專利名稱：一種水質(zhì)實(shí)時(shí)在線監(jiān)測(cè)與管理系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種智能化多參數(shù)的水質(zhì)監(jiān)測(cè)設(shè)備及能實(shí)現(xiàn)水質(zhì)實(shí)時(shí)在線監(jiān)測(cè)與管理系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
黨中央、國(guó)各院對(duì)水利工作高度重視。早在2003年全國(guó)水利信息化工作座談會(huì)上，時(shí)任水利部部長(zhǎng)的汪恕誠(chéng)先生作了題為《加快水利信息化建設(shè)步伐，實(shí)現(xiàn)水利現(xiàn)代化宏偉目標(biāo)》的講話，指出"水利信息化是水利現(xiàn)代化的基礎(chǔ)和重要標(biāo)志。2009年4月18日， 全國(guó)水利信息化工作會(huì)議在上海召開(kāi)，水利部部長(zhǎng)陳雷作了重要講話，再一段明確和強(qiáng)調(diào)了水利信息化化發(fā)展的目標(biāo)和方向。這些年頻繁出現(xiàn)的水污染事故引起了社會(huì)輿論的熱烈討論和有關(guān)行政部門(mén)的高度重視。特別是黨中央、國(guó)務(wù)院進(jìn)一步提高了對(duì)水利工程的重視程度把解決飲水安全問(wèn)題擺到重要位置來(lái)抓，把水質(zhì)監(jiān)測(cè)信息化建設(shè)納入重點(diǎn)支持的領(lǐng)域。連年增加的水質(zhì)監(jiān)測(cè)信息化建設(shè)投資，使水質(zhì)監(jiān)測(cè)的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)取得重大跨越。多年來(lái)水質(zhì)監(jiān)測(cè)信息化建設(shè)的重大進(jìn)展和大量的人才儲(chǔ)備，以及全面、協(xié)調(diào)、可持續(xù)發(fā)展的治水思路在學(xué)習(xí)實(shí)踐科學(xué)發(fā)展觀活動(dòng)中被廣泛認(rèn)可，都為水質(zhì)監(jiān)測(cè)信息化建設(shè)提供了得天獨(dú)厚的發(fā)展氛圍和千載難逢的歷史機(jī)遇。目前，我國(guó)環(huán)境監(jiān)測(cè)手段以人工監(jiān)測(cè)為主，極少數(shù)單位采用了儀器監(jiān)測(cè)，在線式網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測(cè)才剛剛興起。伴隨著國(guó)家環(huán)?？偩痔岢鰧?duì)環(huán)境監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)聯(lián)網(wǎng)的要求，環(huán)境監(jiān)測(cè)技求也逐步的從人工隨機(jī)監(jiān)測(cè)發(fā)展到儀表在線式連續(xù)監(jiān)測(cè)，最終實(shí)現(xiàn)在線網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測(cè)。在線網(wǎng)絡(luò)式監(jiān)測(cè)的實(shí)現(xiàn)將改變水質(zhì)監(jiān)測(cè)手段落后的狀況，提高水環(huán)境管理自動(dòng)化水平，確保自然資源可持續(xù)的發(fā)展。目前，國(guó)內(nèi)外相關(guān)的技術(shù)研究大多是單一的監(jiān)測(cè)產(chǎn)品，不具備通用性，在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中多是獨(dú)立的應(yīng)用系統(tǒng)，無(wú)法形成系統(tǒng)管理和系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)，無(wú)法提供直觀、高效的管理平臺(tái)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的，是利用技術(shù)的改進(jìn)，解決現(xiàn)有系統(tǒng)所存在的諸多缺陷，提供一種水質(zhì)實(shí)時(shí)在線監(jiān)測(cè)與管理系統(tǒng)，以提高現(xiàn)有系統(tǒng)的智能性、節(jié)能性、通用性。本發(fā)明一種水質(zhì)實(shí)時(shí)在線監(jiān)測(cè)與管理系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)包括計(jì)量設(shè)備、 信息采集設(shè)備、中心計(jì)算機(jī)、通訊設(shè)備和監(jiān)測(cè)與管理模塊；
所述計(jì)量設(shè)備包括水質(zhì)監(jiān)測(cè)設(shè)備、視頻監(jiān)測(cè)設(shè)備、流量監(jiān)測(cè)設(shè)備和環(huán)境監(jiān)測(cè)設(shè)備，采集涵蓋水質(zhì)、視頻、環(huán)境數(shù)據(jù)在內(nèi)的水文信息數(shù)據(jù)；
所述信息采集設(shè)備包括數(shù)據(jù)采集模塊、存儲(chǔ)模塊、讀/寫(xiě)卡模塊、顯示模塊、備用電源模塊、防雷擊/防浪涌模塊和接線端子；
所述中心計(jì)算機(jī)包括通訊服務(wù)器及應(yīng)用服務(wù)器，建立水質(zhì)在線監(jiān)測(cè)與管理的信息中
心；
所述通訊設(shè)備為內(nèi)嵌無(wú)線通訊模塊在水文水資源測(cè)控終端中的無(wú)線通訊模塊，所述水文水資源測(cè)控終端中的無(wú)線通訊模塊將采集的前端儀表數(shù)據(jù)傳輸至中心計(jì)算機(jī)進(jìn)行監(jiān)測(cè)
與管理；
所述中心計(jì)算機(jī)還包括有監(jiān)測(cè)與管理模塊，所述模塊包括基礎(chǔ)信息模塊，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)模塊，實(shí)時(shí)評(píng)價(jià)模塊，實(shí)時(shí)報(bào)警模塊、報(bào)表圖表模塊、管理決策模塊及水體污染緊急預(yù)案的形成、發(fā)布與監(jiān)控模塊。進(jìn)一步的，所述通信設(shè)備包括無(wú)線通訊模塊，通過(guò)GPRS\CDMA、短信、衛(wèi)星通訊等方式進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，通過(guò)雙信道互相備用的方式保證測(cè)控?cái)?shù)據(jù)的完整。進(jìn)一步的，所述水質(zhì)監(jiān)測(cè)監(jiān)測(cè)包括水溫、PH值、溶解氧、電導(dǎo)率、濁度、氨氮、藍(lán)綠藻及總?cè)芙夤腆w水文參數(shù)。上述水文參數(shù)能全面完整的反應(yīng)被監(jiān)測(cè)水域的水質(zhì)狀況，為后續(xù)的監(jiān)測(cè)和決策提供科學(xué)的數(shù)據(jù)支持。進(jìn)一步的，所述中心計(jì)算機(jī)還建立有系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)，對(duì)水文水資源測(cè)控終端的數(shù)據(jù)進(jìn)行保存、編排、統(tǒng)計(jì)及處理。進(jìn)一步的，所述基礎(chǔ)信息模塊對(duì)于本系統(tǒng)所涉及的對(duì)象以及被管理對(duì)象的相關(guān)事物的描述，提供了對(duì)相關(guān)屬性的添加、刪除、編輯等功能，具體包括水源地基本信息、水庫(kù)信息、監(jiān)測(cè)站基本信息、水質(zhì)信息、水位信息、水量信息組織機(jī)構(gòu)信息、監(jiān)測(cè)設(shè)備基本信息、系統(tǒng)配置管理描述等；
所述實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)模塊是使各個(gè)站點(diǎn)的測(cè)控終端始終在巡檢水質(zhì)、水位、水量、氣象監(jiān)測(cè)值，同時(shí)可定時(shí)上報(bào)各個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)終端隨時(shí)招測(cè)任意監(jiān)測(cè)站點(diǎn)的當(dāng)前監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，完成實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)即時(shí)采集，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)并顯示設(shè)備工作狀態(tài)，對(duì)主動(dòng)上報(bào)數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)更新；
所述實(shí)時(shí)評(píng)價(jià)模塊按照地面水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)“GB3838 - 2002”規(guī)定的格式和內(nèi)容，完成地表水環(huán)境質(zhì)量評(píng)價(jià)；
所述實(shí)時(shí)報(bào)警模塊是當(dāng)水源地水質(zhì)監(jiān)測(cè)站點(diǎn)發(fā)出數(shù)據(jù)報(bào)警時(shí)，能及時(shí)收集報(bào)警信息， 形成報(bào)警報(bào)表，并在實(shí)時(shí)發(fā)出短消息報(bào)警信號(hào)及其他各種有效的報(bào)警方式；
所述報(bào)表圖表模塊對(duì)水源地水質(zhì)監(jiān)測(cè)項(xiàng)目、單個(gè)水質(zhì)監(jiān)測(cè)點(diǎn)等按時(shí)間條件對(duì)每個(gè)監(jiān)測(cè)項(xiàng)目同時(shí)繪出濃度圖、趨勢(shì)圖、匯總圖等多種方式，支持比較和數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，包括最大、最小、 平均、求和，針對(duì)各種統(tǒng)計(jì)分析結(jié)果，除生成相應(yīng)的報(bào)表外，根據(jù)需要還可生成相應(yīng)的曲線圖、餅圖、直方圖等，同時(shí)在三個(gè)數(shù)據(jù)處理終端上顯示系統(tǒng)數(shù)據(jù)、狀態(tài)、趨勢(shì)流程示意所述管理決策模塊采用獨(dú)特的專家分析系統(tǒng)，包括數(shù)據(jù)源收集模塊、基本邏輯運(yùn)算模塊、時(shí)序控制分析模塊、專家算法模塊和應(yīng)用模塊；數(shù)據(jù)源模塊是用于建立分析用的各種數(shù)據(jù)參數(shù)；基本邏輯運(yùn)算模塊是對(duì)“與”、“或”，“ + ”，“_”等基本邏輯運(yùn)算進(jìn)行組合，用于建立面向?qū)ο蟮乃惴?；時(shí)序控制分析模塊是對(duì)監(jiān)測(cè)對(duì)象的數(shù)據(jù)源進(jìn)行邏輯運(yùn)算時(shí)序控制的算法模塊，專家分析模塊是建立在數(shù)據(jù)源模塊、基本邏輯運(yùn)算模塊和時(shí)序控制分析模塊上，將監(jiān)制對(duì)象與專家分析算法組合，形成智能的專家分析應(yīng)用；
所述水體污染緊急預(yù)案的形成、發(fā)布與監(jiān)控模塊，根據(jù)不同的污染狀況制定不同的處理預(yù)案，并根據(jù)監(jiān)測(cè)的水域的污染情況，根據(jù)設(shè)計(jì)好的應(yīng)急預(yù)案提供應(yīng)急方案的及時(shí)發(fā)布與處理。進(jìn)一步的，所述系統(tǒng)還可以進(jìn)一步的與水文、環(huán)保部門(mén)的已建系統(tǒng)及上級(jí)水資源管理系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)及在線監(jiān)測(cè)和管理功能的共享。進(jìn)一步的，所述系統(tǒng)還可以進(jìn)一步包括若干個(gè)水資源管理移動(dòng)終端，所述終端通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)直接與計(jì)量設(shè)備及信息采集設(shè)備建立鏈接，從而可以實(shí)時(shí)在線的實(shí)現(xiàn)對(duì)水資源水文數(shù)據(jù)的獲取和管理。進(jìn)一步的，所述系統(tǒng)還可以進(jìn)一步包括一會(huì)商中心，所述會(huì)商中心通過(guò)路由器及交換機(jī)實(shí)現(xiàn)與系統(tǒng)的鏈接，所述交換機(jī)提供多種接入接口，實(shí)現(xiàn)筆記本電腦、投影儀等終端設(shè)備的接入，從而可以根據(jù)系統(tǒng)對(duì)水文數(shù)據(jù)的監(jiān)測(cè)和管理，隨時(shí)實(shí)現(xiàn)專家會(huì)商。本發(fā)明的有益效果在于以計(jì)算機(jī)中心為平臺(tái)，以智能化的水質(zhì)監(jiān)測(cè)設(shè)備為終端， 構(gòu)建了統(tǒng)一的水資源監(jiān)控中心系統(tǒng)平臺(tái)，并能兼容各種水資源監(jiān)控終端，容易地?cái)U(kuò)展系統(tǒng)， 能夠兼容新的水資源監(jiān)控終端，從而實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一的可持續(xù)發(fā)展的水資源監(jiān)測(cè)和管理系統(tǒng)。


圖1是本發(fā)明的水質(zhì)實(shí)時(shí)在線監(jiān)測(cè)與管理系統(tǒng)示意圖。
具體實(shí)施例方式圖1是本發(fā)明的水質(zhì)實(shí)時(shí)在線監(jiān)測(cè)與管理系統(tǒng)示意圖。以保定王快水庫(kù)水質(zhì)在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)為例。計(jì)量設(shè)備采用多參數(shù)水質(zhì)分析儀，可以監(jiān)測(cè)水溫、PH值、溶解氧、電導(dǎo)率、濁度、氨氮、藍(lán)綠藻、總?cè)芙夤腆w等參數(shù)。計(jì)量設(shè)備包括水質(zhì)監(jiān)測(cè)設(shè)備、視頻監(jiān)測(cè)設(shè)備、流量監(jiān)測(cè)設(shè)備和環(huán)境監(jiān)測(cè)設(shè)備。采集設(shè)備采用奧特美克自主研發(fā)的水文水資源測(cè)控終端，該終端能夠?qū)η岸烁鞣N儀表進(jìn)行檢測(cè)、通信、數(shù)據(jù)交換，在本實(shí)例中，該終端采集可與多參數(shù)水質(zhì)分析儀進(jìn)行數(shù)據(jù)通訊，完成水溫、PH值、溶解氧、電導(dǎo)率、濁度、氨氮、藍(lán)綠藻、總?cè)芙夤腆w等參數(shù)數(shù)據(jù)的自動(dòng)采集。通訊設(shè)備采用奧特美克自主研發(fā)的數(shù)據(jù)通訊模塊，通過(guò)該模塊，可以將水文水資源測(cè)控終端采集到的水質(zhì)數(shù)據(jù)通過(guò)GPRS或短信等方式遠(yuǎn)傳至信息管理中心。中心計(jì)算機(jī)設(shè)備包括服務(wù)器等，服務(wù)器安裝有水質(zhì)實(shí)時(shí)在線監(jiān)測(cè)與管理系統(tǒng)軟件，可以實(shí)時(shí)采集水溫、PH值、溶解氧、電導(dǎo)率、濁度、氨氮、藍(lán)綠藻、總?cè)芙夤腆w等信息。水質(zhì)實(shí)時(shí)在線監(jiān)測(cè)與管理系統(tǒng)軟件包括了基礎(chǔ)信息、實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、實(shí)時(shí)評(píng)價(jià)、實(shí)時(shí)報(bào)警、報(bào)表圖表等模塊。(1)基礎(chǔ)信息對(duì)于本系統(tǒng)所涉及的對(duì)象以及被管理對(duì)象的相關(guān)事物的描述，提供了對(duì)相關(guān)屬性的添力卩、刪除、編輯等功能。具體包括水源地基本信息、水庫(kù)信息、監(jiān)測(cè)站基本信息、水質(zhì)信息、水位信息、水量信息組織機(jī)構(gòu)信息、監(jiān)測(cè)設(shè)備基本信息、系統(tǒng)配置管理描述等。(2)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)各個(gè)站點(diǎn)的測(cè)控終端始終在巡檢水質(zhì)、水位、水量及其它監(jiān)測(cè)值，同時(shí)可定時(shí)(時(shí)間周期可在軟件系統(tǒng)中任意設(shè)置)上報(bào)各個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)終端可隨時(shí)招測(cè)任意監(jiān)測(cè)站點(diǎn)的當(dāng)前監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)?？赏瓿蓪?shí)時(shí)數(shù)據(jù)即時(shí)采集；可實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)并顯示設(shè)備工作狀態(tài)；對(duì)主動(dòng)上報(bào)數(shù)據(jù)可進(jìn)行實(shí)時(shí)更新。(3)實(shí)時(shí)評(píng)價(jià)按照地面水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)(GB3838 — 2002)規(guī)定的格式和內(nèi)容，完成地表水環(huán)境質(zhì)量評(píng)價(jià)。根據(jù)應(yīng)實(shí)現(xiàn)的水域功能類別，選取相應(yīng)類別標(biāo)準(zhǔn)，進(jìn)行單因子評(píng)價(jià)，評(píng)價(jià)結(jié)果應(yīng)說(shuō)明水質(zhì)達(dá)標(biāo)情況，超標(biāo)的應(yīng)說(shuō)明超標(biāo)項(xiàng)目和超標(biāo)倍數(shù)；豐、平、枯水期特征明顯的水域，應(yīng)分水期進(jìn)行水質(zhì)評(píng)價(jià)。針對(duì)不同水質(zhì)指標(biāo)的指標(biāo)值確定水質(zhì)的綜合級(jí)別以及超標(biāo)數(shù)，超標(biāo)率，超標(biāo)倍數(shù)。水質(zhì)的級(jí)別一般分為五級(jí)。在水質(zhì)級(jí)別評(píng)價(jià)的基礎(chǔ)上，對(duì)某一時(shí)刻不同級(jí)別的水質(zhì)站點(diǎn)數(shù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，并計(jì)算百分比。水質(zhì)評(píng)價(jià)結(jié)果輸出進(jìn)入水質(zhì)評(píng)價(jià)數(shù)據(jù)庫(kù)。對(duì)突發(fā)性水污染事件，根據(jù)事故發(fā)生地點(diǎn)和污染物的種類情況，對(duì)水污染造成的水質(zhì)動(dòng)態(tài)變化情況，利用巡測(cè)設(shè)備，對(duì)水污染事件發(fā)生的地點(diǎn)、時(shí)間、水質(zhì)情況等進(jìn)行動(dòng)態(tài)跟蹤監(jiān)測(cè)。(4)實(shí)時(shí)報(bào)警當(dāng)水源地水質(zhì)監(jiān)測(cè)站點(diǎn)發(fā)出數(shù)據(jù)報(bào)警時(shí)，能及時(shí)收集報(bào)警信息，形成報(bào)警報(bào)表，并在實(shí)時(shí)發(fā)出短消息報(bào)警信號(hào)(還包括其他各種有效的報(bào)警方式)，同時(shí)可根據(jù)設(shè)計(jì)好的應(yīng)急預(yù)案提供應(yīng)急方案。在處理報(bào)警時(shí)，系統(tǒng)操作員可以立即查看當(dāng)前的報(bào)警監(jiān)測(cè)點(diǎn)、報(bào)警時(shí)間及數(shù)值等信息或?yàn)g覽歷史發(fā)生的報(bào)警信息或?yàn)樵摫O(jiān)測(cè)點(diǎn)的連續(xù)報(bào)警數(shù)據(jù)生成趨勢(shì)線或打印或輸出該水質(zhì)監(jiān)測(cè)點(diǎn)的連續(xù)報(bào)警數(shù)據(jù)或按日或月份輸出全部監(jiān)測(cè)點(diǎn)的報(bào)警信息。(5)報(bào)表圖表可對(duì)水源地水質(zhì)監(jiān)測(cè)項(xiàng)目、單個(gè)水質(zhì)監(jiān)測(cè)點(diǎn)等按時(shí)間條件(按日、按月、按季、按年、按指定的一段時(shí)間等)對(duì)每個(gè)監(jiān)測(cè)項(xiàng)目同時(shí)繪出濃度圖、趨勢(shì)圖、匯總圖等多種方式，支持比較和數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)(最大、最小、平均、求和等)。針對(duì)各種統(tǒng)計(jì)分析結(jié)果，除生成相應(yīng)的報(bào)表外，根據(jù)需要還可生成相應(yīng)的曲線圖、餅圖、直方圖等，同時(shí)在三個(gè)數(shù)據(jù)處理終端上顯示系統(tǒng)數(shù)據(jù)、狀態(tài)、趨勢(shì)流程示意圖。(6)管理決策模塊采用獨(dú)特的專家分析系統(tǒng)，包括數(shù)據(jù)源收集模塊、基本邏輯運(yùn)算模塊、時(shí)序控制分析模塊、專家算法模塊和應(yīng)用模塊；數(shù)據(jù)源模塊是用于建立分析用的各種數(shù)據(jù)參數(shù)；基本邏輯運(yùn)算模塊是對(duì)“與”、“或”，“ + ”，“_”等基本邏輯運(yùn)算進(jìn)行組合，用于建立面向?qū)ο蟮乃惴ǎ粫r(shí)序控制分析模塊是對(duì)監(jiān)測(cè)對(duì)象的數(shù)據(jù)源進(jìn)行邏輯運(yùn)算時(shí)序控制的算法模塊，專家分析模塊是建立在數(shù)據(jù)源模塊、基本邏輯運(yùn)算模塊和時(shí)序控制分析模塊上， 將監(jiān)制對(duì)象與專家分析算法組合，形成智能的專家分析應(yīng)用；
(7)水體污染緊急預(yù)案的形成、發(fā)布與監(jiān)控模塊根據(jù)不同的污染狀況制定不同的處理預(yù)案，并根據(jù)監(jiān)測(cè)的水域的污染情況，根據(jù)設(shè)計(jì)好的應(yīng)急預(yù)案提供應(yīng)急方案的及時(shí)發(fā)布與處理。同時(shí)，系統(tǒng)還建立有專門(mén)系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)，對(duì)水文水資源測(cè)控終端的數(shù)據(jù)進(jìn)行保存、編排、統(tǒng)計(jì)及處理。通過(guò)建立系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)，對(duì)所采集的的數(shù)據(jù)不斷的累積及統(tǒng)計(jì)，科學(xué)的分析， 可以發(fā)現(xiàn)監(jiān)測(cè)水域的水文活動(dòng)規(guī)律、水質(zhì)規(guī)律等寶貴資料，從而提供更為科學(xué)的決策依據(jù)。 系統(tǒng)還可以進(jìn)一步的與水文、環(huán)保部門(mén)的已建系統(tǒng)及上級(jí)水資源管理系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)及在線監(jiān)測(cè)和管理功能的共享，實(shí)現(xiàn)不同主體的共享滿足不同的需求。還可以進(jìn)一步包括若干個(gè)水資源管理移動(dòng)終端，所述終端通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)直接與計(jì)量設(shè)備及信息采集設(shè)備建立鏈接，從而可以實(shí)時(shí)在線的實(shí)現(xiàn)對(duì)水資源水文數(shù)據(jù)的獲取和管理。還可以進(jìn)一步包括一會(huì)商中心，所述會(huì)商中心通過(guò)路由器及交換機(jī)實(shí)現(xiàn)與系統(tǒng)的鏈接，所述交換機(jī)提供多種接入接口，實(shí)現(xiàn)筆記本電腦、投影儀等終端設(shè)備的接入，從而可以根據(jù)系統(tǒng)對(duì)水文數(shù)據(jù)的監(jiān)測(cè)和管理，隨時(shí)實(shí)現(xiàn)專家會(huì)商。
權(quán)利要求
1.一種水質(zhì)實(shí)時(shí)在線監(jiān)測(cè)與管理系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)包括計(jì)量設(shè)備、信息采集設(shè)備、中心計(jì)算機(jī)、通訊設(shè)備和監(jiān)測(cè)與管理模塊；所述計(jì)量設(shè)備包括水質(zhì)監(jiān)測(cè)設(shè)備、視頻監(jiān)測(cè)設(shè)備、流量監(jiān)測(cè)設(shè)備和環(huán)境監(jiān)測(cè)設(shè)備，采集涵蓋水質(zhì)、視頻、環(huán)境數(shù)據(jù)在內(nèi)的水文信息數(shù)據(jù)；所述信息采集設(shè)備包括數(shù)據(jù)采集模塊、存儲(chǔ)模塊、讀/寫(xiě)卡模塊、顯示模塊、備用電源模塊、防雷擊/防浪涌模塊和接線端子；所述中心計(jì)算機(jī)包括通訊服務(wù)器及應(yīng)用服務(wù)器，建立水質(zhì)在線監(jiān)測(cè)與管理的信息中心；所述通訊設(shè)備內(nèi)嵌在上述水文水資源測(cè)控終端中的無(wú)線通訊模塊，所述水文水資源測(cè)控終端中的無(wú)線通訊模塊將采集的前端儀表數(shù)據(jù)傳輸至中心計(jì)算機(jī)進(jìn)行監(jiān)測(cè)與管理；所述中心計(jì)算機(jī)還包括有監(jiān)測(cè)與管理模塊，所述模塊包括基礎(chǔ)信息模塊，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)模塊，實(shí)時(shí)評(píng)價(jià)模塊，實(shí)時(shí)報(bào)警模塊、報(bào)表圖表模塊、管理決策模塊及水體污染緊急預(yù)案的形成、發(fā)布與監(jiān)控模塊。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水質(zhì)實(shí)時(shí)在線監(jiān)測(cè)與管理系統(tǒng)，其特征在于所述通信設(shè)備包括無(wú)線通訊模塊，通過(guò)GPRS\CDMA、短信、衛(wèi)星通訊等方式進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，通過(guò)雙信道互相備用的方式保證測(cè)控?cái)?shù)據(jù)的完整。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水質(zhì)實(shí)時(shí)在線監(jiān)測(cè)與管理系統(tǒng)，其特征在于所述水質(zhì)監(jiān)測(cè)監(jiān)測(cè)包括水溫、PH值、溶解氧、電導(dǎo)率、濁度、氨氮、藍(lán)綠藻及總?cè)芙夤腆w水文參數(shù)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水質(zhì)實(shí)時(shí)在線監(jiān)測(cè)與管理系統(tǒng)，其特征在于所述中心計(jì)算機(jī)還建立有系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)，對(duì)水文水資源測(cè)控終端的數(shù)據(jù)進(jìn)行保存、編排、統(tǒng)計(jì)及處理。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水質(zhì)實(shí)時(shí)在線監(jiān)測(cè)與管理系統(tǒng)，其特征在于所述基礎(chǔ)信息模塊對(duì)于本系統(tǒng)所涉及的對(duì)象以及被管理對(duì)象的相關(guān)事物的描述，提供了對(duì)相關(guān)屬性的添加、刪除、編輯等功能，具體包括水源地基本信息、水庫(kù)信息、監(jiān)測(cè)站基本信息、水質(zhì)信息、水位信息、水量信息組織機(jī)構(gòu)信息、監(jiān)測(cè)設(shè)備基本信息、系統(tǒng)配置管理描述等；所述實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)模塊是使各個(gè)站點(diǎn)的測(cè)控終端始終在巡檢水質(zhì)、水位、水量、氣象監(jiān)測(cè)值，同時(shí)可定時(shí)上報(bào)各個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)終端隨時(shí)招測(cè)任意監(jiān)測(cè)站點(diǎn)的當(dāng)前監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，完成實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)即時(shí)采集，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)并顯示設(shè)備工作狀態(tài)，對(duì)主動(dòng)上報(bào)數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)更新；所述實(shí)時(shí)評(píng)價(jià)模塊按照地面水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)“GB3838 - 2002”規(guī)定的格式和內(nèi)容，完成地表水環(huán)境質(zhì)量評(píng)價(jià)；所述實(shí)時(shí)報(bào)警模塊是當(dāng)水源地水質(zhì)監(jiān)測(cè)站點(diǎn)發(fā)出數(shù)據(jù)報(bào)警時(shí)，能及時(shí)收集報(bào)警信息， 形成報(bào)警報(bào)表，并在實(shí)時(shí)發(fā)出短消息報(bào)警信號(hào)及其他各種有效的報(bào)警方式；所述報(bào)表圖表模塊對(duì)水源地水質(zhì)監(jiān)測(cè)項(xiàng)目、單個(gè)水質(zhì)監(jiān)測(cè)點(diǎn)等按時(shí)間條件對(duì)每個(gè)監(jiān)測(cè)項(xiàng)目同時(shí)繪出濃度圖、趨勢(shì)圖、匯總圖等多種方式，支持比較和數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，包括最大、最小、 平均、求和，針對(duì)各種統(tǒng)計(jì)分析結(jié)果，除生成相應(yīng)的報(bào)表外，根據(jù)需要還可生成相應(yīng)的曲線圖、餅圖、直方圖等，同時(shí)在三個(gè)數(shù)據(jù)處理終端上顯示系統(tǒng)數(shù)據(jù)、狀態(tài)、趨勢(shì)流程示意圖；所述管理決策模塊采用獨(dú)特的專家分析系統(tǒng)，包括數(shù)據(jù)源收集模塊、基本邏輯運(yùn)算模塊、時(shí)序控制分析模塊、專家算法模塊和應(yīng)用模塊；數(shù)據(jù)源模塊是用于建立分析用的各種數(shù)據(jù)參數(shù)；基本邏輯運(yùn)算模塊是對(duì)“與”、“或”，“ + ”，“_”等基本邏輯運(yùn)算進(jìn)行組合，用于建立面向?qū)ο蟮乃惴?；時(shí)序控制分析模塊是對(duì)監(jiān)測(cè)對(duì)象的數(shù)據(jù)源進(jìn)行邏輯運(yùn)算時(shí)序控制的算法模塊，專家分析模塊是建立在數(shù)據(jù)源模塊、基本邏輯運(yùn)算模塊和時(shí)序控制分析模塊上，將監(jiān)制對(duì)象與專家分析算法組合，形成智能的專家分析應(yīng)用；所述水體污染緊急預(yù)案的形成、發(fā)布與監(jiān)控模塊，根據(jù)不同的污染狀況制定不同的處理預(yù)案，并根據(jù)監(jiān)測(cè)的水域的污染情況，根據(jù)設(shè)計(jì)好的應(yīng)急預(yù)案提供應(yīng)急方案的及時(shí)發(fā)布與處理。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水質(zhì)實(shí)時(shí)在線監(jiān)測(cè)與管理系統(tǒng)，其特征在于所述系統(tǒng)還可以進(jìn)一步的與水文、環(huán)保部門(mén)的已建系統(tǒng)及上級(jí)水資源管理系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)及在線監(jiān)測(cè)和管理功能的共享。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水質(zhì)實(shí)時(shí)在線監(jiān)測(cè)與管理系統(tǒng)，其特征在于所述系統(tǒng)還可以進(jìn)一步包括若干個(gè)水資源管理移動(dòng)終端，所述終端通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)直接與計(jì)量設(shè)備及信息采集設(shè)備建立鏈接，從而可以實(shí)時(shí)在線的實(shí)現(xiàn)對(duì)水資源水文數(shù)據(jù)的獲取和管理。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水質(zhì)實(shí)時(shí)在線監(jiān)測(cè)與管理系統(tǒng)，其特征在于所述系統(tǒng)還可以進(jìn)一步包括一會(huì)商中心，所述會(huì)商中心通過(guò)路由器及交換機(jī)實(shí)現(xiàn)與系統(tǒng)的鏈接，所述交換機(jī)提供多種接入接口，實(shí)現(xiàn)筆記本電腦、投影儀等終端設(shè)備的接入，從而可以根據(jù)系統(tǒng)對(duì)水文數(shù)據(jù)的監(jiān)測(cè)和管理，隨時(shí)實(shí)現(xiàn)專家會(huì)商。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種智能化多參數(shù)的水質(zhì)監(jiān)測(cè)設(shè)備及能實(shí)現(xiàn)水質(zhì)實(shí)時(shí)在線監(jiān)測(cè)與管理系統(tǒng)。其特征在于，所述系統(tǒng)包括計(jì)量設(shè)備、信息采集設(shè)備、中心計(jì)算機(jī)、通訊設(shè)備和監(jiān)測(cè)與管理模塊；計(jì)量設(shè)備采集涵蓋水質(zhì)、視頻、環(huán)境數(shù)據(jù)在內(nèi)的水文信息數(shù)據(jù)；信息采集設(shè)備包括數(shù)據(jù)采集模塊、存儲(chǔ)模塊、讀/寫(xiě)卡模塊、顯示模塊、備用電源模塊、防雷擊/防浪涌模塊和接線端子；中心計(jì)算機(jī)建立水質(zhì)在線監(jiān)測(cè)與管理的信息中心；通訊設(shè)備為內(nèi)嵌無(wú)線通訊模塊在水文水資源測(cè)控終端中的無(wú)線通訊模塊，所述水文水資源測(cè)控終端中的無(wú)線通訊模塊將采集的前端儀表數(shù)據(jù)傳輸至中心計(jì)算機(jī)進(jìn)行監(jiān)測(cè)與管理；中心計(jì)算機(jī)還包括有監(jiān)測(cè)與管理模塊。
文檔編號(hào)G01D21/02GK102305643SQ201110209928
公開(kāi)日2012年1月4日 申請(qǐng)日期2011年7月26日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月26日
發(fā)明者劉潤(rùn)玉, 史改賓, 吳玉曉, 安然, 李月穎, 滑新波, 王佩濤, 王大正, 解海波, 賈美, 陳玉毅 申請(qǐng)人:北京奧特美克科技發(fā)展有限公司