工业废水在线监测系统解决方案

1、 背景介绍1、 项目背景各地环保局在进行污水排放管理的时候会经常遇到下列问题：一是环保管理人员少，巡检周期比较长，不能随时掌握各企业污水排放的情况；二是排污费拖欠严重，排污单位不积极交纳费用。为了解决上述问题，我公司建立一套“工业废水在线监测系统”。系统建成后，环保管理可以实现以下两个目标：第一，在监测中心实时监测所辖单位的污水排放情况，必要时可远程关闭排污阀门；第二，改变传统的收费模式，排污单位需要持IC卡到环保局交费，做到先交费后排污。2、 建设依据GB11914－89    《水质 化学需氧量测定 重铬酸盐法》HJ/T 15－2007   《环境保护产品技术要求 超声波明渠污水流量计》HJ/T 377－2007  《环境保护产品技术要求 化学需氧量（CODcr）水质在线自动监测仪》HJ/T 353－2007  《水污染源在线监测系统安装技术规范（试行）》HJ/T 354－2007  《水污染源在线监测系统验收技术规范（试行）》HJ/T 355－2007  《水污染源在线监测系统运行与考核技术规范（试行）》HJ/T 356－2007  《水污染源在线监测系统数据有效性判别技术规范（试行）》HJ/T 212        《污染源在线监控（监测）系统数据传输标准》ZBY120-83      《工业自动化仪表工作条件 温度、湿度和大气压力》GB50168-92     《电气装置安装工程电缆线路施工及验收规范》GB50093-2002   《自动化仪表工程施工及验收规范》3、 系统建设目标1）实时监测各企业排污口污水COD 含量和污水排放量。2）实时监测电动阀门的开、关状态。3）远程控制电动阀门的开启和关闭。4）IC卡预付费充值管理功能，做到先交费后排污，欠费自动停止排污。5）可设定污水COD上限值，COD监测数据越限时系统可自动停阀，停止排污。6）远程监测控终端的安防状态。7）利用多样的图形展示手段，进行实时、历史数据的展示，达到直观、清晰的效果。8）对采集链路、通讯网络进行诊断，使工作人员可随时了解通讯及数据传输状态。9）具备实时数据、历史数据、报警数据的查询功能；现场设备在网络中断、网速过慢时将数据缓存，待恢复后实现断点续传，确保数据完整性。2、 建设方案1、 系统概况1.1系统组成本系统由环保局监控中心、通信网络、监控设备、计控设备四部分组成。监控中心：由计算机、IC卡读写器、GPRS数据传输模块、监测管理系统软件组成。通信网络：GPRS-VPN 专网；非接触式IC卡。监控设备：污水排放测控终端。计控设备：电磁流量计、COD 在线分析仪、电动阀门。2、 功能特点2.1监测中心配置监测中心设备主要由计算机、IC卡读写器、GPRS数据传输模块组成。GPRS数据传输模块和IC卡读写器与计算机之间通过串口线连接，计算机上安装操作系统软件、数据库软件、监控管理系统软件。监控管理系统软件主要由开户业务、IC卡收费业务、报修管理、实时数据显示、历史数据查询、统计分析、信息告警、远程控制、权限管理等功能模块组成。2.2通信网络利用某公司提供GPRS VPN 专网业务平台，建立一个VPN专网，为各测控终端内使用的SIM卡据卡绑定一个固定的IP 地址，设置统一的接入点名称，监测数据只在VPN专网内部传输，系统的保密性、可靠性高。某公司生产的GPRS数据传输模块可以登陆的GPRS-VPN专网，在网络上传输数据。监测中心和每个测控终端内安装一个GPRS数据传输模块，安装VPN专网SIM 卡后即可以实现一个中心与多个排污企业排污监测点的数据通信。IC卡是排污费用的载体，是特殊的通信介质，本系统支持下列IC卡：① FM11RF08非接触式IC卡；标准：ISO/IEC14443.2 的TYPE-A协议；容量：1K×8BIT。厂商：上海某股份有限公司② S50非接触式IC卡；标准：ISO/IEC14443.2的TYPE-A协议；容量：1K×8BIT。厂商：某公司③ 其它公司生产的兼容卡；符合ISO/IEC14443.2 的TYPE-A协议标准的非接触式IC卡。2.3排污口污水排放测控终端1） 采集COD在线分析仪和污水流量计输出的RS232/RS485串口信号或4~20mA摸拟量信号。2） 采集电动阀门的开到位、关到位状态。要求现场电动阀门可接收开关量控制信号，并具备开到位、关到位状态输出功能。3） 就地显示污水COD 监测数据和污水瞬时、累计排放量等实时监测数据。4） 远程控制电动阀门的开启和关闭。上位机监控软件发出开、关命令，测控终端完成控制操作。5） 支持IC卡充值管理功能，通过IC 卡可对测控终端内控制器进行充值管理。监测点费用消费完毕后，测控终端自动关闭电动阀门，停止排污。6） 支持设定污水COD 上限值，COD 监测数据越上限时测控终端自动停阀，停止排污。7） 可支持GPRS远程充值功能。8） 测控终端箱门被打开状况发生时，立即上报告警信息。9） 支持就地、远程设备维护。10） 根据监测环境，可选择室内型或室外型测控终端箱。11） 预留蓄电池接口，接入蓄电池后可实现断电报警功能。2.4监控系统软件功能1） 管理功能：具有用户管理、排污管理、收费管理、巡检管理、报修管理等功能。2） 收费功能：IC卡预收排污费，交费才能排污，支持阶梯价格设定。3） 数据显示和远程控制功能：通过监控软件实时显示各监测点的实时监测数据，并可通过监控软件发送控制命令，远程控制电动阀门的开启和关闭。4） 告警功能：接收现场设备报警信号并在监控软件中采用声音、图像、文字等多种方式提示报警信息。5） 查询、统计功能：监控管理系统软件可以查询历史监测数据，软件具备历史数据统计、分析功能。6） 扩展功能：监控管理系统软件具备良好的扩展功能，支持OPC接口，可实现与其他系统的互联互通。天津智易时代科技发展有限公司 Tianjin Zwinsoft Techknology Co.， Ltd. 工业废水在线监测系统 一、背景介绍 1、项目背景 各地环保局在进行污水排放管理的时候会经常遇到下列问题：一是环保管理 人员少，巡检周期比较长，不能随时掌握各企业污水排放的情况；二是排污费拖 欠严重，排污单位不积极交纳费用。 为了解决上述问题，我公司建立一套“工业废水在线监测系统”。系统建成 后，环保管理可以实现以下两个目标：第一，在监测中心实时监测所辖单位的污 水排放情况，必要时可远程关闭排污阀门；第二，改变传统的收费模式，排污单 位需要持 IC 卡到环保局交费，做到先交费后排污。 2、建设依据 GB11914一89 《水质化学需氧量测定重铬酸盐法》 HJ/T 15一2007 《环境保护产品技术要求超声波明渠污水流量计》 HJ/T 377一2007 《环境保护产品技术要求化学需氧量 (CODcr) 水质在 线自动监测仪》 HJ/T 353一2007 《水污染源在线监测系统安装技术规范(试行)》 HJ/T 354-2007 《水污染源在线监测系统验收技术规范(试行)》 HJ/T 355一2007 《水污染源在线监测系统运行与考核技术规范(试行)》 HJ/T 356一2007 《水污染源在线监测系统数据有效性判别技术规范(试行)》 HJ/T 212 《污染源在线监控(监测)系统数据传输标准》 ZBY120-83 《工业自动化仪表工作条件温度、湿度和大气压力》 GB50168-92 《电气装置安装工程电缆线路施工及验收规范》 GB50093-2002 《自动化仪表工程施工及验收规范》 3、系统建设目标 1)实时监测各企业排污口污水 COD 含量和污水排放量。 2)实时监测电动阀门的开、关状态。 3)远程控制电动阀门的开启和关闭。 4) IC 卡预付费充值管理功能，做到先交费后排污，欠费自动停止排污。 5)可设定污水 COD 上限值， COD 监测数据越限时系统可自动停阀，停止 排污。 6)远程监测控终端的安防状态。 7)利用多样的图形展示手段，进行实时、历史数据的展示，达到直观、清 晰的效果。 8)对采集链路、通讯网络进行诊断，使工作人员可随时了解通讯及数据传 输状态。 9)具备实时数据、历史数据、报警数据的查询功能；现场设备在网络中断、网速过慢时将数据缓存，待恢复后实现断点续传，确保数据完整性。 二、建设方案 1、系统概况 1.1系统组成 本系统由环保局监控中心、通信网络、监控设备、计控设备四部分组成。 监控中心：由计算机、IC卡读写器、GPRS数据传输模块、监测管理系统软 件组成。 通信网络： GPRS-VPN 专网；三 非接触式 IC 卡。 监控设备：污水排放测控终端。 计控设备：：电磁流量计、COD 在线分析仪、电动阀门。 2、功能特点 2.1监测中心配置 监测中心设备主要由计算机、IC 卡读写器、GPRS 数据传输模块组成。GPRS 数据传输模块和 IC 卡读写器与计算机之间通过串口线连接，，计算机上安装操作 系统软件、数据库软件、监控管理系统软件。 监控管理系统软件主要由开户业务、IC卡收费业务、报修管理、实时数据 显示、历史数据查询、统计分析、信息告警、远程控制、权限管理等功能模块组 成。 2.2通信网络 利用某公司提供 GPRS VPN 专网业务平台，建立一个 VPN 专网，为各测控 终端内使用的 SIM 卡据卡绑定一个固定的IP 地址，设置统一的接入点名称，监 测数据只在 VPN 专网内部传输，系统的保密性、可靠性高。 某公司生产的 GPRS 数据传输模块可以登陆的 GPRS-VPN 专网，在网络上 传输数据。监测中心和每个测控终端内安装一个 GPRS 数据传输模块，安装VPN 专网 SIM 卡后即可以实现一个中心与多个排污企业排污监测点的数据通信。 IC 卡是排污费用的载体，是特殊的通信介质，本系统支持下列 IC卡： ① FM11RF08 非接触式IC卡；标准： ISO/IEC14443.2 的 TYPE-A 协议；容量：：1KX8BIT。 厂商：上海某股份有限公司 ② S50 非接触式IC 卡；标准： ISO/IEC14443.2的 TYPE-A协议；容量：1K ×8BIT。 厂商：某公司 ③其它公司生产的兼容卡；符合 ISO/IEC14443.2 的TYPE-A协议标准的非 接触式 IC 卡。 2.3排污口污水排放测控终端 1)采集COD在线分析仪和污水流量计输出的RS232/RS485 串口信号或4~20mA 摸拟量信号。 2)采集电动阀门的开到位、关到位状态。要求现场电动阀门可接收开关量控制 信号，并具备开到位、关到位状态输出功能。 3) 就地显示污水 COD 监测数据和污水瞬时、累计排放量等实时监测数据。 4))远程控制电动阀门的开启和关闭。上位机监控软件发出开、关命令，测控终 端完成控制操作。 5)支持 IC 卡充值管理功能，通过IC 卡可对测控终端内控制器进行充值管理。监测点费用消费完毕后，测控终端自动关闭电动阀门，停止排污。 6) 支持设定污水 COD 上限值， COD 监测数据越上限时测控终端自动停阀， 停止排污。 7) 可支持 GPRS 远程充值功能。 8) 测控终端箱门被打开状况发生时，立即上报告警信息。 9) 支持就地、远程设备维护。 10) 根据监测环境，，可选择室内型或室外型测控终端箱。 11) 预留蓄电池接口，接入蓄电池后可实现断电报警功能。 2.4监控系统软件功能 1)管理功能：：具有用户管理、排污管理、收费管理、巡检管理、报修管理 等功能。 2)收费功能： IC 卡预收排污费，，交费才能排污，支持阶梯价格设定。 3)数据显示和远程控制功能：通过监控软件实时显示各监测点的实时监测 数据，并可通过监控软件发送控制命令，远程控制电动阀门的开启和关闭。 4)告警功能：：接收现场设备报警信号并在监控软件中采用声音、图像、文 字等多种方式提示报警信息。 5)查询、统计功能：监控管理系统软件可以查询历史监测数据，软件具备 历史数据统计、分析功能。 6)扩展功能：监控管理系统软件具备良好的扩展功能，支持 OPC接口， 可 实现与其他系统的互联互通。