小型水質自動監測站 24小時高效精準檢測水質

一．項目背景

工業的高速發展也帶來一系列環境問題，如水資源污染。賴以生存的物質基礎，是維系地球生態環境可持續發展的首要條件，它的安全與否與我們的生命健康息息相關，因此做好水質監測顯得越來越重要。

傳統的水質監測方式以人工現場釆樣、實驗室儀器分析為主。雖然在實驗室中分析手段完備，但實驗室監測存在監測頻次低、釆樣誤差大、監測數據分散、不能實時反映水質變化狀況等缺陷，難以滿足政府和企業進行有效水質管理的需求。

因此，我們設計并實現了一個小（微）型水質自動監測站的方案，該方案以在線自動監測儀器微核心，結合現代傳感技術、自動測量技術、自動控制技術、網絡傳輸技術與大數據分析處理技術，構建了一個綜合性的小型在線自動監測系統。

該系統具備現場采集控制技術和網絡通信技術，可以避免地域環境限制，及時有效的掌握污水處理過程中的實時水質情況，不僅簡化了繁瑣的程序，還節約了監測時間，方便人們隨時隨地了解的被監測區域的水質情況。

二. 方案優勢

? 用戶可通過無線的方式把采集的數據傳遞回來；

? 系統采用開放式結構，在軟硬件方面，保證具有良好的擴展性，用戶在后續的使用者可不斷地升級完善；

? 系統可預置多個時段，將實時數據轉化為時段數據；

? 占地面積小，施工周期短、安全靈活，可移址；

? 五參數與各污染物物因子監測單元相互獨立，運行更穩定；

? 建立集中存儲、共享、分發水務數據的公共數據平臺，為決策和業務系統建設提供數據支持；

? 采用冷暖空調，機柜箱體設置了保溫層，雙重恒溫措施，有效減少應環境溫度變化造成的檢測誤差，同時延長試劑保證期。

? 系統設備采用高規格工業級設計、研發、測試、生產，通過專業測試環境嚴格測試，可以滿足現場的復雜惡劣環境，大大減少和簡化了系統的維護和售后工作。

三. 方案架構

水質自動監測站主要由環境數據采集顯示層、環境數據通信網絡層、環境在線云平臺層四部分組成。

環境數據采集顯示層：該部分由水質五參數測定儀（溫度、PH值、電導率、溶解氧、濁度）、污染物因子在線監測儀、輔助系統（采水單元、超標留樣器、反沖洗單元、2-3級沉沙單元、除藻單元等）和流量計構成。

環境數據通信網絡層：該部分由工控機、信號采集轉換器、I/O單元和無線網絡等構成。現場控制級和監控管理級組成控制系統，控制系統通過無線網絡進行遠程通信。

環境在線云平臺層： 該部分是物聯網環境監控系統與用戶的接口。云平臺可根據監控點的數量及監控點的儀器，靈活配置或定制實時畫面、歷史數據畫面、報表、統計分析、實時報警、維護提醒等功能。

四. 智慧云平臺

該系統釆用高可靠性、高精度、高靈敏度、長壽命的水質分析儀，保證實時準確的測量水質參數，通過模塊實時的將經過嵌入式控制器重新組包的水質監測值發送至智慧云平臺。云平臺具備以下特點：

高度集成：水質監測儀器柜集成了水質監測傳感器、采集模塊、控制器、模塊，并預留了擴展空間。

維護便捷化：云平臺可查詢各監測站的儀器狀態，水質監測站釆用模塊化設計，同時預留有測試接口，方便維護人員監測各儀器的狀態。數據輸出方式多樣，可滿足不同監測站的需要；

高穩定性：系統采用嵌入式操作系統為基礎，硬件采用高性能核心處理器，運行高效，反應靈敏；

多種安裝方式（壁掛、基座、移動安裝架）可供選擇；

連續監測，對水質監測節點進行不間斷分析；

易維護，在日常維護中只需及時添加試劑及簡單清洗，無需其它操作。