水質自動監(jiān)測系統(tǒng)(On-line Water Quality Monitoring System)是一個以分析儀表為核心,運用自動控制技術、計算機技術并配以本公司自主版權的軟件,組成一個從取水樣、預處理過濾、測量到數據處理及存貯的完整系統(tǒng),從而實現水質自動監(jiān)測站的在線自動運行。自動監(jiān)測系統(tǒng)一般包括取水裝置、預處理裝置、數據采集與控制系統(tǒng)、在線監(jiān)測分析儀表、數據處理與傳輸裝置及遠程數據管理中心。
圖1 :自動監(jiān)測系統(tǒng)構成示意圖(虛線部分為自動監(jiān)測站組成內容)
水質自動監(jiān)測系統(tǒng) 針對上述水站的系統(tǒng)構成,由圖中可得知,取水單元將取水口處采集的水樣通過取樣水泵輸送到沉沙分離單元和傳感器分析單元。沉沙分離單元將泥沙和影響分析儀表正常運行的大顆粒物濾除,并通過傳輸水泵將超過各臺儀表總水量200%的總水量輸送到各個分析單元中去。
每個分析單元都由針對該分析儀表所專門設計的高效低維護自動反吹預處理系統(tǒng)和分析方法的分析儀表所組成。每個分析單元的4-20mA或總線方式輸出信號直接輸入到數據采集單元,通過程序和上層軟件與數據庫的數據采集和存儲,從而實現了多路分析結果的數據采集。
每個分析單元也可以通過RS232或RS485或MODBUS與子站系統(tǒng)進行雙向通訊,既可以數據采集也可以反饋控制,既可以實時掌握分析儀表的狀態(tài),也可以進行遠程監(jiān)控。
采集控制系統(tǒng)為整個水站的控制中心,它不僅要對系統(tǒng)參數進行實時監(jiān)控、還可以根據系統(tǒng)運行狀態(tài)設置和修改系統(tǒng)參數(空氣反吹頻率、采樣頻率、讀取數據頻率)。
在系統(tǒng)設計時要充分考慮到將來擴充儀表的要求,首先是在共用設備(如取水泵、純水機、空壓機、除藻設備、管道、閥門配置等)留有足夠的余量,其次在電源配置、嵌入式采集控制系統(tǒng)等方面也要留有足夠的接口,還有軟件系統(tǒng)也能夠方便地增減和修改站點點數、每個站點內的被測參數和被控參數。另外,在站房設計及室內布置方面也應加以充分考慮。