水質監測系統應用解決方案

一、水質監測背景

水體因某種物質的介入，而導致其化學、物理、生物或者放射性等方面特征的改變，從而影響水的有效利用，危害人體健康或者破壞生態環境，造成水質惡化的現象稱為水污染。

水質監測是環境監測的重要組成部分。水質監測是通過對影響水體質量因素的代表值的測定，確定水污染程度及其變化趨勢。

水質監測對象：環境水體監測和水污染源監測。監測地包含：地表水（江、河、湖、庫、海水）、地下水、生活污水、雨水下水管網等。

水質監測分析方法體系：

1）國家水質標準分析法；

2）統一分析方法；

3）等效方法。

二、水質監測系統概述

水質監測系統，是利用低功耗水質自動監測儀器，岸邊就地部署的原則，實時快速監測水質變化情況，及時發現突發環境污染事件，為環境質量評價和環境污染控制提供決策支持的系統。

常規自動監測系統采用水質在線分析儀器實時監測水質的變化超標情況，并將監測數據實時上傳至監控中心。

三、水質監測系統的主要組成

1、水質在線監測：常規的五參數（pH、濁度、溶解氧、電導率、水溫）系統也可以接入其他水質傳感器，如氨氮、COD、葉綠素a、藍綠藻等，也可以接入水位流量及氣象傳感器形成環境監測系統。

2、圖像視頻：用于安裝處的視頻圖像，通過4G網絡將數據傳輸至服務器遠端可以查看，候選。

3、供電系統：供電系統單元可以采用太陽能、市電、電池多種供電。一般來說，在有市電的情況下可以考慮使太陽能、市電兩路互補的供電系統，沒有市電的情況下則考慮到安全防盜情況采用太陽能供電系統。

4、通信設備：可以通過遙測終端機將采集到的傳感器數據通過GPRS發送至云端。我公司專為供水、環保、水利等相關行業研發的集數據采集與無通訊于一體的終端產品。符合《SL651-2014水文監測數據通信規約》，特殊場合可定制化協議。

5、數據查看：數據可以通過遙測終端機發送至數據服務器、用戶可以通過云平臺或者手機瀏覽器遠程查看數據，數據也可以發送至相應監管部門的服務器。監測平臺用于對數據的處理和多樣化展示，包括了遠程監視和實時控制等功能，曲線、報表、棒圖的自動生成功能。對水質數據的動態在線監控，全面把握和傳遞現場信息，為決策提供重要信息。

6、基礎建設：微型水質站或者立桿式水質站，混凝土地基基礎和接地防雷建設等。

數據傳輸
光纖有線傳輸：采用光纖或者有線寬帶網絡。適合安裝點有網絡且站點離的比較近的地方可以考慮采用這種方式。

2、GPRS/4G無線通信：采用GPRS或者4G信號將數據和視頻圖像傳輸至服務器。適合安裝點比較遠、無法布線的場合。

3、北斗通信：采用北斗短報文進行通信，遙測終端機采集到的數據通過北斗短報文的形式發送至一臺北斗接收機上，北斗接收機將數據進行轉發。適合安裝點無網絡信號的地方。

作為本項目，北斗通信暫不考慮，另外兩種形式可以根據實際情況來綜合考慮和應用，優先推薦使用GPRS無線通訊。
監測斷面的布設原則

在總體和宏觀上應該能反映河流水系或所在流域的水環境質量狀況；
各斷面的布設位置必須能反映所在區域環境的污染特征；
盡可能以最少的斷面獲取足夠的、有代表性的環境信息，同時還要考慮實際采樣時的可行性和方便性。

參考技術規范和標準
6.1《國家水資源監控能力建設項目標準-水資源監測數據傳輸規約》（SZY 206-2012）；
6.2《國家地表水自動監測站運行管理辦法》；
6.3《水環境監測規范》（SL 219-2013）；
6.4《水質河流采樣技術指導》（HJ/T 52-1999）；
6.5《高錳酸鹽指數水質自動分析儀技術要求》（HJ/T 100-2003）；
6.6《氨氮水質自動分析儀技術要求》（HJ/T 101-2003）；
6.7《總氮水質自動分析儀技術要求》（GB/T 11894-1989）；
6.8《總磷水質自動分析儀技術要求》（GB/T 11893-1989）；
6.9 國家標準方法和《水和廢水監測分析方法》。
云平臺
平臺功能：可以將遙測終端機采集到的傳感器數據發送到服務器上，主要用于展示各個站點的水位、流速、流量等信息。
其功能為：站點的管理，全部站點實時數據的查看，單個站點的實時數據、歷史數據、報表、曲線、歷史圖形、站點圖片抓拍、站點視頻、數據導出、EXCLE 報表、GIS 地理信息數據、單站多數據對比，多站數據對比，預警預報。
遙測終端機支持的協議是SL651-2014 水文監測數據通訊規約。