校园公共环境卫生及供水水质在线监测系统

  中国已步入城市化高速发展的阶段，区域性人口密度增大，随之而来的是对公共环境卫生和供水水质的质量要求不断增加，这就要求加强对公共环境卫生和供水水质管理，进一步提高服务水平。
公共环境卫生和供水水质管理不再满足于以往简单的抽样监控功能，而是要求引入先进的技术理念，建立一个可靠，先进、开放、实用的测控平台，以满足一个大型，复杂监控系统的需要，实现对重要节点空气环境和供水水质进行实时测控以及有效的统计分析、及时的网络发布和准确的信息共享等功能，从而实现环境调控信息化和自动化，保证饮水安全、环境卫生安全。
2.监测设备

2.1水质余氯在线分析仪

余氯在线分析仪是一款实现管网自动在线监测的多参数高性能水质分析仪，可同时对水温、pH、余氯进行在线同步实时监测。该设备采用电化学技术电极测量，过程中不需要2任何化学试剂。具有体积小、安装方便、维护简单和管理成本低等优点。
2.4.2低量程浊度在线分析仪在线低量程浊度仪，采用90度散射光，红外测量元件，温度补偿算法。无试剂，易于维护。

2.4.3电导率在线分析仪具有

图  在线电导率分析仪

技术指标

项目		指标
pH	pH测量范围	0-14
	灵敏度	±0.01pH
	稳定性	每24小时0.03 pH，不累积
	温度测量范围	0-60℃
	温度补偿	有
余氯	量程	0-4.00mg/L
	准确度	±0.08mg/L
	分辨率	0.01mg / L
	响应时间	达到90%*终测量值*长时间 60 秒
	精度	±2%F.S.
	电极承压	16Bar
	环境温度	0-50℃
	其它	无电解液和薄膜的更换，无药剂。
浊度	量程	0-10NTU
	准确度	±5%
	重现性	优于读数的±1.0%或±0.002，取大者
	样品温度	0-50℃
电导率	量程	0-200us/cm
	分辨率	0.001us/cm
	准确度	±1%

 

特点

• pH电极，信号更加稳定；
• 无膜的余氯电极，使用、维护成本更低；
• 高精度浊度仪，可对微小的浊度变化作出响应；
• “即插即用”操作，响应速度快；
• 灵敏度高。

 

2.2.4KM-DCI100型数据采集仪

DCI100是完全按照工业级标准设计和生产的新一代工业级智能终端产品。轻松实现了对一次仪表的实时监控，永远在线，并通过模拟信号接口、数字信号接口与多种仪表、设备相连接，同时配备7寸TFT触摸屏，使仪表监控更加便捷、直观。
DCI100型数据采集仪采集的数据通过ADSL/GPRS/WCDMA等多种传输方式传输到监控平台，实现数据的远程传输和设备反控。
数采仪不仅可采集在线监测设备的监测数据，同时还能对这些设备进行控制。此外，利用数采仪还可以对相关的环境信息（如温湿度等）进行在线监测与控制。
 

2.2.4.1技术指标

1、主控芯片STM32F103VE,72MHZ,512K FLASH,64K RAM
2、FSMC驱动SSD1963显示驱动
3、7寸触摸屏型号为群创AT070TN92 (800X480分辨率)，背光亮度可调节
4、带触摸芯片TOC2046
5、1路RS485/RS232（选配，占用2路NPN输出）
6、1路RS485(带TVS保护)
7、带后备电池的RTC时钟
8、16路通用模拟量输入，0-5V或0-10V或4-20mA，(12位分辨率,0.1%精度,带RC滤波回路)。
 

2.2.4.2功能特点

1. 全智能。无人职守自动工作。
2. 多种类型的数据输入接口功能。
3. 数据存储量大。内部存储包括：64MB SDRAM，128MB Flash。多种通讯。支持GPRS、EDGE、CDMA、WCDMA、CDMA2000、TD-SCDMA、WIFI、ADSL、LAN、卫星等多种通讯方式，具有极高的通讯可靠性。
4. 具有报警功能。按照设置的报警上、下限触发报警功能，并可以及时上报到中心机房，且报警出现时自动按设定间隔时间记录监测数据。
5. 7寸真彩TFT液晶触摸显示屏，人机界面友好。
6. 支持本地或远程参数设置。如：修改定时上传数据的间隔时间，*大及*小量程、数据采集仪地址、报警上下限值等。
7. 通讯协议符合国家环保总局*新发布的“污染源在线自动监控（监测）系统数据传输和接口标准技术规范”及其编制说明。
8. 内置Linux操作系统，网络功能强大。

 

2.4.5温湿度变送器

新一代温湿度变送器，采用进口数字温度传感器为核心元件，使其具有优越的准确性与长期稳定性。新一代产品具有温度补偿和线性化处理电路。本系列变送器采用分体式探头，可选配多种外置式进口高精度数字温湿度传感器，使现场测量更加灵活多变，可适应多种场合。

 
参数 技术指标
温度测量范围 -30℃~80℃（-40℃~+123.8℃，量程可订制）
支持传感器 SLHT系列、SS2X系列、SHT10,SHT11,SHT15,SHT71,SHT75
显示测湿范围 0~100%RH
测量精度 1%FSD
带载能力 12V 供电 600Ω  24V 供电 1.2KΩ
通讯端口 RS485，可选配RS232
输出接口 4-20mA  ±0.5℃
耗电 <4mA
存储温度 -40 - 85℃
运行环境： -40℃～+85℃
外形尺寸 110×85×40mm³

2.4.6二氧化碳传感器

RS485二氧化碳(CO2)传感器为RS485总线式CO2传感器，采用RS485接口，标准MODBUS-RTU协议，可实现多点同时监测，组网并远传。
      适用于各种场所,尤其适用于农业大棚、城市照明等场所。
为便于工程组网及工业应用，本模块采用工业广泛使用的MODBUS-RTU通讯协议

参数	技术指标
测量范围	0-10000ppm
*大允许误差	±5%FSD；
重复测试	±3%FDS；
波特率	9600
通讯端口	RS485,设备地址可设
供电电源	总线供电，DC8V-12V 1A
耗电	4W
存储温度	-40 - 85℃
运行环境：	-40 - 85℃-40℃～+85℃
外形尺寸	115×96×30mm³

 

2.4.7 KM-M834在线噪声计

使用数字检波专利技术，级线性范围宽，测量过程中无需切换量程，使用方便。模块化设计，包含了积分声级计、个人声暴露计、噪声统计分析仪等功能。外置微型打印机（选配），可现场打印测量结果，外置GSM无线数据传输模块（选配），可通过SMS(短信)将测量结果发到指定的手机或计算机上。该仪器可广泛应用在环境保护、劳动卫生、工业企业、科研教学等领域，进行环境噪声测量、声功率级测量、机器设备噪声测量，是环境噪声监测中*常用的仪器。
特点：● 100dB级线性范围，无需切换量程
● 超大容量储存
●工作温度范围：-10℃～+50℃
● 128×128点阵LCD带背光，可实时测量及显示10个测量值
● 汉字加图标菜单操作，使用更方便
 

主要技术性能：
1.符合标准：GB/T3785.1-2010 2级 、IEC61672 2级
2.频率范围：20～12500Hz
3.测量上限：0-130dB
4.本机噪声：小于23dB(A)、27dB(C)、30dB(Z)
5.频率计权：A、C、Z
6.时间计权：F、S、I
7.指示器：128×128点阵LCD，带LED背光，可实时显示10个测量指标，或显示动态条图、统计分布图、24小时分布图
8.采样频率：32kHz
9.24小时自动监测：每小时测量1次，每次测量时间可设定
10.储存：2048组积分结果或1024组统计分析结果、40组24小时自动测量结果
11.输出接口： RS-232
12.内部时钟：每月误差小于5分钟，内置后备电池。
13.采用5V外部电源。
14.外形尺寸（mm）：240×80×30
15.质量：0.37kg
16.工作温度范围：-10℃～50℃

2.5平台建设

公共环境卫生和供水水质在线监测系统软件平台是基于网络的全数字化的信息传输和管理系统。它结合了现代数据库技术、网络通讯技术、中间件技术、GIS技术，将二氧化碳、光照、温湿度及水质余氯、浊度、ph等实时监控、数据存储、查询分析等功能集于一体；以网络集中管理和网络传输为核心，完成实时数据采集、传输、监控、管理和储存的全过程，实现水质、环境卫生安全稳定综合评价。

 

2.5.1软件平台的特点

• 开放性

采用了modbus接口标准，实现与外部系统的无缝对接与数据共享。

• 可扩展性

采用了模块化设计，可以适应系统规模扩展、功能扩充、配套软件升级的需求。主要包括功能可扩展和业务可扩展。
1）功能可扩展：增加新的功能，不需对平台进行大规模的修改。
2）业务可扩展：可根据新的运用增加新的增值应用。

• 可维护性

提供统一的维护界面并通过该界面能对远程设备进行管理和维护：包括实时监控和远程重启等。系统还具备完善的日志功能，便于发现和定位故障。

• 安全性

提供多种安全手段保证了各种数据在传输中安全，以及不因意外情况丢失和损坏。

• 易操作性

具有良好的人机操作界面、详细的帮助和提示信息，可以通过操作界面完成系统参数的维护与管理。
 
管理的主要功能有：

展示室内环境监测点位分布及监测实时数据信息。	实时监测数据：温度、湿度、噪声、CO2、甲醛。
监测数据超标报警。	历史数据查看。
24小时曲线查看。	监测质量分析报告展示。
展示室内环境监测点位分布及监测实时数据信息。	实时监测数据：温度、湿度、噪声、CO2、甲醛。
监测数据超标报警。	历史数据查看。
24小时曲线查看。	监测质量分析报告展示。