水環(huán)境智慧監(jiān)測(cè)服務(wù)系統(tǒng)設(shè)計(jì)范文

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摘要

隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，人類活動(dòng)對(duì)自然環(huán)境帶來了較大的影響，水污染問題日益突出；加強(qiáng)水環(huán)境控制措施已成為當(dāng)今環(huán)境治理過程中的重點(diǎn)內(nèi)容。為實(shí)現(xiàn)水資源污染的自動(dòng)化控制，設(shè)計(jì)出一集合了水資源自動(dòng)監(jiān)控、水質(zhì)量監(jiān)測(cè)以及污水處理監(jiān)控等多項(xiàng)功能為一體的水環(huán)境智慧監(jiān)控服務(wù)系統(tǒng)，希望在后期的水環(huán)境治理過程中發(fā)揮出一定的作用。

【關(guān)鍵詞】

水環(huán)境治理；水污染；智慧監(jiān)測(cè)服務(wù)；系統(tǒng)設(shè)計(jì)

1水環(huán)境監(jiān)測(cè)服務(wù)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

以物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為基礎(chǔ)，應(yīng)用高速可靠的網(wǎng)絡(luò)交互技術(shù)，建設(shè)了集無線網(wǎng)絡(luò)、傳感器網(wǎng)絡(luò)、有線網(wǎng)絡(luò)等多種形式網(wǎng)絡(luò)為一體的數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)，成功實(shí)現(xiàn)了對(duì)水環(huán)境現(xiàn)場(chǎng)所感知數(shù)據(jù)傳輸及處理的網(wǎng)絡(luò)化管理；實(shí)現(xiàn)了各個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)的順暢溝通，有效進(jìn)行檢測(cè)儀器的移動(dòng)式部署。其中感知層對(duì)應(yīng)了水環(huán)境污染監(jiān)控因子的現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)儀器等，而網(wǎng)絡(luò)交互層與各種網(wǎng)絡(luò)（有線及無線網(wǎng)絡(luò)）相對(duì)應(yīng)，基礎(chǔ)支撐層的運(yùn)營主要依靠后臺(tái)的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，完成對(duì)各項(xiàng)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)的智能化處理，智慧應(yīng)用層實(shí)現(xiàn)了水環(huán)境自動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng)的各項(xiàng)具體業(yè)務(wù)。

2污水處理監(jiān)控設(shè)計(jì)

2.1污水的排放控制將企業(yè)的排污指標(biāo)充到企業(yè)的IC卡中，按月進(jìn)行，對(duì)企業(yè)的排污量實(shí)施計(jì)量控制，一旦企業(yè)排污指標(biāo)用完，該系統(tǒng)將自動(dòng)關(guān)閉排放口閥門，從而控制作用得以體現(xiàn)。排污系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖如圖1所示。該污水控制系統(tǒng)主要由中心監(jiān)控管理系統(tǒng)和IC卡控制設(shè)備兩大部分組成，其中IC卡監(jiān)控設(shè)備主要采用了IC卡總量控制器、數(shù)據(jù)采集儀以及污水治理設(shè)備運(yùn)行監(jiān)控面板、自動(dòng)留樣儀、備用電源、液位儀等設(shè)備；而中心監(jiān)控管理系統(tǒng)則主要包括了數(shù)據(jù)接收、存儲(chǔ)、分析以及遠(yuǎn)程控制等子系統(tǒng)。對(duì)于企業(yè)排污量的計(jì)算由現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備負(fù)責(zé)完成，根據(jù)實(shí)際需要來進(jìn)行對(duì)排污閥的控制，并將采集到的數(shù)據(jù)信息反饋到中心管理系統(tǒng)，再由監(jiān)控管理吸引實(shí)施對(duì)企業(yè)排污量的具體分配和實(shí)時(shí)監(jiān)控。

2.2工況監(jiān)控設(shè)計(jì)在實(shí)時(shí)工況監(jiān)控子系統(tǒng)的設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)我們采用了實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫，從污水處理過程中完成對(duì)各個(gè)處理環(huán)節(jié)工藝參數(shù)以及水質(zhì)變化數(shù)據(jù)的全面采集工作，并將排放口出水?dāng)?shù)據(jù)和過程參數(shù)進(jìn)行相關(guān)性分析，對(duì)所采集數(shù)據(jù)是否正常進(jìn)行自動(dòng)化判斷，一旦出現(xiàn)異常系統(tǒng)將自動(dòng)預(yù)警。

2.3水質(zhì)監(jiān)控為實(shí)現(xiàn)排放達(dá)標(biāo)以及避免環(huán)境污染事件的發(fā)生，因此水質(zhì)監(jiān)控子系統(tǒng)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，對(duì)污水排放口的水流量以及水質(zhì)量等各項(xiàng)數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，同時(shí)該子系統(tǒng)的應(yīng)用也可以完成對(duì)水源地水質(zhì)的實(shí)時(shí)監(jiān)控。

2.3.1實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)對(duì)污水排放口采集到的各項(xiàng)數(shù)據(jù)、設(shè)備運(yùn)行情況以及采樣時(shí)間等各項(xiàng)參數(shù)采取以圖表的形式進(jìn)行動(dòng)態(tài)顯示，同時(shí)對(duì)于一些不正常操作進(jìn)行自動(dòng)報(bào)警；

2.3.2實(shí)時(shí)視頻監(jiān)控對(duì)排放口的監(jiān)控錄像進(jìn)行實(shí)時(shí)播放，同時(shí)在時(shí)頻播放過程中疊加顯示該排放口的各項(xiàng)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)；

2.3.3遠(yuǎn)程設(shè)備反控該系統(tǒng)提供了針對(duì)數(shù)據(jù)采集設(shè)備以及污水排放口電動(dòng)閥的遠(yuǎn)程反控功能，依據(jù)實(shí)際需要向設(shè)備發(fā)送相應(yīng)的反控指令，成功實(shí)施對(duì)設(shè)備采樣啟動(dòng)以及排污閥開關(guān)的控制。

3WEBSEVICE服務(wù)設(shè)計(jì)

3.1WEBSEVICE服務(wù)由WSDL所描述的WEBSEVICE服務(wù)及其相關(guān)函數(shù)、參數(shù)等因子，能夠通過遠(yuǎn)程過程調(diào)用協(xié)議，完成對(duì)WEBSEVICE服務(wù)的調(diào)用，這種調(diào)用協(xié)議同平臺(tái)是沒有任何關(guān)系的，它能夠適用于Windows、Linux，甚至在安卓平臺(tái)都可使用；另外該協(xié)議還同編程語言無關(guān)，切實(shí)實(shí)現(xiàn)了其服務(wù)的互操作性。但是需要明確的是，在不同的服務(wù)系統(tǒng)中，所用的數(shù)據(jù)都可以在成功添加WEBSEVICE服務(wù)的基礎(chǔ)上來有效的應(yīng)用數(shù)據(jù)中心數(shù)據(jù)來實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的服務(wù)。

3.2數(shù)據(jù)庫的設(shè)計(jì)監(jiān)控系統(tǒng)采用了ORACLE數(shù)據(jù)庫實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)，并對(duì)水環(huán)境中的傳感器進(jìn)行了抽象化處理，數(shù)據(jù)松耦合特點(diǎn)得以實(shí)現(xiàn)，極大地便利了對(duì)數(shù)據(jù)的處理；根據(jù)設(shè)計(jì)得到的數(shù)據(jù)庫靜態(tài)描述圖，接著又通過實(shí)例化將其形成了具體的數(shù)據(jù)表格，主要涵蓋了7個(gè)表格，設(shè)備規(guī)格表，設(shè)備屬性規(guī)格表，設(shè)備實(shí)例表，參數(shù)表，實(shí)例屬性表，取值范圍表，參數(shù)定義表。通過設(shè)計(jì)過程得到所需的數(shù)據(jù)表格，進(jìn)而我們也就可以方便的查閱其表格內(nèi)容；在數(shù)據(jù)庫完成設(shè)計(jì)之后，數(shù)據(jù)庫就可以通過WEBSEVICE服務(wù)端口成功的接入到云數(shù)據(jù)中心數(shù)據(jù)庫中；對(duì)其實(shí)施的分布式處理，實(shí)現(xiàn)其接入過程的更便捷化和快速化。

4結(jié)語

該智慧監(jiān)測(cè)系統(tǒng)在檢測(cè)體系方面成功實(shí)現(xiàn)了從最初的平面檢測(cè)上升到了空間一體化的立體化監(jiān)測(cè)；對(duì)于水質(zhì)指標(biāo)的監(jiān)測(cè)也從單一化的化學(xué)指標(biāo)監(jiān)測(cè)逐漸發(fā)展當(dāng)前的綜合生物指標(biāo)監(jiān)測(cè)，從傳統(tǒng)的質(zhì)的監(jiān)測(cè)發(fā)展到現(xiàn)在的量的監(jiān)測(cè)，并實(shí)現(xiàn)了從點(diǎn)到面的發(fā)展，完成了對(duì)整個(gè)污水處理過程的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，從而對(duì)于水質(zhì)環(huán)境污染源和水環(huán)境質(zhì)量的改善和提升以及對(duì)環(huán)境保護(hù)等多方面發(fā)揮出了重大作用。總之，該系統(tǒng)憑借其技術(shù)系統(tǒng)優(yōu)勢(shì)在未來發(fā)展過程中必將會(huì)得到廣泛的應(yīng)用。

參考文獻(xiàn)

[1]盧亞楠.水環(huán)境智慧監(jiān)測(cè)服務(wù)系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D].南京郵電大學(xué),2014.

[2]廖玉霞.基于B/S模式的水環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D].電子科技大學(xué),2013.

[3]黎山峰,楊雷,孫建軍.面向智慧社區(qū)的環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J].計(jì)算機(jī)測(cè)量與控制,2015,05:1785-1788.

作者：饒光洋 單位：廣東工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院