水質(zhì)遠程在線(xiàn)監測管理系統研究

        1 系統組成及研究現狀
        1.1 系統組成
        水質(zhì)遠程在線(xiàn)監測網(wǎng)絡(luò )的組成主要包括水質(zhì)參數在線(xiàn)采集、監測數據網(wǎng)絡(luò )傳輸、污染源和企業(yè)排污口遠程實(shí)時(shí)監測三部分。實(shí)現過(guò)程為：利用在線(xiàn)檢測儀器自動(dòng)采集水體監測數據，通過(guò)各水質(zhì)檢測站提供的接口模塊動(dòng)態(tài)采集監測數據，并發(fā)送給各分控中心上位機處理系統進(jìn)行在線(xiàn)數據分析。保證存款信息的有效性、完整性和可靠性。
         1.2 研究現狀
        現有的國內水質(zhì)監測系統主要采用GSM或短信服務(wù)。用于數據收集和信息傳輸的短信系統。 GSM一般傳輸速率為9600b/s，雙向計費。短信雖然是單向收費，但實(shí)時(shí)性差，容易丟包。這一切導致數據量信息傳輸的實(shí)時(shí)性、安全性差和傳輸成本高。
         2新型水質(zhì)遠程在線(xiàn)監測系統的構建
        2.1 關(guān)鍵技術(shù)
        ① 虛擬儀器技術(shù) 虛擬儀器技術(shù)利用人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )等控制技術(shù)，在虛擬環(huán)境中建立水質(zhì)參數監測系統。環(huán)境中水質(zhì)樣本數據的不斷采集、更新、豐富和完善，實(shí)現了在外部環(huán)境條件變化情況下具有自我修正功能的水資源信息在線(xiàn)監測，有效解決了在線(xiàn)連續測量的問(wèn)題。傳統方法無(wú)法實(shí)現。這些參數的問(wèn)題。
         ② GPRS技術(shù)
        GPRS是General Packet Radio Service（通用分組無(wú)線(xiàn)電服務(wù)）的縮寫(xiě)。它是在現有GSM系統上發(fā)展起來(lái)的一種新的承載業(yè)務(wù)，旨在為GSM用戶(hù)提供分組數據業(yè)務(wù)。
         ③ 單片機以太網(wǎng)接入技術(shù)
        由于以太網(wǎng)（Ethernet）數據傳輸成本低廉，現已成為高效、快速、廉價(jià)地傳輸數據信息的重要手段。
         ④電力線(xiàn)載波通信技術(shù)
        實(shí)現遠程數據自動(dòng)抄表的通信技術(shù)主要依靠有線(xiàn)通信和電力線(xiàn)載波通信。
         2.2 一種新型的水質(zhì)遠程在線(xiàn)監測系統在線(xiàn)監控系統的結構如圖所示。
        
        該系統具有以下優(yōu)點(diǎn)： ①將GPRS、單片機以太網(wǎng)接入、無(wú)線(xiàn)電力載波通信等最新信息采集技術(shù)應用于水質(zhì)監測。 ②利用GPRS的各種優(yōu)勢，彌補GSM和SMS水質(zhì)監測網(wǎng)絡(luò )的不足，實(shí)現實(shí)時(shí)、安全、經(jīng)濟的數據采集和信息傳輸。 ③單片機以太網(wǎng)技術(shù)*依靠CPU的快速性和軟件的可靠性來(lái)保證TCP/IP、UDP等網(wǎng)絡(luò )協(xié)議的實(shí)現。 ④提出的水質(zhì)監測系統開(kāi)放通信協(xié)議促進(jìn)了數據接口的標準化。 ⑤ 通過(guò)網(wǎng)絡(luò )數據庫實(shí)現水質(zhì)管理的自動(dòng)化、信息化、網(wǎng)絡(luò )化。
         3 結論
        ① 針對水質(zhì)監測系統污染點(diǎn)分散，水質(zhì)數據需要少量數據頻繁傳輸，大量歷史數據跟蹤回傳。單片機以太網(wǎng)連接人、電力線(xiàn)載波通信等，多種信息采集技術(shù)應用于水體參數在線(xiàn)監測。新建的水質(zhì)監測管理系統具有真正的水質(zhì)在線(xiàn)連續監測、流量函數和低成本、無(wú)污染、免維護、應用廣泛等特點(diǎn)
        .
         ②利用現代多元信息采集技術(shù)對環(huán)境數據進(jìn)行采集、傳輸、采集和分析，設計嵌入式、開(kāi)放互換、資源復用性強的水質(zhì)監測網(wǎng)絡(luò )，實(shí)現對水質(zhì)信息的監測。遙控、遙測、遙信為環(huán)境工程學(xué)科建設提供新的技術(shù)支撐，對控制水污染、優(yōu)化水資源管理具有重要的理論和實(shí)踐意義。