水質分析儀
小（微）型水質監測站
建設方案
2011年中國的名義GDP是日本的1.25倍,煤炭消耗卻達到34.5億噸,占到了世界總量的一半,是日本的19.7倍.也就是說每產出一分財富,日本消耗的煤炭只有中國的1/16.這種懸殊的差距,是由兩個原因造成的：一是經濟結構不同,中國是世界工廠,以實物產品生產為主,而日本生產更多的非實物產品,所以中國需要耗費更多的資源；二是日本注重利用清潔能源,以發電為例,2009年日本的煤電發電量只占總發電量的24.7%,而核能和液化氣發電量占到總發電量的6成,日本核電站危機發生之后的2011年,核電發電量大降,煤電發電量上升,但缺口主要還是由液化氣發電增長彌補的,而中國的煤電發電量長年占到總發電量的80%以上.
一．項目背景
工業的高速發展也帶來一系列環境問題，如水資源污染。賴以生存的物質基礎，是維系地球生態環境可持續發展的首要條件，它的安全與否與我們的生命健康息息相關，因此做好水質監測顯得越來越重要。
傳統的水質監測方式以人工現場釆樣、實驗室儀器分析為主。雖然在實驗室中分析手段完備，但實驗室監測存在監測頻次低、釆樣誤差大、監測數據分散、不能實時反映水質變化狀況等缺陷，難以滿足政府和企業進行有效水質管理的需求。
數據分析處
理技術，構建了一個綜合性的小型在線自動監測系統。
該系統具備現場采集控制技術和網絡通信技術，可以避免地域環境限制，及時有效的掌握污水處理過程中的實時水質情況，不僅簡化了繁瑣的程序，還節約了監測時間，方便人們隨時隨地了解的被監測區域的水質情況。
- 方案建設
- 建設原則
• 自動化
為了解決現行的水質監測周期長，勞動強度大，實時性差等問題，實現水質監測全自動化已經成為了管理部門及時獲得連續性的水質監測數據的有效手段。此外，釆用實時自動連續的監測技術也可以實現環境參數監測采集的完整性、實時性
• 網絡化
- 建設目標
• 為環境管理和環境科學研究提供數據和資料；
• 探明污染原因，為水污染的研究提供進一步的理論基礎；
• 獲取當前水體的水質狀況數據，為以后逬行水質評價提供數據基礎；
• 獲取水體污染物的分布狀況，用來預測水體污染的變化趨勢、追溯污染物來源等；
• 為防止污染措施的實際效果提供反饋。
- 方案特點
• 體積小、成本低、功耗低、操作方便、實用價值高；
• 用戶可通過無線的方式把采集的數據傳遞回來；
• 系統采用開放式結構，在軟硬件方面，保證具有良好的擴展性，用戶在后續的使用者可不斷地升級完善；
• 系統可預置多個時段，將實時數據轉化為時段數據；
• 占地面積小，施工周期短、安全靈活，可移址；
• 五參數與各污染物物因子監測單元相互獨立，運行更穩定；
• 建立集中存儲、共享、分發水務數據的公共數據平臺，為決策和業務系統建設提供數據支持；
采用冷暖空調，機柜箱體設置了保溫層，雙重恒溫措施，有效減少應環境溫度變化造成的檢測誤差，同時延長試劑保證期。
• 系統設備采用高規格工業級設計、研發、測試、生產，通過專業測試環境嚴格測試，可以滿足現場的復雜惡劣環境，大大減少和簡化了系統的維護和售后工作。
三．方案構成
1.系統架構
水質自動監測站主要由環境數據采集顯示層、環境數據通信網絡層、環境在線云平臺層四部分組成。
環境數據采集顯示層：該部分由水質五參數測定儀（溫度、PH值、電導率、溶解氧、濁度）、污染物因子在線監測儀、輔助系統（采水單元、超標留樣器、反沖洗單元、2-3級沉沙單元、除藻單元等）和流量計構成。
環境數據通信網絡層：該部分由工控機、信號采集轉換器、I/O單元和無線網絡等構成。現場控制級和監控管理級組成控制系統，控制系統通過無線網絡進行遠程通信。
環境在線云平臺層： 該部分是物聯網環境監控系統與用戶的接口。云平臺可根據監控點的數量及監控點的儀器，靈活配置或定制實時畫面、歷史數據畫面、報表、統計分析、實時報警、維護提醒等功能。
- 相關產品
1. 產品概述
云傳物聯水質在線分析儀可自動對氨氮、總氯、有機碳、COD等各項參數進行實時有效地監測。“ARM + 單片機”架構，模塊化硬件設計，加上豐富的擴展接口，可有效滿足用戶多樣化定制需求。適用于生物制藥、污水處理、材料處理、采礦、印刷、石油天然氣、食品加工、塑料、汽車、半導體、冶金等領域
2. 功能特點
• 擴展接口豐富，硬件設計模塊化，便于集成二次開發；
• *密閉消解結構設計，避免高溫高壓密閉消解的可靠性難題；
• 采用“級聯排閥”替代傳統的“旋轉閥組”或“圓對稱閥組
• 采用基于“蠕動泵 + 液位傳感”的非接觸式計量進樣替代傳統基于“*”的接觸式計量進樣；
• *光路結構，降低“環境溫度變化”對“光測量”的影響，提高測量準確性；
• 無懼高硬度、高鹽度、高濁度、高含沙等惡劣工作環境；
• 停電保護及來電自動恢復測量，避免停電造成的數據丟失；
• 具備定期反沖洗和除藻功能，，大大減少儀器的維護工作。
- 產
五參數水槽
滅菌方式
銅滅菌
儲存容量
至少三年以上的數據存儲容量，掉電也不丟失數據
斷電保護
通過程序控制，實現儀器停電保護及來電自動管路沖洗和恢復測量。
五．智慧云平臺
該系統釆用高可靠性、高精度、高靈敏度、長壽命的水質分析儀，保證實時準確的測量水質參數，通過模塊實時的將經過嵌入式控制器重新組包的水質監測值發送至智慧云平臺。云平臺具備以下特點：
高度集成：水質監測儀器柜集成了水質監測傳感器、采集模塊、控制器、模塊，并預留了擴展空間。
維護便捷化：云平臺可查詢各監測站的儀器狀態，水質監測站釆用模塊化設計，同時預留有測試接口，方便維護人員監測各儀器的狀態。數據輸出方式多樣，可滿足不同監測站的需要；
高穩定性：系統采用嵌入式操作系統為基礎，硬件采用高性能核心處理器，運行高效，反應靈敏；
多種安裝方式（壁掛、基座、移動安裝架）可供選擇；
連續監測，對水質監測節點進行不間斷分析；
易維護，在日常維護中只需及時添加試劑及簡單清洗，無需其它操作。
麗水市地處浙西南,浙閩交界處,屬流域水系源頭區域,具有重要的生態屏障功能和戰略地位.村落面廣、點散、人少,自然資源豐富,經濟以發展生態養生（養老）產業為主.然而,隨著經濟的快速發展,水環境問題也越來越突出,成為政府和社會一直關注的熱點問題.近,浙江省打響了“五水共治”①攻堅戰,政府也加大了宣傳和設施投入力度,收效大,但農村不明顯,滯后于城區.農民是發展生態經濟和水環境治理的主體之一,農民參與是關鍵.對農民參與模式進行優化研究,對于推動農村生態經濟發展、建設美麗中國具有重要意義.
