环境监测监控管理信息系统

一、 概述

《环境监测监控管理信息系统》是厦门思拓科技有限公司针对城市环境监测站业务而开发的一套管理信息系统，它集大气，噪音，污水处理监测于一体、主要含盖了环境监测站所监测监控的城市污水处理厂、工业污染源和地表水三个方面的业务；该系统综合利用计算机、数据库、Internet、PLC、SCADA、GPRS无线数据通信、地理信息等技术实现监测信息从收集、处理、分析到发布的整个管理过程；实现了环境质量信息实时查询、站内业务管理、领导远程监测；在Internet上动态发布环境质量、环境监测和污染源监测信息；为环境监测站管理业务提供了科学的依据和手段。

系统特点：

1、高效、监测周期的设置，它能够控制各个环境监测点仪器的工作状态。

2、现场配置SCADA软件，使现场人员与的工艺过程之间建立了方便的HMI接口。

3、GPRS无线数据传输和Internet数据传输相结合，实现了环境监测信息和污染源信息从数据采集、传输处理、分析、上报到发布的全过程管理。

4、丰富的信息表征方式，将环境监测数据和污染源数据在地图上表征出来，通过地图可以直接访问监测数据，实现了监测点空间信息与监测结果的完美结合。

5、功能强大的数据分析与决策支持。建立了大气自动监测数据、常规监测、城市污染源、污染源污染情况的数据仓库，实现了环境监测数据的多维分析。

6、环境监测监控信息的WEB发布。

系统结构(图一)：

系统分三层结构：

底层是现场监测仪器、仪表等；根据其不同的输出，我们测得的工程量分模拟量和数字量两种形式； 模拟量信号又分为4-20mA和0-10V两种情况；数字量输出的仪器有各自不同的通讯协议。

第二层为数据处理和传输层，根据现场所要求的监测设备和工艺过程不同其结构也有变化，如PLC完成工艺过程控制、配置SCADA软件的工控机为操作人员实现了HMI、数据处理和与上层的数据通讯功能。

顶层是MIS层，主要由SQL2000数据库、监测监控管理信息子系统、地理信息子系统、WEB发布子系统和紧急情况应急子系统等诸多功能构成，其信息传输界面如图二

二、 环境监测监控管理信息系统功能简介

1、现场监测数据的采集（以水质监测为例）

根据监测性质的不同主要分为三个方面，地表水站（河流、水库等饮用水）、城市污水处理厂和工业污染源；主要检测的物理量有：流速、流量、PH值、COD、氨氮、硝氮、亚硝氮、总磷等；由于所检测的物理量较多，所配置的仪器也比较繁杂，即有国内仪表，也有国外仪器，即有模拟量输出，也有数字量输出，各个仪器的通讯协议也不统一，为了完成信号采集、处理及传输任务，我们自行开发了基于GPRS网络数据传输的无线数据采集仪ST-2518，它不仅支持工业上通用的MODIBUS标准协议,同时也支持市场上主流监测仪器的传输协议，如WTW的IQ Sensor Net、TresCon、北京环科的流量计和COD、日本HORIBA-OPS-150 COD仪器等。也支持各种模拟量的传输4-20mA和0-10V等。

2、监测数据接收子系统

监测数据接收子系统是整个系统中至关重要的一个子系统,它肩负着各种现场实时数据的监测及数据接收的作用,具有无人职守自动工作功能.其罗列如下:

1.自动启动(在停电后/系统重启后自动启动,不用人为操作.

2.数据过滤(本系统从安全考虑，仅接收经系统认证后的数据).

3.使用于各种数据类型输出的现场检测仪表(开关量、模拟量、数值等).

4.将接收到的监测数据保存到后台数据库.

5.现场反控(通过修改监测采集方案来启动现场设备(包括对自动采样器的操作等).

6.查看各监测站连接状态

3、数据分析、统计子系统

数据分析统计子系统是监测系统中的核心部分.是用户直接操作和感受到的部分，采用 C/S模式在监测部门内部供工作人员直接操作使用。具有安全、快捷方便的特点、系统即具有综合性、集成性的特点（如：将水质、烟气、等污染源集成一个系统）、又有各模块独立操作的有点。

其功能包括如下:

A、现场实时监测原始数据的查询、偏离修正、监测数据有效性审核、预报数据录入（如空气预报）

B、监测数据历史记录的维护。

C、GIS电子地图实时显示环境污染变化趋势

D、结合历史数据生成环境污染指数曲线图