水質(zhì)遠(yuǎn)程在線監(jiān)測管理系統(tǒng)研究臺
1  系統(tǒng)構(gòu)成及研究現(xiàn)狀
    1．1  系統(tǒng)構(gòu)成
    水質(zhì)遠(yuǎn)程在線監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)成,主要包括水質(zhì)參數(shù)的在線采集、監(jiān)測數(shù)據(jù)的網(wǎng)絡(luò)傳輸、對污染源及企業(yè)排污口的遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)監(jiān)控3部分。其實(shí)現(xiàn)過程是：利用在線檢測儀表對水體監(jiān)測數(shù)據(jù)進(jìn)行自動化采集，由各水質(zhì)檢測站提供接口模塊動態(tài)收集的監(jiān)測資料，并發(fā)送到各分控中心的上位機(jī)處理系統(tǒng)，進(jìn)行數(shù)據(jù)的在線分析，確保存人資料的有效性、完整性和可靠性。
    1.2  研究現(xiàn)狀
    國內(nèi)現(xiàn)有的水質(zhì)監(jiān)測系統(tǒng)主要是運(yùn)用全球通業(yè)務(wù)GSM或短消息服務(wù).SMS系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)采集和信息傳遞，GSM一般的傳輸速率為9600 b/s，且為雙向收費(fèi)，SMS雖然單向收費(fèi)，但實(shí)時(shí)性差，可能丟包。這都導(dǎo)致數(shù)據(jù)量信息傳遞的實(shí)時(shí)性、**性差和傳遞費(fèi)用昂貴
 2構(gòu)建新型水質(zhì)遠(yuǎn)程在線監(jiān)測系統(tǒng)
    2．1  關(guān)鍵技術(shù)
    ①  虛擬儀器技術(shù)虛擬儀表技術(shù)通過人工神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)等控制技術(shù)，建立了虛擬環(huán)境中的水質(zhì)參數(shù)監(jiān)測系統(tǒng)，隨著對真實(shí)環(huán)境中水質(zhì)樣本數(shù)據(jù)的不斷采集、更新、豐富、完善，實(shí)現(xiàn)了在外界環(huán)境條件變化的情況下，具有自修正功能的水資源信息的在線監(jiān)測，有效解決了傳統(tǒng)方法無法實(shí)現(xiàn)的在線連續(xù)測量某些參數(shù)的問題。
    ②  GPRS技術(shù)
    GPRS足通用分組無線業(yè)務(wù)(General Packet Radio Service)的英文簡稱，是在現(xiàn)有GSM系統(tǒng)上發(fā)展出來的一種新的承載業(yè)務(wù)，目的是為GSM用戶提供分組形式的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。
    ③  單芯片以太網(wǎng)接人技術(shù)
    由于以太網(wǎng)(Ethernet)數(shù)據(jù)傳輸成本低，現(xiàn)已成為高效、快速、廉價(jià)傳遞數(shù)據(jù)信息的重要手段。
    ④  電力載波通訊技術(shù)
    實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)的自動抄表主要依靠的通訊技術(shù)包括有線通訊和電力載波通訊。
    2.2  新型水質(zhì)遠(yuǎn)程在線監(jiān)測系統(tǒng)
    基于上述多種信息獲取技術(shù)而成功構(gòu)建的水質(zhì)遠(yuǎn)程在線監(jiān)測系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)如圖所示。
 
    該系統(tǒng)具有以下幾方面的優(yōu)點(diǎn)：① 將GPRS、單芯片以太網(wǎng)接人和無線電力載波通訊等*新的信息獲取技術(shù)應(yīng)用于水質(zhì)監(jiān)測。② 利用GPRS具有的多方面優(yōu)點(diǎn)，彌補(bǔ)GSM、SMS水質(zhì)監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)的不足，實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)、**和經(jīng)濟(jì)的數(shù)據(jù)采集和信息傳遞。③ 單芯片以太網(wǎng)絡(luò)技術(shù)完全依靠CPU的快速性和軟件的可靠性來保障TCP/IP、UDP等網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的實(shí)現(xiàn)。④ 提出的水質(zhì)監(jiān)測系統(tǒng)開放式通訊協(xié)議促進(jìn)了數(shù)據(jù)接口的標(biāo)準(zhǔn)化。⑤ 通過網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫實(shí)現(xiàn)水質(zhì)管理的自動化、信息化、網(wǎng)絡(luò)化。
    3結(jié)語
    ①  針對水質(zhì)監(jiān)測系統(tǒng)具有的污染點(diǎn)分散，水質(zhì)數(shù)據(jù)需頻繁地小數(shù)據(jù)量傳遞、大量歷史數(shù)據(jù)的追查和回傳的特點(diǎn)，將單芯片以太網(wǎng)接人、電力線載波通訊等多種信息獲取技術(shù)應(yīng)用于水體參數(shù)的在線監(jiān)測，新構(gòu)建的水質(zhì)監(jiān)測管理系統(tǒng)具有真正在線連續(xù)監(jiān)測水質(zhì)、流量功能和成本低、無污染、免維護(hù)、適用
范圍廣等特點(diǎn)。
    ②  利用現(xiàn)代多種信息獲取技術(shù)進(jìn)行環(huán)境數(shù)據(jù)采集、傳送、收集和分析，設(shè)計(jì)了嵌入式、開放性及互換性好、資源復(fù)用性強(qiáng)的水質(zhì)監(jiān)管網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)了對水質(zhì)信息的遙控、遙測、遙信，為環(huán)境工程學(xué)科建設(shè)提供了新的技術(shù)支撐，對控制水資源污染、優(yōu)化水資源管理有著重要的理論和現(xiàn)實(shí)意義。