大中城市工业废水在线监测系统网络构想

一 城市工业废水监测系统构成

    本构想是建成一个由污水排放监测子站、监测中心站和管理中心（城市环保局）组成的城市废水监测网络系统。该系统可实现对企业废水和城市污水的自动采样、流量的在线监测和主要污染因子的在线监测；实时掌握企业及城市污水排放情况及污染物排放总量，实现监测数据自动传输；由监测中心站的计算机控制中心进行数据汇总、整理和综合分析；监测信息传至城市环保局，由城市环保局对企业进行监督管理。
废水监测系统的整体构成如图1所示。

1、监测子站

　　在每个排污口建一座监测子站，子站设有实验台，站内安装在线流量计、水质自动采样器、污染物在线监测仪以及计算机控制系统。
　　子站计算机系统能完成检测仪表输出信号的采集、数据处理、存储、显示、记录、统计、打印等功能；能满足各个排污口对监测数据的要求，并实现与计算机控制中心的实时远距离数据传输。

2、监测中心站

　　在城市环境监测中心站建立一个中心实验室、一个由移动监测车组成的移动实验室和一个计算机控制中心。计算机控制中心负责接收子站传输的信息和其他污染源的监测信息；负责对监测信息分类、筛选和综合分析；完成对数据的统计、运算、处理，能自动生成各种报表；具有存储、显示、记录、打印、统计等功能，并实现与市环保局信息中心联网。
　　设置一个大屏幕投影系统，显示全市重点污染源分布和监测结果，同时用计算机多媒体语音系统进行环境质量状况演示。

3、管理中心

　　管理中心由城市环保局相关部门组成，是本系统的决策中心，主要对从监测中心站获得的监测信息进行分析、调研，及时作出管理决策，增加管理力度。
　
　　城市工业废水监测系统软件技术方案
    1、中心控制室计算机信息数据处理系统软件技术方案
    a、系统软件配置
    系统软件是监控中心计算机系统工作的平台软件，所有应用软件皆运行在此工作平台上。采用以NT服务器为基础的服务器和客户机方式。
    b、服务器操作系统
    由于服务器选用PC服务器，因此其操作系统可选择Microsoft公司的Windows NT4.0。
    c、客户端操作系统
　　客户机操作系统可选用Microsoft公司的Windows NT Workstation操作系统。它是一个界面友好、功能强大的窗口式操作系统，支持TCP/IP、IPX/SPX、NetBEUI等多种协议，并支持即插即用，使用简单方便。
　　同时，Windows NT Workstation上的应用软件数量众多，有各种字处理、电子表格等办公自动化软件，图像及三维动画制作软件，各种免费的Web浏览、文件传输、信息共享、消息传递等软件。
    d、客户端应用开发工具
    客户机/服务器应用软件开发工具可使用Microsoft公司的Visual Basic5.0，这是一个可视化的面向对象的开发工具，可以很方便、容易地编制Windows风格的界面，可以实现系统的快速开发，有利于采用快速原型法进行软件开发。
    Visual Basic5.0可通过ODBC接口建立与客户机/服务器结构的数据库MS SQL Server的连接，实现对不同类型的数据库系统的访问。
    e、数据库管理系统
    由于操作系统选用Windows NT，因此数据库管理系统选择Microsoft公司的SQL Server 6.5，这是Windows NT平台上运行速率最高、与Windows NT集成最好的数据库系统。它是一个可伸缩、高性能的数据库管理系统，专为分布式客户机/服务器计算环境设计，可以充分满足本系统的需要。
    2、子站计算机控制系统及中心控制室信息接收系统软件技术方案
    a、RSLinx
    RSLinx是可编程控制器的服务器软件。
    利用RSLinx和Windows NT可解决监测网络所有通信方案。这种组合也为RSView32、RSTools及及PLC-5等软件提供通信联结。
    RSLINx Advance DDETM接口支持处理器与MMI（人机交互软件）和组件软件间进行通信，也可与DDE兼容应用软件如Microsoft Excel、Microsoft Access及其他用户定制的DDE应用软件通信。
    RSLINx Advance DDE的C应用程序编程接口（API）支持用户RSLinx CSDK开发应用软件。由于RSLinx充分利用了Windows NT操作系统所具有的多线程、多任务、多处理器等性能，通过各种通信接口，RSLinx可同时与以上所述的应用软件组合运行。
    b、RSLinx Gateway
    RSLinx和WINtelligent LINXTM客户程序能通过TCP/IP网络直接连入RSLinx Gateway驱动程序，即计算机监控中心客户程序能直接对连接到RSLinx Gateway上的Allen-Bradley PLC、SLCTM及Micrologix处理器进行在线访问。像普通RSLinx一样，RSLinx Gateway允许Microsoft Windows DDE兼容应用软件与处理器交换数据，即可将现场数据读入应用软件进行显示、登录以及趋势图操作，亦可从监控计算机设置某单独参数或下载配方到所支持的设备中。
    3、子站和主站电台系统技术方案
    子站和主站电台采用了网络管理软件。除本机面板设有LED指示工作状态外，均备有诊断测试口。利用手持终端，可对设备各种工作参数进行检测和重新设置，可实现运行网络远程诊断测试。通常，电台对于数据采集设备来说是透明的，不需要设地址，数据采集设备、RTU或PLC是带地址的。PC机可以和任何一个远程站或主站连接，该PC机也可以是数据系统主控计算机。监测的工作参数是：电源电压，工作温度，接收信号强度，信纳比，频偏等参数。
　
   

案例提示

　　本构想利用自动控制系统中的网络技术，构设了城市工业废水监测系统，大量采用成熟的工控设备和先进的组态软件是一种必然的发展趋势。