一、 概述

《環(huán)境監(jiān)測監(jiān)控管理信息系統》是廈門思拓科技有限公司針對城市環(huán)境監(jiān)測站業(yè)務而開發(fā)的一套管理信息系統，它集大氣，噪音，污水處理監(jiān)測于一體、主要含蓋了環(huán)境監(jiān)測站所監(jiān)測監(jiān)控的城市污水處理廠、工業(yè)污染源和地表水三個方面的業(yè)務；該系統綜合利用計算機、數據庫、Internet、PLC、SCADA、GPRS無線數據通信、地理信息等技術實現監(jiān)測信息從收集、處理、分析到發(fā)布的整個管理過程；實現了環(huán)境質量信息實時查詢、站內業(yè)務管理、領導遠程監(jiān)測；在Internet上動態(tài)發(fā)布環(huán)境質量、環(huán)境監(jiān)測和污染源監(jiān)測信息；為環(huán)境監(jiān)測站管理業(yè)務提供了科學的依據和手段。

系統特點：

1、高效、監(jiān)測周期的設置，它能夠控制各個環(huán)境監(jiān)測點儀器的工作狀態(tài)。

2、現場配置SCADA軟件，使現場人員與的工藝過程之間建立了方便的HMI接口。

3、GPRS無線數據傳輸和Internet數據傳輸相結合，實現了環(huán)境監(jiān)測信息和污染源信息從數據采集、傳輸處理、分析、上報到發(fā)布的全過程管理。

4、豐富的信息表征方式，將環(huán)境監(jiān)測數據和污染源數據在地圖上表征出來，通過地圖可以直接訪問監(jiān)測數據，實現了監(jiān)測點空間信息與監(jiān)測結果的完美結合。

5、功能強大的數據分析與決策支持。建立了大氣自動監(jiān)測數據、常規(guī)監(jiān)測、城市污染源、污染源污染情況的數據倉庫，實現了環(huán)境監(jiān)測數據的多維分析。

6、環(huán)境監(jiān)測監(jiān)控信息的WEB發(fā)布。

系統結構(圖一)：

系統分三層結構：

底層是現場監(jiān)測儀器、儀表等；根據其不同的輸出，我們測得的工程量分模擬量和數字量兩種形式； 模擬量信號又分為4-20mA和0-10V兩種情況；數字量輸出的儀器有各自不同的通訊協議。

第二層為數據處理和傳輸層，根據現場所要求的監(jiān)測設備和工藝過程不同其結構也有變化，如PLC完成工藝過程控制、配置SCADA軟件的工控機為操作人員實現了HMI、數據處理和與上層的數據通訊功能。

頂層是MIS層，主要由SQL2000數據庫、監(jiān)測監(jiān)控管理信息子系統、地理信息子系統、WEB發(fā)布子系統和緊急情況應急子系統等諸多功能構成，其信息傳輸界面如圖二

二、 環(huán)境監(jiān)測監(jiān)控管理信息系統功能簡介

1、現場監(jiān)測數據的采集（以水質監(jiān)測為例）

根據監(jiān)測性質的不同主要分為三個方面，地表水站（河流、水庫等飲用水）、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、流量、PH值、COD、氨氮、硝氮、亞硝氮、總磷等；由于所檢測的物理量較多，所配置的儀器也比較繁雜，即有國內儀表，也有國外儀器，即有模擬量輸出，也有數字量輸出，各個儀器的通訊協議也不統一，為了完成信號采集、處理及傳輸任務，我們自行開發(fā)了基于GPRS網絡數據傳輸的無線數據采集儀ST-2518，它不僅支持工業(yè)上通用的MODIBUS標準協議,同時也支持市場上主流監(jiān)測儀器的傳輸協議，如WTW的IQ Sensor Net、TresCon、北京環(huán)科的流量計和COD、日本HORIBA-OPS-150 COD儀器等。也支持各種模擬量的傳輸4-20mA和0-10V等。

2、監(jiān)測數據接收子系統

監(jiān)測數據接收子系統是整個系統中至關重要的一個子系統,它肩負著各種現場實時數據的監(jiān)測及數據接收的作用,具有無人職守自動工作功能.其羅列如下:

1.自動啟動(在停電后/系統重啟后自動啟動,不用人為操作.

2.數據過濾(本系統從安全考慮，僅接收經系統認證后的數據).

3.使用于各種數據類型輸出的現場檢測儀表(開關量、模擬量、數值等).

4.將接收到的監(jiān)測數據保存到后臺數據庫.

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

6.查看各監(jiān)測站連接狀態(tài)

3、數據分析、統計子系統

數據分析統計子系統是監(jiān)測系統中的核心部分.是用戶直接操作和感受到的部分，采用 C/S模式在監(jiān)測部門內部供工作人員直接操作使用。具有安全、快捷方便的特點、系統即具有綜合性、集成性的特點（如：將水質、煙氣、等污染源集成一個系統）、又有各模塊獨立操作的有點。

其功能包括如下:

A、現場實時監(jiān)測原始數據的查詢、偏離修正、監(jiān)測數據有效性審核、預報數據錄入（如空氣預報）

B、監(jiān)測數據歷史記錄的維護。

C、GIS電子地圖實時顯示環(huán)境污染變化趨勢

D、結合歷史數據生成環(huán)境污染指數曲線圖