智能环保力控省级环保污水排放监控系统
来源:    发布时间: 2015-08-24 10:24   1744 次浏览   大小:  16px  14px  12px

一、概述

1、主监控中心设在省环保总局,并具有一个固定的万维网IP地址,通过该地址,其它分监控中心和省级企业可以把污水排放的数据传输到主监控中心。

2、分监控中心设在各市级环保中心,负责对各

一、概述

1、主监控中心设在省环保总局,并具有一个固定的万维网IP地址,通过该地址,其它分监控中心和省级企业可以把污水排放的数据传输到主监控中心。

2、分监控中心设在各市级环保中心,负责对各污染源的点对点的数据收集和监控,并通过INTERNET及时向省级中心传送数据。

3、各污染源监控子系统配置计算机、设施运行记录仪、超声波流量计、CODCr(以重铬酸钾作为氧化剂的化学需氧量)在线测试仪、PH(工业酸度)在线测试仪等,并配备相应的软件,确保可靠、有效的运行。

4、为今后扩展留有接口和扩展的余地。

二、实施目标

本项目投用后,实现了对所有生产数据的实时监控、集中管理,在省环保中心的大楼内就可以实时地查看所有污染源的数据、报表和历史趋势。

由于各污染源的相距遥远,而光纤又不能到达各个装置,因此市级的数据采集采用电话线路传送数据信号,在各污染源和市级中心分别安装一条专用电话线路,由软件进行分时管理,点对点直接拨号,即市级主机定时直接拨打污染源的电话,把下位污染源的计算机存储的连续数据采集到市级中心的服务器中,但每次拨打的电话时间可以间隔2小时以上,而通讯的时间却保持在10分钟以内,以节省运营的费用。

省环保中心主服务器设立一万网IP地址,市级监控中心和中央、省直属企业的计算机通过ISDN/IDSL上INTERNET网来访问省级中心服务器,把数据连续上传到省环保中心的数据库中,使数据更新周期不超过4分钟。

三、系统架构

主要污染源在线监控系网络图

四、需要解决的技术问题

1、实时数据的压缩传输、数据校验

为了实现低成本远程通讯,采用ISDN/IDSL线路。ISDN/IDSL线路因受传输介质本身的局限,带宽较窄,误码率较高,线路易受干扰,容易发生链路中断问题。为保证高可靠、高效率和实时性良好地传送数据,需要开发专用远程通讯服务程序。

针对以上问题,所开发的远程通讯服务程序除完成基本通讯功能外,还需要实现以下功能:

1)数据压缩处理

要传送的报文数据首先要经过数据压缩处理,以降低网络负荷,提高对通讯带宽的利用率。数据压缩采用优化压缩算法,以获取较高的压缩比和较快的压缩速度。

2)数据校验处理

为保证实时数据传送的可靠性,对传送的抱文数据要进行数据校验处理。在发送端对报文数据加入校验码,在接收端对数据及校验码进行检验,对误码进行纠错处理。数据检验处理可有效地解决线路干扰严重、误码率较高的问题。

2、实时数据库的历史数据保存及其压缩

现阶段100个污染源全部实时数据接近500点,保存所有历史数据供未来分析使用无疑具有重要作用,因为我们不知道将来会需要什么数据。大量的历史数据在保存和检索时必须采用数据压缩技术,以提高存储效率。

3、通讯状态的自动诊断和链路的自动恢复

1)通讯状态检测与监视

为提高通讯可靠性,远程通讯服务程序要具备通讯状态检测与监视功能,实时诊断通讯状态和链路连接情况。

2)链路自动恢复处理

当通讯链路出现中断现象时,远程通讯服务程序要具备链路自动恢复功能,并保证在发生链路中断时发送的报文不被丢失。

4、市级监控中心和中央、省直属企业的数据采集

由于市级监控中心设有个子污染源的服务器,中央、省直属企业基本采用Ⅱ型配置,配有终端计算机,为采集这一部分装置中的生产过程数据,需要开发专用通讯程序。

远传软件——

远传软件将加载在市级工作站内。它要完成从每个污染源的监控软件的实时数据库内获取实时数据和历史数据,并存入自身的数据库中;同时远传软件也要加载在中央、省直属企业污染源的终端工作站内。它的另一项任务就是要完成将各种数据发送到环保局主中心的局域网服务器上。

对远传软件的设计有如下要求:

采用内部进程通讯机制,以降低系统资源开销,提高通讯速度。兼容现有组态文件格式,以免修改原组态内容。代码紧凑,运行效率高,以减少对上位机工作站的资源占用。具有较高的可靠性,以便在加载后不致影响愿系统的控制功能。

多个市级服务器和直属企业终端在与省环保中心互联通讯时,由于ISDN线路容量有限,不能做到每套终端单独使用一条线路,只能共享一条线路,因而需要开发网络调度程序以对整个网络的通讯过程进行管理,合理分配通讯资源,均衡通讯负荷。网络调度程序的核心功能是线路复用,包括对网络结点的自动轮询访问,通过链路的自动搭接与拆除等。保证每个终端都能机会均等地访问主服务器。

5、浏览器、数据库接口

为保证网络上各工作站在使用标准浏览器时也能实时监视数据监控的动态过程(状态图、趋势图、报警画面等),需要开发Web Server程序.Web Server提供访问各级服务器数据的一个公共入口.支持标准浏览器,如:IE、Navigator等。通过Web Server,在浏览器上可查看所有终端的动态流程图,其效果如同各工作站。另外Web Server提供安全机制,限制了对过程控制的任何操作与修改,使现场的安全生产完全得到保证。