1. 概述
環(huán)境監(jiān)測是環(huán)境保護工作的重要組成部分，是環(huán)境管理的基礎(chǔ)和技術(shù)支持。隨著我國工業(yè)化和城市化的迅速發(fā)展，環(huán)境保護也相應(yīng)大力發(fā)展起來。這樣就迫切需要加快全國環(huán)境管理基礎(chǔ)能力的建設(shè)，提高環(huán)境監(jiān)測能力和環(huán)境監(jiān)督執(zhí)法管理水平。
排污口水環(huán)境實時自動監(jiān)測系統(tǒng)的研制在我國剛剛起步，歐美一些發(fā)達國家在這方面已趨向成熟，例如美國等一些工業(yè)發(fā)達國家，幾乎在每個排污口都安裝了有關(guān)監(jiān)測儀器，對污水處理設(shè)施的運行情況以及排污流量、PH值、DO、電導(dǎo)、燭度、溫度等值進行自動監(jiān)控，在監(jiān)控中心可以隨時知道排污口染物的排放情況。在韓國已有50％的企業(yè)做到了對以下四項指標(biāo)的實時自動監(jiān)控：污水處理設(shè)備運行情況、流量、PH值和溶氧。
我國目前大部分地區(qū)的水環(huán)境監(jiān)測主要是以化學(xué)化為主。即人工定期（或不定期）的現(xiàn)場采樣、化驗、水質(zhì)分析。這樣工作量大且具有隨機性，不能準(zhǔn)確反映整個水量水質(zhì)的變化過程，因而不能做到為水環(huán)境評價和環(huán)境治理的可靠依據(jù)。
由于我國經(jīng)濟發(fā)展過程中出現(xiàn)越來越多的水環(huán)境污染問題，近年來國家已充分重視和加強對環(huán)境污染的治理。為了配合這項工作，改進水環(huán)境監(jiān)測手段和方法已顯得尤為重要。
上海正偉數(shù)字技術(shù)有限公司在充分調(diào)研、考察、征詢客戶意見等基礎(chǔ)上，研制開發(fā)了集自動化、即時化、智能化于一體的經(jīng)濟實用的水質(zhì)量無線監(jiān)測系統(tǒng)。該系統(tǒng)可以對排污口污水的PH值、DO、溫度、電導(dǎo)和排污流量進行實時監(jiān)控，通過GPRS/CDMA無線終端將數(shù)據(jù)傳送到監(jiān)控中心和環(huán)境管理部門，工作人員可以在監(jiān)控中心或辦公室進行遠程監(jiān)測，隨時得到即時數(shù)據(jù)報告，實現(xiàn)遠端無人值守。同時運用GPRS/CDMA無線網(wǎng)絡(luò)還可把中心采集的水質(zhì)信息發(fā)送到LED顯示屏上，且可隨時更新屏幕的內(nèi)容。
2 . 系統(tǒng)組成、工作原理
系統(tǒng)主要是由一個監(jiān)測中心，若干個固定監(jiān)測站，若干個LED顯示屏和專用GPRS/CDMA無線終端組成。監(jiān)測中心對各個監(jiān)測站進行控制指揮，各監(jiān)測站收集各種污染參數(shù)，兩者間的控制信號和監(jiān)測數(shù)據(jù)通過GPRS/CDMA無線終端傳送完成。監(jiān)測中心既是各監(jiān)測站的指揮中心，又是監(jiān)測站監(jiān)測數(shù)據(jù)的匯集、處理的存儲的數(shù)據(jù)庫。各監(jiān)測站可設(shè)置為自動向監(jiān)測中心發(fā)送信息；也可設(shè)置為平時處于待機狀態(tài)，在收到監(jiān)測中心的指令后才開始啟動工作，將信息發(fā)送給監(jiān)控中心。各監(jiān)測站有數(shù)據(jù)采集。命令識別、數(shù)據(jù)發(fā)送的功能。監(jiān)控中心又可將收集回來的數(shù)據(jù)信息通過GPRS/CDMA無線終端傳送到各地的LED顯示屏上。同時，監(jiān)測中心可通過軟件隨時對LED屏實施遠程修改和更新信息。LED顯示屏顯示信息可以有多種顯示方式，如：移動，翻屏，展入，展出，開屏等多種方式。顯示屏具有表面平整、顯示均勻、發(fā)光亮度好、顯示效果清晰穩(wěn)定, 配有十幾種循環(huán)變化方式。高亮度、寬視覺、長壽命、重量輕、模塊化結(jié)構(gòu)、安裝方便、易于維護等特點；支持中英文全兼容顯示，還可顯示其它各國文字及簡單圖形。
監(jiān)測中心由功能較齊全的計算機外圍設(shè)備如顯示器、打印機、繪圖機等組成。各監(jiān)測站由各種采集參數(shù)的探頭、PAC可編程自動控制器和GPRS/CDMA無線終端組成。LED顯示屏由顯示屏體，LED控制系統(tǒng)和GPRS/CDMA無線終端組成
3 . 系統(tǒng)方案說明：
在水質(zhì)系統(tǒng)中，常常需要對眾多的排污口污水的PH值、DO、溫度、電導(dǎo)和排污流量進行實時監(jiān)控實時監(jiān)測，大部分監(jiān)測數(shù)據(jù)需要實時發(fā)送到管理中心的后端服務(wù)器進行處理。由于監(jiān)測點分散，分布范圍廣，而且大多設(shè)置在環(huán)境較惡劣的地區(qū)，通過電話線傳送數(shù)據(jù)往往事倍功半，通過GPRS/CDMA/EDGE無線網(wǎng)絡(luò)進行數(shù)據(jù)傳輸，成為水質(zhì)監(jiān)測部門選擇的通信手段之一。污染源監(jiān)測設(shè)備可將采集到的污染數(shù)據(jù)和告警信息通過GPRS/CDMA無線網(wǎng)絡(luò)同時發(fā)送到多個水質(zhì)監(jiān)測部門，實現(xiàn)對排污單位或個人的及時管理，可以大大提高環(huán)保部門的工作效率。
3.1系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖：(如圖1)
3.2. 系統(tǒng)方案組成
3.2.1.水質(zhì)監(jiān)控中心
監(jiān)控中心服務(wù)器通過ADSL或電話撥號接入Internet，或申請配置專線，通過光纖、DDN
等數(shù)據(jù)專線直接和移動中心機房的GPRS/CDMA 網(wǎng)絡(luò)連接。監(jiān)控中心服務(wù)器上安裝相關(guān)監(jiān)控系統(tǒng)軟件。監(jiān)控系統(tǒng)軟件包括監(jiān)控中心服務(wù)器、數(shù)據(jù)庫服務(wù)器兩個部分。
1、監(jiān)控中心服務(wù)器實現(xiàn)實時監(jiān)控、數(shù)據(jù)管理分析、業(yè)務(wù)管理等功能；
2、數(shù)據(jù)庫服務(wù)器進行數(shù)據(jù)存儲、備份；
具體實現(xiàn)時，監(jiān)控中心服務(wù)器、數(shù)據(jù)庫服務(wù)器可以安裝在一臺服務(wù)器中，也可以安裝在
不同服務(wù)器中。
軟件系統(tǒng)特點：
1、 純JAVA系統(tǒng)設(shè)計：采用JAVA技術(shù)進行設(shè)計開發(fā)，具有強大的穩(wěn)定性、安全性、兼容性、
可擴展性；
2、 先進的B/S結(jié)構(gòu)：系統(tǒng)使用先進的B/S結(jié)構(gòu)，用戶只需要使用瀏覽器就可以通過環(huán)保內(nèi)
部的網(wǎng)絡(luò)完成污染源管理和污染源監(jiān)控功能。使用BS 結(jié)構(gòu)不僅極大的方便了環(huán)保部門
相關(guān)人員的使用，而且為環(huán)保局未來向公眾公公布環(huán)境數(shù)據(jù)提供了方便。
3、 管理決策支持：基于完整的、實時的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)，智能的決策支持系統(tǒng)可以為管理者提供
豐富的決策支持信息，實現(xiàn)業(yè)務(wù)運營的有效管理。
4、功能擴展性：整個系統(tǒng)具有極強的開放性和可伸縮性，可以方便的與各類數(shù)據(jù)分析軟件連接，為環(huán)保局和其他政府部門共享信息提供了方便。
3.2.2、GPRS/CDMA無線傳輸終端
水質(zhì)監(jiān)控儀器通過RS232或RS485串口直接與正偉環(huán)保專用GPRS/CDMA無線傳輸數(shù)傳設(shè)備（智能型GPRS/CDMA調(diào)制解調(diào)器）連接，并由其建立無線數(shù)據(jù)連接與監(jiān)控中心進行雙向數(shù)據(jù)通信。水質(zhì)監(jiān)控儀器如污水流量計、COD（含氧量）/BOD（生物耗氧量）、PH 探頭等測量儀可根據(jù)系統(tǒng)實際監(jiān)控地點的需求選擇對應(yīng)測量儀器。
設(shè)備技術(shù)參數(shù)
正偉GPRS終端的外形示意圖如圖2所示：
圖表 2
終端的接口和參數(shù)如下：
電源接口：直流5－16V；
SIM卡接口，3VSIM卡；
天線接口；
LED接口，DB9母接口；
輸入輸出控制接口，RJ45接口；
MICPHONE接口；
功耗：0.1-2W。
3.2.3. LED顯示屏
顯示屏設(shè)置在需要發(fā)布信息的各個遠程位置，每個顯示屏均配置一個信息發(fā)布終端，信息發(fā)布終端通過SM或者GPRS與中心計算機通信。采用GPRS方式時，終端通過GPRS方式連接到INTERNET互聯(lián)網(wǎng)，同時，用于發(fā)布信息的計算機也通過專線、ISDN、ADSL、撥號等多種方式連接到INTERNET網(wǎng)絡(luò)，通過互聯(lián)網(wǎng)的溝通連接，中心計算機就可以以TCP/IP的方式與各個顯示屏進行集中的數(shù)據(jù)傳輸和發(fā)布，無論顯示屏是否放置在同一個城市、同一個區(qū)域，都可以在管理中心集中進行廉價的信息發(fā)布，實現(xiàn)信息發(fā)布的統(tǒng)一管理和維護。
