儀器設(shè)備參數(shù)進(jìn)行報(bào)表統(tǒng)計(jì)，生成確定時(shí)段內(nèi)的數(shù)據(jù)曲線或數(shù)據(jù)表，允許用戶按照篩選條件或現(xiàn)行類別統(tǒng)計(jì)和查詢歷史數(shù)據(jù)；綜合分析模塊用于實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)比對(duì)、對(duì)照環(huán)境分析和變化規(guī)律分析，根據(jù)用戶選定的關(guān)注因子進(jìn)行單因子、多因子和污染指標(biāo)綜合分析；報(bào)表管理模塊用于根據(jù)用戶選定的關(guān)注因子生成日?qǐng)?bào)、周報(bào)、月報(bào)和/或年報(bào)，并允許用戶將生成的報(bào)表導(dǎo)出保存；遠(yuǎn)程控制模塊用于實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程重啟多個(gè)地表水水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測(cè)站的監(jiān)測(cè)設(shè)備、監(jiān)測(cè)設(shè)備的遠(yuǎn)程校準(zhǔn)、遠(yuǎn)程仿真控制、遠(yuǎn)程檢查或修改監(jiān)測(cè)設(shè)備的運(yùn)行參數(shù)；運(yùn)營(yíng)管理模塊用于與多個(gè)地表水水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測(cè)站的控制軟件進(jìn)行即時(shí)交流，對(duì)多個(gè)地表水水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測(cè)站的現(xiàn)場(chǎng)工作記錄以電子版形式上傳；質(zhì)控管理模塊用于對(duì)多個(gè)地表水水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測(cè)站的控制軟件上傳的質(zhì)控?cái)?shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，自動(dòng)生成多點(diǎn)校準(zhǔn)質(zhì)控圖。
[0007]所述的水質(zhì)物理指標(biāo)參數(shù)包括水溫、pH值、溶解氧、電導(dǎo)率、濁度、藻類密度和/或葉綠素a中的一種或多種。
[0008]所述的環(huán)境參數(shù)包括溫度、濕度和/或電壓；所述的化學(xué)指標(biāo)參數(shù)包括高錳酸鹽指數(shù)、氨氮、總氮、總磷、氟化物VOC、揮發(fā)酚、總銅、總鋅、總鎳、總鉛、總汞和/或微囊藻毒素的含量。
[0009]所述的站點(diǎn)信息包括站點(diǎn)名稱、編碼、流域、管理級(jí)別、站點(diǎn)性質(zhì)、經(jīng)瑋度、站點(diǎn)圖片、檢測(cè)能力和/或情況簡(jiǎn)介中的一種或多種。
[0010]所述的實(shí)時(shí)監(jiān)控模塊能夠?qū)?shí)時(shí)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)以GIS地圖方式和/或列表曲線方式進(jìn)行展示；所述的GIS地圖方式通過(guò)GIS地圖實(shí)時(shí)顯示各地表水水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測(cè)站站點(diǎn)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)、歷史數(shù)據(jù)、站點(diǎn)基本信息、通訊狀況、運(yùn)維情況和/或質(zhì)控信息；所述的列表曲線方式通過(guò)表格或曲線方式實(shí)時(shí)顯示各地表水水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測(cè)站站點(diǎn)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，顯示同一站點(diǎn)在一定時(shí)間段內(nèi)的數(shù)據(jù)表格及曲線，包括折線圖、條形圖和/或柱形圖中的一種或多種，并允許對(duì)所要顯示的監(jiān)測(cè)因子進(jìn)行選擇；通過(guò)水質(zhì)數(shù)據(jù)對(duì)水質(zhì)達(dá)標(biāo)情況進(jìn)行簡(jiǎn)單評(píng)定，并以表格或統(tǒng)計(jì)圖方式進(jìn)行顯示，顯示各儀器設(shè)備的在線情況信息，通過(guò)設(shè)置相應(yīng)的水質(zhì)類別進(jìn)行水質(zhì)達(dá)標(biāo)情況評(píng)定。
[0011 ] 所述的報(bào)警管理模塊包括報(bào)警信息觸發(fā)模塊和報(bào)警發(fā)送模塊，該報(bào)警信息觸發(fā)模塊根據(jù)用戶設(shè)定的報(bào)警觸發(fā)條件生成報(bào)警信息，報(bào)警發(fā)送模塊通過(guò)相應(yīng)的通訊接口將生成的報(bào)警信