在线监控设施技术支持

2024-05-05

在线监控设施技术支持(精选8篇)

篇1:在线监控设施技术支持

关于废水在线监控设施验收的申请

X省环境保护厅x环境保护局:

我单位按照国家、省对污染源企业的监管要求,认真履行企业环保责任,于2013年8月1日与xx有限公司签订了废水在线监控系统设备安装合同,设备型号为:EST-2004氨氮在线监测仪、EST-2001B型CODcr在线监测仪,经安装调试和联网,现设备运行稳定,且数据真实可靠。特申请x省环境保护厅x市保护分局对我单位在线监控设施进行验收,以确保污水在线监控系统符合国家法律法规和相关规定的要求,全面完成2015年环境保护目标。

此申请

单位名称:

2015 年11 月 2日

篇2:在线监控设施技术支持

我们公司有一条5000t/d的水泥生产线,我方配合环保部门安装调试环保在线监控系统,现将安装调试过程中发现的问题和解决过程进行总结。

1、系统的组成

整个环保监控系统主要由现场烟尘(气)采集设备,数据监控设备,数据传输上网设备及视频监控设备组成。

(1)现场烟尘(气)采集设备共有两套:一套安装于窑头烟尘排放出口,一套安装于窑尾烟尘排放出口。采用的是xx公司的过程分析成套系统(PS 6400),而现场采集头是由一个在线烟气水分析仪(HMS535C+)和一个烟气流速压力温度仪(PT-IB)组成。

(2)现场采集的数据经RS232转RS485传送至中央控制室进行组态监控:组态监控系统采用xx公司提供的工业机,能够对现场采集的数据进行实时监控及分报表、时报表、日报表和月报表的存储打印。

(3)数据上网系统:采用xxxx设备公司提供的数据上网设备,一台传送窑头的粉尘浓度、SO2浓度等数据,一台传送窑尾的粉尘浓度等。这些数据经监控系统组态之后通过数据上网系统传送至过程环保总网。

(4)视频在线监控设备:视频监控由3套设备组成,分别为数据上网设备、窑尾烟气排放出口和全厂全貌。

2、安装调试过程

2.1 安装调试过程中所需的主要仪器准备如下

标准效验气体,万用表,串口通讯调试软件,信号发生器等。2.2 安装调试主要步骤如下

(1)安装现场烟尘(气)采集系统。

(2)配臵好现场采集系统,将采样烟尘(气)接入分析设备,再利用标准气体校验好分析设备。本地调试成功后,利用RS232通讯接口将分析设备数据转为RS485传入中央控制室工业PC机。(3)在中央控制室工业PC机上调试串口通讯。在调试过程中,发现现场数据无法接收,我公司传输过程是通过RS232-RS485-RS232,后来分别检查现场RS232-485接口,检查工业PC机RS232接口等,最终成功接收到现场数据信号。(4)数据的采集与组态。在工业PC机上配臵监控软件及数据库软件,使现场数据实时准确的显示在PC机上,并能实现定期报表功能。

(5)数据上网。将PC机组态后的数据通过RS232接口传输至数据上网设备,检测上网设备接收的信号是否一致及上网设备与国家环保网通讯情况。(6)视频监控系统。

3、总结

为了满足国家环保要求同时也为公司生产线的正常生产提供保障。环保在线监控系统已正常投入使用2个月,在整个环保在线监控系统安装调试过程中,我掌握了数据采集、数据组态及数据传输等设备的基本调试和维护方法,对其中出现的简单问题能进行处理。

篇3:污染源在线监控管理技术

1 污染源在线监控管理模式

1.1“监测”为主管理模式组成探讨

以“监测”为主的污染源在线监控管理模式选用在线监测技术、数据传输技术和计算机网络技术, 即时、持续、联网监测污染源重点大气污染源和工业废水污染源的排放状况。同时, 以“监测”为主的污染源在线监控管理系统主要由运营公司、环境监测机构、环境监察管理机构三个部门组成。其中, 环境监测机构负责运营公司在线监测数据的调取、处理和向环境监察管理机构的数据报送;环境监察管理机构负责对运营公司资质审核和日常工作的 (现场) 监督与审查管理;运营公司则按照国家相关法律法规和技术要求, 定期校准、维护在线监维修更换配件等其它工作。另外, 各组成必须进行在线监控系统的安装和调试工作, 经校验标定后予以入网运行资格;环境监测机构必须定期校验标定已安装并正常运行的在线监控系统, 保障其正常稳定运行。由此, 以“监测”为主的污染源在线监控网络化、信息化、科学化环境管理平台基本组成, 其主要由环境监测机构负责管理, 不仅通过GPRS传输方式实现对运营企业24h的在线排污监控, 而且通过环境监察管理机构实现污染源监控信息的即时分析、自动发布和数据共享, 使环境保护管理与控制更加自动化和效率化。

1.2“监测”为主管理模式优势

承上, 将“监测”为主管理模式优势分析如下:第一是“监测”为主管理模式其在线监控系统秉承各组成单位“分工明确、协作团结、相互制约”的管理模式, 合理利用在线监测技术手段不断发展成熟的契机, 保障监测体系运行更稳定、更畅通、更高效。第二是充分发挥各组成单位优势, 其一是发挥环境监察管理机构的管理优势, 不仅有利于其制定计划、调配资金、开发技术, 而且通过宏观管理、协调处理、法律法规等手段, 规范各单位间的分工项目避免责任推诿现象;其二是发挥环境监测机构的技术优势, 通过掌握和共享仪器使用技巧、数据传输技术、数据审核规则、环保质量控制等资源, 提高环境监测机构综合性、专业性技术工作的效率和质量。第三是相互监督、公平公正, “监测”为主管理模式由三方组成, 各方分工明确、协作团结、相互制约、相互监督, 使资金使用、职权分配、数据应用等“公平、公正、公开”, 有效避免了“一家独大”的渎职和腐败现象。

2 污染源在线监控应用技术

污染源在线监控系统是环境监测、监理、治理的重要信息平台, 其组成部分除相关硬件设备如防火墙、路由器、服务器、交换机、磁盘阵、各种应用服务器等之外, 主要应用数据传输技术和计算机网络技术。

2.1 数据传输技术

污染源在线监控系统主要任务是获取、整理、分析和发布运营公司 (客户端, 以下统称为客户端) 相关污染数据, 例如水质污染、大气污染、噪声污染等。目前, 污染源在线监控系统客户端在线监测相关数据后, 通过污染源在线监控系统统一的数据获取仪器和传输线路, 传输至在线监控系统数据库以实现客户端数据监测和平台监控的同步更新。“监测”为主管理模式采用GPRS方式, 该传输方式通用分组无线业务, 不仅减少中间网络底层环节, 而且增加控制至部分网络环节之上, 具有下述优点:其一是稳定性高、实时性强, GPRS传输稳定且无延时, 能同时获取、分析、整理和处理多个客户端数据, 满足在线监控系统数据传输安全性、稳定性和实时性要求;其二是建设成本低、运营费低廉, GPRS数据传输采用公用 (网络) 平台, 不需建设额外的通讯网络, 且其点对点数据通讯减少了其它不必要开销;其三是监控范围广、扩展性良好, GPRS数据传输不仅能实现客户端状态报告、时间校正、开关控制等远程控制功能, 而且接入地点无特殊限制, 适用于在线监控系统;其四是传输容量大、数据效率高, GPRS数据传输可针对大量客户端实时连接并满足突发数据的传输要求, 而且其传输速度可达10Kbps之内。

2.2 计算机网络技术

污染源监控系统主要应用计算机网络技术、数据库 (DB) 技术、软 (硬) 件设施等, 其目的是对客户端数据进行获取、分析、整理、传输和处理, 以实现污染源在线监控系统数字化、网络化、自动化管理模式。现阶段主要应用计算机网络技术中的监控平台与GIS地理信息等系统, 其功能主要如下:监控平台系统主要对监测项目实现监测归类管理, 然后分析污染源数据以达到监测要求。监控平台系统中采用计算机权限管理设置, 限制用户访问平台的相关数据权限, 保证平台系统数据管理的安全性和保密性;GIS地理系统是实现空间信息与环境污染数据相辅相成的信息系统, 其可实现“地图到数据”或“数据到地图”的随时查询、统计、分析、对比功能, 通过缩放地图、查看信息、显示坐标等基本系统功能实现环境监测和控制高效化、合理化。

3 结束语

综上所述, 合理使用数据传输技术和计算机网络技术, 配合“监测”为主管理模式是实现污染源监控信息的即时分析、自动发布和数据共享的核心手段, 也是环境管理与控制自动化、效率化和科学化的必由之路。由此, 污染源在线监控是环境监控监管、数据信息传输、污染掌握治理的综合技术平台, 必须有效实施污染源在线监控系统, 实时采集污染源各项污染排放数据, 并根据设施运行情况提出适当的环境控制与治理建议。

参考文献

[1]喻义勇, 董艳平, 孟磊.污染源在线监控管理模式探讨[J].环境监测管理与技术, 2008 (10) :32-34.

篇4:在线监控设施技术支持

从2007年7月1日起,江苏省正式对安装烟气脱硫设施的燃煤发电机组兑现1.5分/千瓦时的鼓励性政策。到目前为止,江苏省已在全省29家燃煤电厂的88套烟气脱硫设施上加装了在线监控系统,并成功与省环保厅、电力监管、价格部门和电力公司实现了联网监控,成为全国首家燃煤电厂全部脱硫设施在线监控“全覆盖”的省份。

一、对大气污染实施在线监控

从2005年起,江苏省坚持统筹规划、分步实施的原则,在国内率先开展了大气污染源在线监控系统建设,以强化重点污染源监管手段,来改变大气污染粗放型环境监管模式。首先确立在南京市开展烟气污染源在线监控试点,经过一年的努力,建成了南京市14家燃煤电厂的25台重点发电机组烟气在线监控系统,并与环保部门实现了联网。这个监控系统就像“千里眼”一样,可提供实时的二氧化硫、烟尘、氮氧化物浓度监测数据和烟气排放、设施运行状况以及预警功能。

江苏省建成的这一省级烟气污染源在线监控系统,在设计方案时,就已经充分考虑好了系统的大容量,至少可以提供1000家烟气排放企业的在线监控,并可以实现24小时的连续监控,同时,可以保证至少5年的监控各类数据的存储。系统还可以提供对区域及排污单位烟气污染物总量分配、使用情况动态台账管理、剩余总量使用自动预警、排污费征收额自动测算与统计、自动生成排污申报登记数据及环境统计数据库格式数据等业务功能,使全省污染减排工作有了新的技术支撑手段。

从2006年下半年开始,江苏省又着手建设省级烟气污染源在线监控信息平台,同时,充分考虑了物价、电监、经贸委等多部门联合监管需求,又设计出了数据分流和数据共享的网络传输架构。

二、奖励和惩罚并重

为了约束燃煤电厂的排污行为,江苏省物价局、省环保厅和南京电监办联合下发了《关于加强燃煤机组脱硫电价管理的通知》,对全省脱硫机组的脱硫电价管理作出了一系列明确规定。根据江苏省实际状况,江苏省出台了既要考核脱硫设施投运率、也要考核脱硫效率的相关办法。在这个基础上,综合两项考核指标,并用物料平衡计算方法进行验证,以核定出每月兑现的脱硫奖励金额。同时,还规定,每台发电机组每月平均投运率要达到90%以上,否则,投运率每低于1%,就要从1.5分/千瓦时的脱硫电价中,扣除0.1分/千瓦时的脱硫电价,以此类推。

三、兑现奖励,促使电厂提高投运率和脱硫效率

近日,江苏省环保厅在《江苏环保》网上公示了2007年7月份一个月对全省88套发电机组脱硫设施投运率的考核结果。全省29家燃煤电厂的88套烟气脱硫设施投运率平均达到了96.9%。据统计,在全省88套已安装烟气脱硫设施的发电机组中,7月份投运率保持100%的共有27套,占30.7%;投运率保持在99.0—99.9%之间的有15套,占17.7%。两项相加,共占整个脱硫机组的48.4%,其余大都在95%左右。但是,还有4家发电厂的6套烟气脱硫设施,投运率均低于90%,分别在80.4—88%之间。

日前,江苏省环保厅已核定出88台发电机组脱硫绩效以及兑现奖励金额。因一些发电机组脱硫设施的投运率没有达到考核应有的基数,以每度电0.1分计,共计扣除脱硫奖励电价达600多万元,其中,有一家燃煤电厂的投运率与考核指标差距太大,扣除了100多万元。考核结果在江苏省燃煤脱硫电厂中引起了强烈反响。

四、在线监控初显威力

自7月l日起,江苏省正式对88套发电机组脱硫设施监控以来,大大增强了29家燃煤电厂管好、开足烟气脱硫设施的约束力。从7月考核结果来看,在江苏省燃煤发电机组发电量同比增长19.6%的情况下,88套脱硫设施的投运率和脱硫效率均有大幅度提高。经过多方面核算和物料平衡计算,88台发电机组排放的二氧化硫总量,比监控之前下降了近一半。这主要归功于运行一个月的在线监控系统以及与执行脱硫电价挂钩考核办法所发挥出的监管威力。

篇5:COD在线检测设施购置技术要求

一、设备型号、名称、供货数量 1.名 称:COD在线自动监测仪

2.供货数量:1台(套)(含全部安装附件)

二、技术参数

1、测量范围:0~100mg/L、100~1500mg/L;

2、示值误差(邻苯二甲酸氢钾试验):±5%;

3、重复性:<3%;

4、示值稳定性:±5%;

5、消解时间:自动、3、5、10、20、30、40、60、80、100或120分钟可选;

6、测量间隔时间:连续测量、1~24小时间隔测量、触发启动测量(实现定点分析、和定时分析);

7、校准功能:具有自动和手动两种方法进行零点和量程校准;

8、低维护量:每月仅需1小时的维护时间;

9、自动清洗功能:测量开始、结束进行两次自动清洗前处理装置、采样管路、仪器管路、阀门等部件;

10、化学反应单元配备安全防护面板,减少操作人员威胁;

11、输出:模拟信号0/4~20mA(分别对应零点和满量程之间的线性输出,可与各种标准数据采集器兼容);

12、自动功能:药剂泄漏自动监测,故障自诊断,自动清洗,自动校正,外部信号触发(间隔分析)、自动报警;

13、数字通信 RS485 Modbus;

14、接点信号:2点干触点继电器输出,用于采样水泵控制;

15、数据输出及显示:打印输出、液晶显示(大屏幕图形)、中文界面(既可显示整个分析过程的工艺流程,又可直观地显示测量结果、报表、曲线。

16、数据存储:仪器配置有大容量电子硬盘,可存储仪器运行十年的测量资料;

17、安装环境:分析间内安装;

18、保护措施:带有安全防护面板;

19、试剂输送:计量活塞泵;

20、材质:316不锈钢(包括采样水线、排液线、水箱等);

21、水箱结构:顶部有可拆卸的盖,用锁固定,分析后的废液单独溢流;

22、电气接口:1/2NPT;

23、服务端口:RS232;

24、环境温度:-5℃~+40℃;

25、电源:220VAC±10%/50-60Hz;

26、远程控制功能:仪器具有与PC或数据采集仪的双向通讯及反控功能,可通过软件系统对仪器进行控制并且可通过互联网对仪器或数据采集仪软件进行远程升级或远程受时;

27.打印功能:提供打印输出端口,并配打印机可进行数据打印;

38、尺寸:<700mm×900mm×400mm(宽×高×深)。

三、技术要求

1、采用重铬酸钾法高温消解,用光度法测量样品吸光度,通过吸光度与水样COD值的线性关系进行分析测定,符合国标GB11914-89;

2、采样水入口加电磁阀,延时控制,以利于水泵运行后形成足够的真空,吸取采样水;

3、活塞泵取样技术、系统中不包括任何蠕动泵,减少故障;采用抗腐蚀管路,延长仪器寿命;

4、具有温度自动控制系统,加热器的温度始终恒定;

5、产品应遵守的相关行业标准:GB11914-89水质化学需氧量的测定重铬酸盐法、HJ/T 354-2007水污染源在线监测系统验收技术规范(试行)、HJ/T191-2005紫外(UV)吸收水质自动在线监测仪技术要求、IEC 60529电气外壳防护等级(IP代码)、GB50169-92电气装置安装工程接地装置施工及验收规范、GB50093-2002自动化仪表工程施工及验收规范、ZBY003仪器仪表包装技术条件;

6、必须有完善的质量保证体系,必须符合IS09001标准的要求;

7、乙方必须有甘肃省环保部门认定的资质,产品必须为甘肃省环保部门公布过认定的产品;

8、随机提供设备易损件明细,并配备所有安装附件,设备出厂时必须有整机及附机的产品合格证、生产许可证、各类检验报告及合格证、维护使用说明书(包括总装图、电气线接线图)、安装尺寸等图纸、原理图各三份,并提供电子版说明书及原理图一份(各类图纸为CAD电子版);设备资料、随机配件等必须随设备一并到货;

9、产品铭牌及标志必须安装在设备醒目处,标志清楚,固定可靠;

10、随机提供设备总值5%的易损件,由甲乙双方签订技术时协议确定。

四、现场技术服务

乙方应向甲方现场派出有经验的、健康的、有资格的服务工程师,在现场对设备的安装、调试、试运行、投运、维修、培训进行指导。

1.乙方现场服务人员的职责:

1.1现场服务人员的任务为设备催交、货物的开箱检验、设备质量问题的处理、指导安装和调试、参加试运行和性能验收试验。

1.2在安装和调试前,技术服务人员向甲方技术交底,讲解和示范将要进行的程序和方法,对重要工序、施工情况进行确认,否则甲方不能进行下一道工序。经乙方确认和签证的工序如因乙方技术人员指导错误而发生问题,乙方负全部责任。

1.3乙方对其现场服务人员的一切行为负全部责任。

1.4乙方派出足够的人员并服务足够天数以保证安装、调试、培训等工作能够圆满实施。

2.技术支持

2.1售后为用户免费指导安装、免费调试和免费操作人员培训等工作,保证用户设备可正常使用。2.2设备安装调试及以后的使用期间,乙方应保证给以充分的技术支持,在使用期间如系统出现重大故障或其它甲方不能自己解决的技术问题,乙方应及时给予技术答疑,必要时应派技术人员赶赴现场,会同甲方有关技术人员对出现的问题进行分析处理。

3.售后服务内容

乙方对用户进行定期回访;在规定的保修期限内如出现质量问题,在接到用户要求服务的电话或传真后,不分原因,保证在两小时内给予有效答复。如需更换,维修货物或部件,在24小时内赶到设备现场,为用户解决问题。保修期后,乙方同样将对产品质量给予良好服务,如出现质量问题,及时派人到到现场协助用户解决,免费提供终身现场技术服务。

4.质量保证

4.1整套设备必须通过出厂试验方可出厂。

4.2 设备质保期为从使用之日起12个月。因使用不合格材料和不符合要求的加工工艺造成的设备质量问题,对甲方造成的一切损失全部由乙方承担,并进行无条件更换不合格件。

篇6:在线监测设施运行标准

上海市污水处理厂在线监测系统

安装指导意见(试行)

上海市环境保护局

次 总则....................................................................1 2 规范性引用文件..........................................................1 3 监测项目................................................................3 4 建设要求................................................................3 5 安装指导意见............................................................4 附件

在线监测系统设备安装图(推荐).....................................8

上海市污水处理厂在线监测系统

安装指导意见 总则

1.1 污水处理厂在线监测系统建设是贯彻落实国务院《批转节能减排统计监测及考核实施方案和办法的通知》(国发[2007]36号)、《建设部关于加强城镇污水处理厂运行监督的意见》(建城[2004]153号)和国家《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)的要求,是配合节能减排工作的需要,是政府加大公共管理和服务的手段。通过污水处理厂在线实时监测、数据的远程传送和实时发布,可强化相关职能部门对污水处理厂的监管,提高行业现代化管理水平,促进各污水处理厂运行管理水平的提高,同时为政府相关部门运行调度、预警处置和管理决策服务。

1.2 本次在线监测系统建设,以国家和上海市地方在线监测相关技术标准和规范为依据,以上海市环境保护局、上海市水务局相关建设精神为指导,在结合上海市污水处理厂在线监测系统建设、运行、维护现状及经验的基础上,制定了本次在线监测系统建设要求等指导性意见。

1.3 本指导意见适用于08年底前完成在线监测系统建设的上海市污水处理厂。2 规范性引用文件

以下标准和规范所含条文,是本指导意见编制依据,当规范性引用文件被修订或重订时,应使用其最新版本。

GB 18918-2002

城镇污水处理厂污染物排放标准(2002-12-24发布,国家环境保护总局、国家质量监督检验检疫总局)

GB 15562.1-1995 环境保护图形标志-出水口(源)(1995-11-20发布,国家环境保护局、国家技术监督局)

HJ/T 92-2002

水污染物排放总量监测技术规范(2002-12-25发布,国家环境保护总局)

HJ/T 91-2002

地表水和污水监测技术规范(2002-12-25发布,国家环境保护总局)HJ/T 353-2007

水污染源在线监测系统安装技术规范(试行)(2007-7-12发布,国家环境保护总局)HJ/T 354-2007

水污染源在线监测系统验收技术规范(试行)(2007-7-12发布,国家环境保护总局)

HJ/T 355-2007

污染源在线监测系统运行与考核技术规范(试行)(2007-7-12发布,国家环境保护总局)

HJ/T 356-2007

污染源在线监测系统数据有效性判别技术规范(试行)(2007-7-12发布,国家环境保护总局)

上海市城镇污水处理厂在线监测技术规程 设备和安装(试行)(2007-4-20发布,上海市环境保护局、上海市水务局)

上海市城镇污水处理厂在线监测技术规程 通信(试行)(2007-4-20发布,上海市环境保护局、上海市水务局)

上海市城镇污水处理厂在线监测技术规程 数据有效性判别(试行)(2007-4-20发布,上海市环境保护局、上海市水务局)

上海市城镇污水处理厂在线监测技术规程 验收(试行)(2007-4-20发布,上海市环境保护局、上海市水务局)

上海市城镇污水处理厂在线监测技术规程 运行与考核(试行)(2007-4-20发布,上海市环境保护局、上海市水务局)

HJ/T 212-2005

污染源在线自动监控(监测)系统数据传输标准(2005-12-30发布,国家环境保护总局)

HJ/T 15-1996

超声波明渠污水流量计(1996-07-22发布,国家环境保护总局)JB/T 9248-1999

电磁流量计(1999-08-06发布,国家机械工业局)

HJ/T 96-2003

pH水质自动分析仪技术要求(2003-03-28发布,国家环境保护总局)HJ/T 377-2007

化学需氧量(CODCr)在线自动监测仪(2007-12-03发布,国家环境保护总局)

HJ/T 104-2003

总有机碳(TOC)水质自动分析仪技术要求(2003-03-28发布,国家环境保护总局)

HJ/T 101-2003

氨氮水质自动分析仪技术要求(2003-03-28发布,国家环境保护总局)

HJ/T 102-2003

总氮水质自动分析 仪技术要求(2003-03-28发布,国家环境保护总局)HJ/T 103-2003

总磷水质自动分析仪技术要求(2003-03-28发布,国家环境保护总局)

HJ/T 372-2007

水质自动采样器技术要求及检测方法(2007-11-12发布,国家环境保护总局)

GB 50093-2002

自动化仪表工程施工及验收规范(2003-01-10发布,国家建设部、国家质量监督检验检疫总局)

GB 50168-2006

电气装置安装工程电缆线路施工及验收规范(2006-07-20发布,国家建设部、国家质量监督检验检疫总局)

GB/T 17214.1-1998

工业过程测量和控制装置 工作条件 第1部分:气候条件(1998-01-02,国家技术监督局)3 监测项目

本次污水处理厂在线监测系统建设的监测项目包括流量、CODCr、pH值、温度、氨氮、总氮、总磷。

本次污水处理厂在线监测系统建设分为进水口和出水口两部分。

其中,污水处理厂进水口处必测项目为流量、CODCr、pH值、温度;出水口处必测项目为流量、CODCr、pH值、温度、氨氮、总磷,出水口必须安装自动采样器(超标留样专用)。已安装的TOC、UV设备,若要利用,其监测数据应转化为CODCr且精度必须满足验收要求;新安装的有机物指标监测设备必须为CODCr。

对于黄浦江上游水源保护区执行GB18918-2002(城镇污水处理厂污染物排放标准)一级A、一级B排放标准的污水处理厂和3座规模较大的污水处理厂(竹园第一污水处理厂、竹园第二污水处理厂、石洞口污水处理厂、白龙港污水处理厂),出水口必测项目还包括总氮。4 建设要求

4.1 本次在线监测系统建设污水处理厂进、出水口安装的在线监测仪表类型必须按照本指导意见监测项目要求实施。

4.2 本次在线监测系统建设,污水处理厂进、出水口新建的采样系统、在线监测仪器、数据采集仪表、监测站房等应符合相关规范及本指导意见要求;在线监测系统设备安装建议参照推荐安装图(详见附件一)。4.3 本次在线监测系统建设,对污水处理厂进、出水口已安装的采样系统、在线监测仪器、数据采集仪表、监测站房等,原则上可予以利用,但应符合相关规范及本指导意见要求,否则须按要求整改或新建。另外,可利用的在线监测设备(流量计、在线水质监测仪表等)必须提供由具备相应项目检定资质的法定或授权计量检定机构出具的检定证书,在得到环保主管部门批准后,方可接入在线监测系统。.4.4 本次在线监测系统建设,污水处理厂进、出水口在线监测仪表必须安装在监测站房内。

4.5 污水处理厂出水口处流量计未安装或不符合相关规范及本指导意见要求,且由于场地条件限制无法改造或新建流量计量设施的,在向环保主管部门提交厂区水量平衡表和相关情况说明且得到批准后,可将进水口运行正常的流量计替代出水口计量设施接入监测系统,但发布的排放量数据必须依据水量平衡表进行修正(扣除中水回用等水量)。5 安装指导意见 5.1 采样点设置和管理

采样点设置应保证所采集水样具有代表性。5.1.1 进水口采样点设置

污水处理厂进水口采样点应设置在沉砂池之前的进水汇流处,建议设置在进水提升泵之后。

当污水处理厂有多路进水且无汇流点或汇流点由于构筑物结构限制无法安装取样系统时,每路进水应单独设置采样点,相应的取样系统、在线监测设备、监测站房等设施也应单独设置。

5.1.2 出水口采样点设置

污水处理厂出水口采样点应设置在处理工艺末端出水口处,应能满足采样系统的安装要求,且便于人工采样。

当污水处理厂有多个出水口时,每个出水口应单独设置采样点,相应的取样系统、在线监测设备、监测站房等设施也应单独设置。5.1.3 采样点管理

5.1.3.1 采样点应设置明显标志,应执行GB15562.1-1995标准。采样点位一经确定,不得随意改动;由于工艺改造等原因要改变采样点位置时,应向环保主管部门提交申请,经批准后按照本规定要求重新设置采样点。5.1.3.2 设置的采样点应建立采样点管理档案,内容包括采样点性质、名称、位置、编号、在线监测仪器等,便于采样点相关情况查询和管理。5.2 采样系统安装

5.2.1 采样系统管路长度应尽量短,宜小于30m。

5.2.2 采样管路材质应采用PPR热水管,管径应不小于DN25,连接方式采用热熔连接,管道承压应不低于1.0MPa,应有必要的防腐措施。

5.2.3 采样管道敷设应整洁、美观。室外管道敷设形式以暗管为主,若采用明管敷设形式,应采取必要的保温措施;室内管道敷设形式根据现场情况确定,若采用明管敷设形式,应安装在管架上,若采用暗管敷设形式,应安装在管道沟内。

5.2.4 采样系统管路设计应具有自动冲洗功能,冲洗方式可采用压缩空气冲洗、加压水冲洗或气、水联合冲洗。对于新建采样系统,建议采用气、水联合冲洗方式,其中,冲洗水压力应不低于0.2MPa,反冲洗气体流量应不小于100l/min。采样系统完成采样后,宜先用空气吹干采样管路,再用加压水冲洗,然后再用空气吹干。吹干、冲洗次数视管路使用情况而定。采样管路应定期用臭氧、二氧化氯或加氯水冲洗,冲洗周期视水质情况、环境条件确定,原则上应保证采样管路对水质无影响。

5.2.5 采样泵的类型和规格应根据采样点场地条件、安装条件、采样流量、采样系统水头损失等情况合理选用。对于新建采样系统,建议选用自吸泵。

5.2.6 采样泵应设有安全防护装置,为保证采样系统运行可靠,采样泵应设有备用泵。5.2.7 采样系统应设有过滤装置以防止杂物和粗颗粒物损坏采样泵,应在取水头部安装滤网、采样泵后安装Y型过滤器等过滤装置。过滤装置应能保证在维护周期内采样泵、监测仪器的正常运行,且便于清洁、维护。

5.2.8 氨氮水质分析仪的采样系统与仪器之间的输送管道应尽可能短,以减少水样在管道中的留存时间,减少附着在管壁上的硝化菌对氨氮检测结果的影响。

5.2.9 氨氮水质分析仪进水应经过膜过滤预处理,过滤膜孔径应小于0.45μm,以减少颗粒物对氨氮水质测试的影响。

5.3 在线监测仪器安装要求

5.3.1 在线监测仪器安装高度应便于日常操作和查看显示面板。5.3.2 在线监测仪器周围应留有足够的空间,以便于日常维护、检修。5.3.3 各种电缆和管路应加保护管安装在管沟或通过管桥架设,排放整齐。5.3.4 在线监测仪器工作所必需的高压气体钢瓶,应稳固固定于监测站房的墙壁。5.3.5 监测设备产生的有毒和强腐蚀性废液应单独收集,收集容器应可靠固定,定期检查、处理。

5.3.6 此处未提及要求参照仪器说明书内容,在线监测设备的安装还应符合GB50093-2002的相关要求。

5.4 数据采集系统安装要求

5.4.1 为确保在线监测系统建设的公正性和监测数据的准确性,在线监测仪器的流程控制应符合本指导意见要求,详见附件二“在线监测仪器流程控制说明”。

5.4.2 能实时采集在线监测仪器及其它辅助设备的输出数据,具备对采集的数据统计、分析、存储(保存至少一年的监测数据)等功能。

5.4.3 对流量计、CODCr、氨氮、总氮、总磷的数据采集必须通过数字接口,对其他监控数据的采集可通过模拟或数字接口。

5.4.4 具有远程控制功能,可远程控制在线监测仪器和设置相关参数;在线监测系统主控权在环保主管部门,业主无控制权。在线监测系统预留监测数据输出接口供业主读取(RS485,Modbus通讯协议,只读或只写)监测数据,为污水处理厂运行管理提供参考。5.4.5 对在线监测设备的数据采集,能实现定时采样功能、随机采样功能、实时采样功能、直接采样功能、事件触发采样功能。

5.4.6 具备故障报警、显示和诊断功能,具备进入人员身份识别功能,并能将相关信息传输到环保主管部门监控平台。

5.4.7 具备对监测站房环境参数(包括室温、空调、电源等)的监控和上报功能。5.4.8 具备本地数据、图形显示功能,数据采集仪显示屏应结合监测站房操作显示屏(见5.5.3条要求)一并考虑建设。

5.4.9 数据采集系统和外界数据传输采用GPRS方式,应支持双通道GPRS通讯,监测数据同时传送至两个监控平台。

5.5 监测站房

5.5.1 监测站房在外观上应统一标识、颜色;在结构上应为独立、密封结构,门窗应具有隔热、防腐、节能等功能。

5.5.2 监测站房面积应保证在线监测仪表、仪器的安装、操作和维护空间,进水口处监测站房面积应不小于7m2,出水口处站房面积应不小于12m2,站房主要走道宽度应不小于1m。5.5.3 监测站房应安装LCD操作显示屏与小型键盘(或触摸屏),屏幕尺寸应不小于6英寸。操作显示屏(或触摸屏)凭密码操作,密码由环保主管部门管理,并可通过环保主管部门监控平台修改。管理、维护、检修在线监测仪器必须通过操作显示屏(或触摸屏)进行,操作记录应保存至少1个月时间,并可供环保主管部门监控平台查阅。在线监测仪器的状态(调试、运行、维护、维修等)应在操作显示屏(或触摸屏)实时显示并上传到环保部门监控平台。

5.5.4 监测站房应安装防盗门锁,加装门磁等设备,配合数据采集仪识别进入人员身份。5.5.5 监测站房应安装空调,应具备断电后自动恢复功能,以保证室内温度、湿度等符合要求。

5.5.6 监测站房内应有安全合格的配电设备,应配置稳压电源,能提供足够的电力负荷,不小于5kW。

5.5.7 为防止意外断电事故,监测站房应配备UPS应急供电设备。UPS主要对数据采集仪供电,应保证数据采集仪至少连续工作1小时。

5.5.8 监测站房内应有合格的给、排水设施,应使用自来水清洗仪器及有关装置。5.5.9 监测站房内应配备灭火器箱、手提式二氧化碳灭火器、干粉灭火器等。5.5.10 监测站房、在线监测设备均应设置避雷设施,监测站房不能位于通讯盲区。

附件

篇7:舰炮武器系统在线监控技术研究

随着信息技术的迅猛发展,武器装备的信息化也得到了较大提高。这不仅促进了武器装备整体作战效能的提升,也为装备保障发展提供了新的机遇。随着舰炮武器系统全数字化的实现,为武器系统在线实时监控技术的研究与应用创造了条件。

1 武器系统维修保障现状分析

因为目前的在舰炮武器系统中在线实时监控技术应用较少,武器系统在维修与保障过程中存在着下述问题:

1) 由于缺少系统级在线监控设备,武器系统在作战或训练过程中出现故障时无法在最短时间内进行故障排除。

2) 由于无法实时记录出现故障时刻的信息,离开特定环境后故障难以复现,技术人员到现场后无记录信息,结果给故障的排除带来很大困难。

3) 缺少形象化的系统工作流和信息流的表述手段,影响部队熟练掌握武器系统。

4) 由于缺少对系统级关重件(如身管等)信息的采集,无法对系统随着使用时间的累积其作战效能衰减的程度进行预估。

5) 缺少交互式故障隔离和故障处理案例提示的手段,使得部队使用人员对故障的定位不准确,有些可以自行解决的问题无法解决,影响了装备的使用。

上述问题除影响系统保障能力的提升外,也会影响武器装备的可用性和其战备完好性。

基于信息的在线监控技术可以对系统运行态势进行实时监控,实时显示系统运行态势,为使用人员决策提供充分依据;当系统出现故障时可以通过人机交互方式对系统故障定位及隔离,提出解决故障的参考方案;对于部队无法在现场立即解决的故障,工业部门技术人员通过收集的发生故障时信息进行分析可以准确对故障定位并解决问题。

2 在线监控技术实现的技术方案

2.1 在线监控实现的主要功能

1) 试验记录: 实时记录系统试验过程中的原始报文,并解析原始报文,设备及关键件使用日志的记录,显示试验中关键数据;并基于系统实时录取的试验信息,画出系统一些相关信息的走势图,为试验分析提供依据。

2) 系统运行监控: 提供报文的录入、存储、显示的功能,同时根据报文进行初步的分析:根据对报文的分析显示系统信息流运行状况和系统工作流执行情况,根据报文内容或者报文的一些统计值进行故障警示,并进行故障分析诊断。可以进行故障交互式判定。

3) 信息查询: 主要提供两种方式的组合/模糊查询功能,一种是对历史记录的查询,另一种则是系统提供了一些典型的案例,可以进行学习性的查看。

4) 数据导出: 系统提供数据交换的接口,可以方便地将监控记录导入导出,用户信息采集:系统初始化设置的目的是让用户录入被测舰艇及被测系统的基本信息、关重件信息及使用时海情气象信息。

5) 电子技术文档: 提供系统学习资料/帮助文档和监控设备学习资料/设备帮助文档,可以方便地用于使用查询和学习,同时为用户提供了设备硬件信息、报文相关信息以及知识库的查阅功能。

6) 系统效能预估: 通过对系统关重件及可靠性信息的积累,以及对系统性能变化的预测,对系统的效能进行预估,为使用者决策提供参考,如果出现隐患提醒使用者采取措施,以免贻误战机。

7) 射击数据综合: 系统对被测系统在执行射击任务时的相关数据进行筛选,集中显示执行这一作战任务的关键数据,为评定射击任务完成情况、系统射击中发现问题等提供经验及数据资料。

2.2 在线监控与被测系统结构分析

在线监控与被测系统的结构可以采用两种方式如下:

1) 在线监控与被测系统物理集成一体;

2) 在线监控与被测系统分散布置,相对独立。

上述两种结构各有不同,如果采用基于元器件数据对系统相关信息进行记录,不进行在线实时监控,不需要建立数据仓库,需要的空间资源和时间资源有限,采用集成结构不会对被测系统的运行带来影响,从适装性考虑采用集成结构更为合理。如果基于信息对系统进行在线监控,其基础必须建立数据仓库,同时采用数据挖掘技术进行逻辑推理和判断,需要的空间资源和时间资源比较大,如上面功能所述,在线监控实时显示系统运行情况,因而结构采用在线监控与被测系统分散布置更为合理;在线监控部分只是接受网络报文,不向网络发任何报文,这样结构不会对被测系统运行带来任何影响。

利用了系统网络结构的可扩展性,将测试设备无缝接入系统之中,实现测试系统与被测试系统之间信息的单向联通。监控设备接入被测系统方式如图2所示。

监控设备可能对系统性能产生的影响集中体现在交换机上,具体有以下三个方面:

1) 交换机非镜像端口需要复制分发数据到镜像端口;

2) 镜像数据产生使交换机上数据流量增大;

3) 数据是否会超出镜像端口处理能力,进而影响交换机正常工作。

通过分析,现有某武器系统的极限并发数据量<500字节/毫秒,系统所配备交换机的吞吐能力>10000字节/毫秒。

针对可能产生的影响:镜像数据与原有数据的累计并发数据量<1000字节/毫秒,远低于交换机的处理能力(>10000字节/毫秒),因此监控设备不会对系统产生任何影响。

2.3 在线监控软件设计分析

监控设备应用软件运行在以操作系统为基础,底层驱动和支撑软件为支持的软件环境中,设备软件结构如图2所示。

操作系统选用windows系列操作系统;底层驱动包括显卡驱动、网卡驱动、串口驱动等各种驱动;支撑组件是指windows消息队列等各种商用成熟组件;应用软件是指有待开发的监控设备软件。设备软件模块划分如图3所示。

2.4 设备软件数据流程

监控设备的功能基于两部分数据:一是从被测系统中录取的报文数据,另一个是知识库数据。知识库数据包含了报文设置、工作流设置、故障类型资料、故障的诊断分析模型等部分的内容。监控设备对被测系统的工作状态认定以及对故障的分析诊断则完全基于被测系统的报文数据,报文数据是所有工作的起点、基础,而知识库则提供了判断的依据,软件数据流程如图4所示。

2.5 在线监控工作原理

设备工作以数据流程为先导,将数据按实时、回放、导入、导出和知识库学习等功能进行流程操作。

具体如图5所示。

3 结束语

在线实时监控技术在某型舰炮武器系统试验中已进行了试验验证与应用,试验证明采用该技术对于舰炮系统故障信息收集、故障原因分析与定位均有较大帮助。进一步加强在线实时监控技术的研究,并适时在舰炮武器系统中推广应用,将会有助于发挥武器系统的作战效能,为部队维修保障提供有效的技术手段。

摘要:本文针对全数字化舰炮武器系统在线监控现状进行分析,提出在线监控技术方案,重点对结构、软件设计、数据流程和工作原理进行了探讨,利用该技术将有利于武器系统在试验、使用过程中故障信息采集,提升武器系统的维修保障能力。

关键词:在线监控,武器系统,监控设备

参考文献

篇8:在线监控设施技术支持

关键词:ZigBee;设施农业;远程监控

中图分类号:TP277

近年來,设施农业的规模在我国北方发展十分迅速,利用设施农业种植蔬菜瓜果成为城市居民菜篮子的主要途径,也是农户增产创收的捷径之一。然而目前的设施农业普遍存在着自动化水平较低、人力消耗大以及水肥资源浪费严重等诸多问题,影响着设施农业的进一步发展。采用ZigBee技术实现北方设施农业远程监控系统可以大幅度的增强农业的现代化水平,促进农业自动化的飞速发展[1]。

1 系统的基本构成

为实现远程监控的目的,系统将由采集节点、控制节点和上位机节点组成,各个节点之间将由ZigBee技术实现通信。

(1)采集节点使用ZigBee的终端设备,完成现场数据信息的采集,主要包括温度、湿度、光照强度等,并将其上传给控制节点。

(2)控制节点使用ZigBee的路由器,完成信息的上传和下载,是信息传递的中转站,扩展信号的传输范围,同时负责提供控制接口,使得用户可以直接手动控制或远程控制,主要包括滴灌电磁阀、水箱水泵、通风风扇和卷帘电机等,此外还能提供数据显示和按键控制功能。

(3)上位机使用ZibBee的协调器,协调器是整个网络的核心,它主要的作用是启动网络,形成一个PANID。同时协助建立网络中的安全层及处理应用层的绑定。当整个网络启动和配置完成后,其功能退化为一个普通的路由器,完成信息的传递和汇总。

2 系统硬件设计方案选择

本系统主要实现对设施农业内部环境参数的实时监测,同时用户还可以通过远程群控系统控制多个设施农业内的情况,操作方便快捷。

2.1 通信方式方案选择

在近100年的时间里,人类社会从电气时代步入了信息时代,各种各样的新技术以惊人的速度出现在我们的生活里,其中的佼佼者当属无线通信技术。随着无线通信技术不断朝着更快速、更稳定、更廉价的目标向前发展,同时传感器技术、微型计算机技术也在不断前行,人类的生活将变得越来越便捷,越来越离不开无线通信技术。

目前有四种短距离无线通信技术正在成为业界谈论的热点,他们分别是无线局域网(WIFI)、超宽带通信(UWB)、蓝牙(BlueTooth)和ZigBee。由于在设施农业中,对于成本的要求较为苛刻,所以首先排除性能优越但是成本较高的UWB;其次由于蓝牙技术的通信距离较短,且功耗较高,故也不选用;最后在对比了WI-FI和ZigBee技术之后,发现WI-FI技术在各个方面均具有性能方面的优势,但是对于本系统来说,其性能已属于浪费,而ZigBee技术提供的性能完全满足设计需要,且成本以及耗电量均低于WI-FI技术,同时还具有很好的易用性[2],因此选择ZigBee技术作为无线通信的手段。

2.2 主控制器方案选择

做为控制系统的核心部件,单片机最小系统是整个系统中最重要的一个组成部分,它的稳定性、片内外设、开发难度等因素都是决定设计能否在最短的时间内取得成功的关键因素。

在针对ZigBee的应用中,最常见的单片机最小系统有ZigBee模块+MCU以及片上系统(SoC)两种。由于ZigBee模块+MCU的方案至少需要两种不同类型的芯片,使得其外围电路较为复杂,在一定程度上提高了成本以及不确定性,使得系统的稳定性下降;片上系统(SoC)解决方案选用TI公司出品的CC2530芯片,CC2530结合了领先的RF收发器的优良性能,能够以较低的成本组成网络连接,内嵌有业界标准的增强型8051 CPU[3]。而CC2530是一款SoC芯片,具有强大的性能以及丰富的片内外设,因此在本系统中选用CC2530作为单片机最小系统的主控制器。

2.3 采集节点传感器方案选择

传感器技术的日新月异使得我们的生活越来越美好,本系统可以采用先进的传感器实现相应的功能。

2.3.1 温湿度传感器的选择

由于本系统中的采集节点安装在设施农业的内部,需要采集温度和湿度信息,而目前业界在同时需要采集温度及湿度信息的时候,通常使用集成的温湿度传感器,以减少器件数量,增加系统的稳定性。

本系统选择AM2321数字温湿度传感器,它是一款含有已校准数字信号输出的温湿度复合型传感器。采用专用的温湿度采集技术,确保其具有较高的可靠性与良好的稳定性。传感器包括一个电容式感湿元件和一个高精度集成测温元件,并与一个集成微处理器相连接。具有抗干扰能力强,响应速度快等特点,用户无需对数字输出进行二次计算,也无需对温度、湿度进行温度补偿,便可得到准确的温湿度信息[4]。

2.3.2 光照强度传感器的选择

在设施农业中光照强度是一个很重要的参数,光照强度的大小决定了作物的生长速度,且还需要根据光照强度来控制卷帘电机动作。

这里选用光敏电阻来进行光强度的测定,它是利用半导体的光电导效应制成的一种电阻值随入射光的强弱而改变的电阻器,又称为光电导探测器。光敏电阻器一般用于光的测量、光的控制和光电转换[5]。光敏电阻在一般系统的设计中,常使用串联分压电阻的的形式,之后采集光敏电阻两端的电压值变化来获得光照强度的变化。

3 系统的工作流程

首先由采集节点采集所需环境参数,例如温度、湿度和光照强度等,然后通过ZigBee协议组网,采集节点与控制节点直接可实现数据的传输;然后控制节点负责操作现场的各类机构,例如卷帘电机、高位水箱水泵、滴灌控制电磁阀、通风风扇等;同时控制节点处理数据之后将环境参数转发至上位机节点,最后上位机节点在上位机界面中将各个数据进行显示,同时允许用户在上位机界面对各控制机构进行控制。

4 结束语

在设施农业上加入上位机控制系统与远程视频监控系统,用户足不出户就能监视并控制农作物的生长情况,一定程度上实现了农业生产的自动化,使农作物始终生长在适宜的环境中,不但解放了人力,节约了资源,同时还能提高作物的经济效益,为农户增产增收。

参考文献:

[1]张猛,房俊龙,韩雨.基于ZigBee和Internet的温室群环境远程监控系统设计[J].农业工程学报,2013(04).

[2]庞娜,程德福.基于ZigBee无线传感器网络的温室监测系统设计[J].吉林大学学报,2010(01).

[3]吕鑫,王忠.ZigBee无线数据传输模块的设计与实现[J].安徽师范大学学报,2010(07).

[4]李水明.基于ZigBee农业大棚温湿度监控系统设计[J].电子科技,2014(06).

[5]周岭松,余春暄.基于ZigBee技术的温?湿度控制系统[J].电子测量技术,2011(06).

作者简介:王丽平(1974-),女,吉林永吉人,教师,讲师,硕士,研究方向:计算机应用。

作者单位:长春工程学院,长春 130021

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