水资源监控能力建设水资源监控能力建设 水质自动监测系统水质自动监测系统水质自动监测系统水质自动监测系统天津市龙网科技发展有限公司天津市龙网科技发展有限公司尹天鹏尹天鹏2021/7/231提提 纲纲 一、系统概述一、系统概述 二、系统架构二、系统架构 三、水质自动监测站建设三、水质自动监测站建设 四、案例分析四、案例分析2021/7/232一、系统概述一、系统概述水质自动监测系统水质自动监测系统水质监测是监视和测定水体中污染物的种类、各类污染物的浓度及变化趋势，评价水质状况的过程。为了及时掌握流域区的水质信息，设立水质自动监测站。测站采用有人看管、无人值守的管理模式，实现水质信息的自动采集、传输。2021/7/233一、系统概述一、系统概述水质自动监测系统水质自动监测系统水质自动监测系统能够做到实时、连续监测和远程监控，能够及时掌握流域内水源水质状况，预警预报重大水质污染事故。能够有效满足河道高锰酸盐指数、氨氮、总磷等水质参数的在线无人值守监测和监测数据实时传输展示。2021/7/234水质自动监测系统水质自动监测系统二、系统架构二、系统架构水质自动监测站总体架构示意图水质自动监测站由户外柜或站房、仪表分析单元、采水/配水/预处理单元、控制与数据采集传输单元、动力环境与视频监控单元、防雷设备等组成。2021/7/235二、系统架构二、系统架构水质自动监测系统水质自动监测系统其中仪表分析单元由五参数分析仪（温度、pH、溶解氧、电导率、浊度）、氨氮分析仪、高锰酸盐分析仪、总磷分析仪等组成；采水/配水/预处理单元将水样采集、处理后供各分析仪表使用；2021/7/236水质自动监测系统水质自动监测系统二、系统架构二、系统架构PLC控制柜工业控制计算机系统泵阀及辅助设备由PLC控制系统统一进行控制；各仪表数据经RS232/485接口由工控机进行统一数据采集和处理，系统数据支持光纤和3G无线传输两种传输模式。2021/7/237水质自动监测系统水质自动监测系统二、系统架构二、系统架构为防止雷击影响，水质自动监测站配置完善的防直击雷和感应雷措施。系统配置智能环境监控单元对系统整体安全、消防和动力配电进行智能监控。同时，水质自动监测站设置有视频监控装置，可远程实时对取水口状况，站房内部状况进行监视。2021/7/238常规五参数分析仪常规五参数分析仪三、水质自动监测系统建设三、水质自动监测系统建设水质参数pH电导率溶解氧浊度温度仪器名称pH水质自动分析仪电导率水质自动分析仪溶解氧水质自动分析仪浊度水质自动分析仪测量原理电极法电极法荧光法红外散射法测量范围0.+140.000-20000S/cm020mg/L040NTU0400NTU01000NTU重复性0.1pH222准确度0.1pH222分辨率0.010.001S/cm0.01ppm；0.1%/全量程的2%0.01NTU2021/7/239高锰酸盐指数分析高锰酸盐指数分析仪仪三、水质自动监测系统建设三、水质自动监测系统建设水质参数高锰酸盐指数仪器名称高锰酸盐指数在线分析仪测量原理高锰酸钾氧化光度法功能要求1.二次吸光度测量，吸光度实时显示，带色度浊度抗干扰功能；2.超量程自动稀释再分析，双量程自动切换，无需现场手动切换、校准；3.工业级7寸彩色触控屏，带WindowsCE操作系统，全汉化界面；测量范围05/10mg/l，双量程，可拓展重复性2%分辨率0.001mg/L检出限0.2mg/L2021/7/2310总磷在线分析仪总磷在线分析仪三、水质自动监测系统建设三、水质自动监测系统建设2021/7/2311总氮在线分析仪总氮在线分析仪三、水质自动监测系统建设三、水质自动监测系统建设2021/7/2312氨氮在线分析仪氨氮在线分析仪三、水质自动监测系统建设三、水质自动监测系统建设2021/7/2313采水单元采水单元三、水质自动监测系统建设三、水质自动监测系统建设取水单元主要负责完成水样从水体中采集及输送至站房的功能。取水单元包括取水浮台、取水泵、取水管路、保温配套装置等。2021/7/2314配水单元配水单元三、水质自动监测系统建设三、水质自动监测系统建设配水单元的功能是将采水单元所采集到的样品根据所有分析仪器和设备的用水水量、水质和水压的要求分配到各个分析单元和相应设备。系统将采水单元采集的源水分为二路，源水第一路直接进入多参数（温度、pH、溶解氧、电导率、浊度）流通槽；第二路经沉淀过滤后直接供给氨氮分析仪、高锰酸盐分析仪、总磷分析仪。2021/7/2315预处理单元预处理单元三、水质自动监测系统建设三、水质自动监测系统建设1)针对五参数，由于其需要检测未经处理的水样，故水样未经沉砂、过滤处理直接进入五参数测量池；2)针对氨氮分析仪、高锰酸盐分析仪、总磷分析仪等对水样均先进行过滤处理。3)预处理单元能在系统停电恢复并自动启动后按照采集控制器的控制时序自动启动。2021/7/2316控制与数据采集传输单控制与数据采集传输单元元三、水质自动监测系统建设三、水质自动监测系统建设现场控制软件包含系统管路图及实时状态显示，仪器状态及实时数据显示，数据查询/导出/自动备份功能、参数设置功能、报警信息显示、手工及单一控制功能、系统及仪器历史运行状态显示、操作提示功能、用户管理功能等。数据采集、传输与通讯单元完成对水质监测数据、监测仪器工作状态数据、报警数据的采集、显示、处理。数据采集单元由工控机，数据采集模块，现场总线等组成。2021/7/2317动力环境与视频监控单动力环境与视频监控单元元三、水质自动监测系统建设三、水质自动监测系统建设软件通过24小时全方位实时监控水站内的温湿度、市电、UPS、空调、消防系统、漏水、安防等状态，以便加强掌握机房的动态信息，及时了解、查询、实现异常情况的实时报警。系统采用集中管理和监控，在自动水站机柜内放置监控主机，以统一的界面对各个环境参数进行集中监测，并且可以配合网络视频监控系统通过局域网进行远程监视。2021/7/2318谢谢2021/7/2319知识回顾知识回顾Knowledge Knowledge ReviewReview2021/7/2320个人观点供参考，欢迎讨论