阿爾泰MODBUS模塊在工業(yè)廢水監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中的應(yīng)用
2010/10/22 13:26:00
系統(tǒng)概述
目前我國(guó)很多工業(yè)城市的廢水排放量較大，已造成城市地表水的嚴(yán)重污染。各城市的環(huán)境監(jiān)測(cè)中心站肩負(fù)著對(duì)城市地表環(huán)境水質(zhì)及污染源排放廢水的監(jiān)測(cè)工作，很多城市相繼形成了以市站為網(wǎng)頭，與區(qū)站、行業(yè)站構(gòu)成一體的廢水監(jiān)測(cè)網(wǎng)。
為提高水質(zhì)監(jiān)測(cè)能力建立了廢水在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，系統(tǒng)建成一個(gè)由污水排放監(jiān)測(cè)子站、監(jiān)測(cè)中心站和管理中心（城市環(huán)保局）組成的城市廢水監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。該系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)對(duì)企業(yè)廢水和城市污水的自動(dòng)采樣、流量的在線監(jiān)測(cè)和主要污染因子的在線監(jiān)測(cè)；實(shí)時(shí)掌握企業(yè)及城市污水排放情況及污染物排放總量，實(shí)現(xiàn)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)自動(dòng)傳輸；由監(jiān)測(cè)中心站的計(jì)算機(jī)控制中心進(jìn)行數(shù)據(jù)匯總、整理和綜合分析；監(jiān)測(cè)信息傳至城市環(huán)保局，由城市環(huán)保局對(duì)企業(yè)進(jìn)行監(jiān)督管理。
系統(tǒng)構(gòu)成
1、 監(jiān)測(cè)子站
在每個(gè)排污口建一座監(jiān)測(cè)子站，監(jiān)測(cè)子站設(shè)有實(shí)驗(yàn)臺(tái)，站內(nèi)安裝在線流量計(jì)、水質(zhì)自動(dòng)采樣器、污染物在線監(jiān)測(cè)儀以及計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)。
監(jiān)測(cè)子站計(jì)算機(jī)系統(tǒng)能完成檢測(cè)儀表輸出信號(hào)的采集、數(shù)據(jù)處理、存儲(chǔ)、顯示、記錄、統(tǒng)計(jì)、打印等功能；能滿足各個(gè)排污口對(duì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的要求，通過無線通信系統(tǒng)與計(jì)算機(jī)控制中心進(jìn)行實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)傳輸。
2、 監(jiān)測(cè)中心站
在城市環(huán)境監(jiān)測(cè)中心站建立一個(gè)中心實(shí)驗(yàn)室、一個(gè)無線接收系統(tǒng)和一個(gè)計(jì)算機(jī)控制中心。計(jì)算機(jī)控制中心負(fù)責(zé)接收監(jiān)測(cè)子站傳輸?shù)男畔⒑推渌廴驹吹谋O(jiān)測(cè)信息；負(fù)責(zé)對(duì)監(jiān)測(cè)信息分類、篩選和綜合分析；完成對(duì)數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)、運(yùn)算、處理，能自動(dòng)生成各種報(bào)表；具有存儲(chǔ)、顯示、記錄、打印、統(tǒng)計(jì)等功能，并實(shí)現(xiàn)與市環(huán)保局信息中心聯(lián)網(wǎng)。
設(shè)置一個(gè)大屏幕投影系統(tǒng)，顯示全市重點(diǎn)污染源分布和監(jiān)測(cè)結(jié)果，同時(shí)用計(jì)算機(jī)多媒體語音系統(tǒng)進(jìn)行環(huán)境質(zhì)量狀況演示。
3、管理中心
管理中心由城市環(huán)保局相關(guān)部門組成，是本系統(tǒng)的決策中心，主要對(duì)從監(jiān)測(cè)中心站獲得的監(jiān)測(cè)信息進(jìn)行分析、調(diào)研，及時(shí)做出管理決策，增加管理力度。
系統(tǒng)要求
能適應(yīng)現(xiàn)場(chǎng)惡劣環(huán)境，完全工業(yè)級(jí)產(chǎn)品
對(duì)工業(yè)廢水所含的有害化學(xué)成分進(jìn)行采集分析，得出各項(xiàng)精確數(shù)值分析采集到的數(shù)據(jù)，實(shí)施報(bào)警并監(jiān)控廢水處理裝置，使廢水達(dá)到排放要求，將現(xiàn)場(chǎng)采集到的數(shù)據(jù)通無線網(wǎng)絡(luò)傳至中心控制室。
系統(tǒng)框圖
監(jiān)測(cè)的基本參數(shù)有COD、NH3-N、pH、石油類、氰化物、酚、Cr+流量等濃度和排放總量，監(jiān)測(cè)系統(tǒng)由取水預(yù)處理裝置、監(jiān)測(cè) 儀表、數(shù)據(jù)采集處理控制系統(tǒng)、系統(tǒng)平臺(tái)軟件等部分組成
系統(tǒng)配置：
監(jiān)測(cè)站：
使用RTU-6100可實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的采集，閥門的控制與數(shù)據(jù)的無線傳輸。
性能簡(jiǎn)介：
◆ CPU：AT91SAM7X256；
(55MHz主頻的32位RISC處理器、256KB Flash、64KB SRAM)；
◆ 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)：16Mb Flash；
◆支持GPRS無線傳輸
◆ 串行接口：1路5線制串口；
1路3線串口(RS485與之復(fù)用)；
◆ 以太網(wǎng)口: 帶RJ-45口的10/100Base-T 以太網(wǎng)口；
◆ 模擬量輸入：4路差分或8路單端模擬量輸入(可選電壓和電流輸入方式)；
◆ 模擬量輸出：4路模擬量輸出
◆ 數(shù)字量輸入輸出：共32路,可每8路配置輸入輸出；
◆ 溫濕度傳感器：選配SHT-71/75,用于對(duì)系統(tǒng)環(huán)境的檢測(cè)；
◆ RTC時(shí)鐘：精密、超低功耗，帶備用電池的實(shí)時(shí)時(shí)鐘；
◆ LED燈：4個(gè)(1個(gè)電源指示、1個(gè)狀態(tài)指示、2個(gè)以太網(wǎng)狀態(tài)指示)；
◆ JTAG調(diào)試接口；
◆ 系統(tǒng)供電：7V～35V DC 20mA～1A 板載開關(guān)電源；
◆ 工作溫度：-40℃ ～ +85℃；
◆ 工作濕度：5 ～ 95％ 不結(jié)露；
系統(tǒng)評(píng)價(jià)
城市工業(yè)廢水監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，大量采用成熟的阿爾泰設(shè)備和先進(jìn)的控制軟件是一種必然的發(fā)展趨勢(shì)。使用MODBUS協(xié)議系統(tǒng)，可以與其它設(shè)備相通信，使其具有強(qiáng)大的擴(kuò)展功能和兼容性，阿爾泰產(chǎn)品無疑在城市工業(yè)廢水監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中提供了成熟穩(wěn)定的工控設(shè)備產(chǎn)品。
目前我國(guó)很多工業(yè)城市的廢水排放量較大，已造成城市地表水的嚴(yán)重污染。各城市的環(huán)境監(jiān)測(cè)中心站肩負(fù)著對(duì)城市地表環(huán)境水質(zhì)及污染源排放廢水的監(jiān)測(cè)工作，很多城市相繼形成了以市站為網(wǎng)頭，與區(qū)站、行業(yè)站構(gòu)成一體的廢水監(jiān)測(cè)網(wǎng)。
為提高水質(zhì)監(jiān)測(cè)能力建立了廢水在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，系統(tǒng)建成一個(gè)由污水排放監(jiān)測(cè)子站、監(jiān)測(cè)中心站和管理中心（城市環(huán)保局）組成的城市廢水監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。該系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)對(duì)企業(yè)廢水和城市污水的自動(dòng)采樣、流量的在線監(jiān)測(cè)和主要污染因子的在線監(jiān)測(cè)；實(shí)時(shí)掌握企業(yè)及城市污水排放情況及污染物排放總量，實(shí)現(xiàn)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)自動(dòng)傳輸；由監(jiān)測(cè)中心站的計(jì)算機(jī)控制中心進(jìn)行數(shù)據(jù)匯總、整理和綜合分析；監(jiān)測(cè)信息傳至城市環(huán)保局，由城市環(huán)保局對(duì)企業(yè)進(jìn)行監(jiān)督管理。
系統(tǒng)構(gòu)成
1、 監(jiān)測(cè)子站
在每個(gè)排污口建一座監(jiān)測(cè)子站，監(jiān)測(cè)子站設(shè)有實(shí)驗(yàn)臺(tái)，站內(nèi)安裝在線流量計(jì)、水質(zhì)自動(dòng)采樣器、污染物在線監(jiān)測(cè)儀以及計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)。
監(jiān)測(cè)子站計(jì)算機(jī)系統(tǒng)能完成檢測(cè)儀表輸出信號(hào)的采集、數(shù)據(jù)處理、存儲(chǔ)、顯示、記錄、統(tǒng)計(jì)、打印等功能；能滿足各個(gè)排污口對(duì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的要求，通過無線通信系統(tǒng)與計(jì)算機(jī)控制中心進(jìn)行實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)傳輸。
2、 監(jiān)測(cè)中心站
在城市環(huán)境監(jiān)測(cè)中心站建立一個(gè)中心實(shí)驗(yàn)室、一個(gè)無線接收系統(tǒng)和一個(gè)計(jì)算機(jī)控制中心。計(jì)算機(jī)控制中心負(fù)責(zé)接收監(jiān)測(cè)子站傳輸?shù)男畔⒑推渌廴驹吹谋O(jiān)測(cè)信息；負(fù)責(zé)對(duì)監(jiān)測(cè)信息分類、篩選和綜合分析；完成對(duì)數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)、運(yùn)算、處理，能自動(dòng)生成各種報(bào)表；具有存儲(chǔ)、顯示、記錄、打印、統(tǒng)計(jì)等功能，并實(shí)現(xiàn)與市環(huán)保局信息中心聯(lián)網(wǎng)。
設(shè)置一個(gè)大屏幕投影系統(tǒng)，顯示全市重點(diǎn)污染源分布和監(jiān)測(cè)結(jié)果，同時(shí)用計(jì)算機(jī)多媒體語音系統(tǒng)進(jìn)行環(huán)境質(zhì)量狀況演示。
3、管理中心
管理中心由城市環(huán)保局相關(guān)部門組成，是本系統(tǒng)的決策中心，主要對(duì)從監(jiān)測(cè)中心站獲得的監(jiān)測(cè)信息進(jìn)行分析、調(diào)研，及時(shí)做出管理決策，增加管理力度。
系統(tǒng)要求
能適應(yīng)現(xiàn)場(chǎng)惡劣環(huán)境，完全工業(yè)級(jí)產(chǎn)品
對(duì)工業(yè)廢水所含的有害化學(xué)成分進(jìn)行采集分析，得出各項(xiàng)精確數(shù)值分析采集到的數(shù)據(jù)，實(shí)施報(bào)警并監(jiān)控廢水處理裝置，使廢水達(dá)到排放要求，將現(xiàn)場(chǎng)采集到的數(shù)據(jù)通無線網(wǎng)絡(luò)傳至中心控制室。
系統(tǒng)框圖
監(jiān)測(cè)的基本參數(shù)有COD、NH3-N、pH、石油類、氰化物、酚、Cr+流量等濃度和排放總量，監(jiān)測(cè)系統(tǒng)由取水預(yù)處理裝置、監(jiān)測(cè) 儀表、數(shù)據(jù)采集處理控制系統(tǒng)、系統(tǒng)平臺(tái)軟件等部分組成
系統(tǒng)配置：
監(jiān)測(cè)站：
使用RTU-6100可實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的采集，閥門的控制與數(shù)據(jù)的無線傳輸。
性能簡(jiǎn)介：
◆ CPU：AT91SAM7X256；
(55MHz主頻的32位RISC處理器、256KB Flash、64KB SRAM)；
◆ 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)：16Mb Flash；
◆支持GPRS無線傳輸
◆ 串行接口：1路5線制串口；
1路3線串口(RS485與之復(fù)用)；
◆ 以太網(wǎng)口: 帶RJ-45口的10/100Base-T 以太網(wǎng)口；
◆ 模擬量輸入：4路差分或8路單端模擬量輸入(可選電壓和電流輸入方式)；
◆ 模擬量輸出：4路模擬量輸出
◆ 數(shù)字量輸入輸出：共32路,可每8路配置輸入輸出；
◆ 溫濕度傳感器：選配SHT-71/75,用于對(duì)系統(tǒng)環(huán)境的檢測(cè)；
◆ RTC時(shí)鐘：精密、超低功耗，帶備用電池的實(shí)時(shí)時(shí)鐘；
◆ LED燈：4個(gè)(1個(gè)電源指示、1個(gè)狀態(tài)指示、2個(gè)以太網(wǎng)狀態(tài)指示)；
◆ JTAG調(diào)試接口；
◆ 系統(tǒng)供電：7V～35V DC 20mA～1A 板載開關(guān)電源；
◆ 工作溫度：-40℃ ～ +85℃；
◆ 工作濕度：5 ～ 95％ 不結(jié)露；
系統(tǒng)評(píng)價(jià)
城市工業(yè)廢水監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，大量采用成熟的阿爾泰設(shè)備和先進(jìn)的控制軟件是一種必然的發(fā)展趨勢(shì)。使用MODBUS協(xié)議系統(tǒng)，可以與其它設(shè)備相通信，使其具有強(qiáng)大的擴(kuò)展功能和兼容性，阿爾泰產(chǎn)品無疑在城市工業(yè)廢水監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中提供了成熟穩(wěn)定的工控設(shè)備產(chǎn)品。
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