一種地表水水質(zhì)自動監(jiān)測集成系統(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)自動監(jiān)測集成系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]地表水水質(zhì)自動監(jiān)測站通常具有監(jiān)測水溫(T )、pH值、溶解氧(DO)、電導(dǎo)率(EC)以及氣象參數(shù)的功能，通過光纖連接中控服務(wù)器，實現(xiàn)自動監(jiān)測。但是目前的地表水水質(zhì)自動監(jiān)測站無法實現(xiàn)對多個自動監(jiān)測站的監(jiān)測數(shù)據(jù)進行分析統(tǒng)計的功能，沒有自動分類報警功能，使得遠程維護人員無法及時進行應(yīng)急控制處理，無法實現(xiàn)對多個自動監(jiān)測站的監(jiān)測數(shù)據(jù)進行自動審核，無法實現(xiàn)根據(jù)狀態(tài)參數(shù)或故障報警信號等自動對分析結(jié)果的有效性進行判斷，無法根據(jù)狀態(tài)參數(shù)等對測量數(shù)據(jù)進行人工有效性識別，無法根據(jù)種類對無效數(shù)據(jù)標注不同的狀態(tài)標識符，沒有定時和固定時段采集歷史數(shù)據(jù)進行報表統(tǒng)計和數(shù)據(jù)曲線分析的功能，無法根據(jù)有效數(shù)據(jù)自動生成日報、周報、月報、季報、年報等各種報表、圖表，不能動態(tài)定制各種可編輯的報表；不能判斷水質(zhì)類別、首要污染物和各指標的超標情況；不能根據(jù)用戶要求進行數(shù)據(jù)處理以及進行不同時段的數(shù)據(jù)對比等。
[0003]例如文獻CN103267862A公開了一種地表水在線水質(zhì)監(jiān)測系統(tǒng)，包括水質(zhì)采集模塊、無線傳感節(jié)點模塊、傳輸網(wǎng)絡(luò)模塊、服務(wù)器模塊、監(jiān)控終端模塊。無線傳感節(jié)點通過水質(zhì)采集模塊采集的水質(zhì)進行數(shù)據(jù)采集，分析的數(shù)據(jù)通過傳輸網(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)存儲單元，水質(zhì)樣本采集模塊包括設(shè)備操作維護單元和水質(zhì)采集單元；水質(zhì)樣本采集模塊采集的樣本通過水質(zhì)樣本傳輸模塊傳送到水質(zhì)存儲單元；水質(zhì)存儲單元用來存儲水質(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、自動清洗裝置及樣本傳輸裝置，水質(zhì)存儲單元根據(jù)實時采集的時間，自動把已經(jīng)處理過的水質(zhì)樣本流出，以便存儲新的水質(zhì)樣本，以上模塊通過太陽能供電模塊供電。水質(zhì)采樣模塊和無線傳感網(wǎng)絡(luò)節(jié)點進行連接，水質(zhì)采樣模塊的分布可根據(jù)水質(zhì)采樣實際需求布置，每個水質(zhì)采樣點數(shù)量可達到255個。無線傳感網(wǎng)絡(luò)節(jié)點是無線傳感網(wǎng)絡(luò)的基本單元。無線傳感網(wǎng)絡(luò)節(jié)點由太陽能供電模塊、微處理器控制模塊、數(shù)據(jù)采集模塊、無線傳輸模塊組成，數(shù)據(jù)采集模塊負責進行水質(zhì)參數(shù)的測試，針對所需測量的不同參數(shù)而采用不同類型的傳感器采集數(shù)據(jù)，具體包括:采用光譜測量技術(shù)的紫外光譜傳感器，用于測量化學需氧量、硝氮、亞硝氮、懸浮微?？偭浚粺晒鈧鞲衅?，用于測量溶解氧、葉綠素、藍藻、有色溶解性有機物等；以及超聲波傳感器，用于測量流量。另外，還包括采用離子測量技術(shù)的電極傳感器，其用于測量PH、電導(dǎo)率、溫度、氨氮等。無線傳感網(wǎng)絡(luò)節(jié)點還可以具有存儲單元；無線傳感網(wǎng)絡(luò)節(jié)點都具有光電報警功能，同時又具有數(shù)據(jù)的接收、發(fā)送、處理等特點。
[0004]傳統(tǒng)的地表水水質(zhì)自動監(jiān)測站均不涉及將多個地表水水質(zhì)自動監(jiān)測站集成在統(tǒng)一平臺內(nèi)，實現(xiàn)統(tǒng)一管理、統(tǒng)一發(fā)布，無法實現(xiàn)集成、運維和質(zhì)控三合一管理，也無法實現(xiàn)對第三方運維單位進行自動化考核，不能實現(xiàn)工作實效評價的自動化和及時化。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明目的在于解決上述問題，提供一種地表水水質(zhì)自動監(jiān)測集成系統(tǒng)。
[0006]為了實現(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)自動監(jiān)測集成系統(tǒng)，包括:管理模塊和多個地表水水質(zhì)自動監(jiān)測站，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系統(tǒng)字典表數(shù)據(jù)進行管理，該系統(tǒng)字典表數(shù)據(jù)包括個性化配置數(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)，該個性化配置數(shù)據(jù)包括關(guān)注測點數(shù)據(jù)和關(guān)注因子數(shù)據(jù)，其中關(guān)注測點數(shù)據(jù)包括地表水水質(zhì)自動監(jiān)測集成系統(tǒng)連接的多個地表水水質(zhì)自動監(jiān)測站監(jiān)測的測點位置數(shù)據(jù)，關(guān)注因子數(shù)據(jù)包括環(huán)境參數(shù)、水質(zhì)物理指標參數(shù)和化學指標參數(shù)；該通訊協(xié)議設(shè)置數(shù)據(jù)包括該地表水水質(zhì)自動監(jiān)測集成系統(tǒng)與多個地表水水質(zhì)自動監(jiān)測站進行數(shù)據(jù)通訊的通訊協(xié)議；該儀器管理數(shù)據(jù)包括多個地表水水質(zhì)自動監(jiān)測站連接的數(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)管理模塊對多個地表水水質(zhì)自動監(jiān)測站的信息資料進行錄入，實現(xiàn)站點管理和用戶權(quán)限管理，其中站點管理提供多個地表水水質(zhì)自動監(jiān)測站的站點信息的添加、刪除、修改及監(jiān)測因子的配置功能，用戶權(quán)限管理對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)自動監(jiān)測站包括實時監(jiān)控模塊、報警管理模塊、數(shù)據(jù)管理模塊、統(tǒng)計查詢模塊、綜合分析模塊、報表管理模塊、遠程控制模塊、運營管理模塊和質(zhì)控管理模塊；其中實時監(jiān)控模塊用于實時監(jiān)控地表水水質(zhì)數(shù)據(jù)和監(jiān)測站運行情況；報警管理模塊用于根據(jù)報警觸發(fā)條件生成報警信息并將生成的報警信息發(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)則對自動監(jiān)測站采集的數(shù)據(jù)進行自動化審核，對審核過程進行全程日志記錄，并允許用戶根據(jù)日志記錄對數(shù)據(jù)進行還原；統(tǒng)計查詢模塊用于對采集的歷史數(shù)據(jù)和儀器設(shè)備參數(shù)進行報表統(tǒng)計，生成確定時段內(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)計和查詢歷史數(shù)據(jù)；綜合分析模塊用于實現(xiàn)數(shù)據(jù)比對、對照環(huán)境分析和變化規(guī)律分析，根據(jù)用戶選定的關(guān)注因子進行單因子、多因子和污染指標綜合分析；報表管理模塊用于根據(jù)用戶選定的關(guān)注因子生成日報、周報、月報和/或年報，并允許用戶將生成的報表導(dǎo)出保存；遠程控制模塊用于實現(xiàn)遠程重啟多個地表水水質(zhì)自動監(jiān)測站的監(jiān)測設(shè)備、監(jiān)測設(shè)備的遠程校準、遠程仿真控制、遠程檢查或修改監(jiān)測設(shè)備的運行參數(shù)；運營管理模塊用于與多個地表水水質(zhì)自動監(jiān)測站的控制軟件進行即時交流，對多個地表水水質(zhì)自動監(jiān)測站的現(xiàn)場工作記錄以電子版形式上傳；質(zhì)控管理模塊用于對多個地表水水質(zhì)自動監(jiān)測站的控制軟件上傳的質(zhì)控數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析，自動生成多點校準質(zhì)控圖。
[0007]所述的水質(zhì)物理指標參數(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；所述的化學指標參數(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]所述的站點信息包括站點名稱、編碼、流域、管理級別、站點性質(zhì)、經(jīng)瑋度、站點圖片、檢測能力和/或情況簡介中的一種或多種。
[0010]所述的實時監(jiān)控模塊能夠?qū)崟r監(jiān)測數(shù)據(jù)以GIS地圖方式和/或列表曲線方式進行展示；所述的GIS地圖方式通過GIS地圖實時顯示各地表水水質(zhì)自動監(jiān)測站站點的實時監(jiān)測數(shù)據(jù)、歷史數(shù)據(jù)、站點基本信息、通訊狀況、運維情況和/或質(zhì)控信息；所述的列表曲線方式通過表格或曲線方式實時顯示各地表水水質(zhì)自動監(jiān)測站站點的實時數(shù)據(jù)，顯示同一站點在一定時間段內(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，并允許對所要顯示的監(jiān)測因子進行選擇；通過水質(zhì)數(shù)據(jù)對水質(zhì)達標情況進行簡單評定，并以表格或統(tǒng)計圖方式進行顯示，顯示各儀器設(shè)備的在線情況信息，通過設(shè)置相應(yīng)的水質(zhì)類別進行水質(zhì)達標情況評定。
[0011 ] 所述的報警管理模塊包括報警信息觸發(fā)模塊和報警發(fā)送模塊，該報警信息觸發(fā)模塊根據(jù)用戶設(shè)定的報警觸發(fā)條件生成報警信息，報警發(fā)送模塊通過相應(yīng)的通訊接口將生成的報警信