概述
园区概况
水质自动监测技术在我国较为广泛的应用开始于二十世纪末期；近几年来，随着环保意识的增强，对水质进行自动监测显得越来越重要。为实时了解各企业的水质情况，控制突发事件的影响，近年来国家要求在各个行业的生产企业出水口加强水质在线监测，将数据上传环保局。通过水质监测站实时监测水环境质量及污染变化趋势，为水环境的保护、管理及水污染防治提供重要信息。
水质自动监测系统是以在线水质分析仪器为核心，运用现代传感器、自动测量、自动控制、计算机等高新技术以及相关的专用分析软件和通讯网络所组成的一个综合性的在线自动监测体系。水质自动监测站的基本监测项目包括常规参数[水温、pH、流量]、COD在线监测仪、氨氮；个别污染企业和污水处理厂增加总氮和总磷。
园区水质主要污染物分析
废水排放是引起水污染的一个重要方面，工业废水有两种,一种是工业冷却水,与原料和产品不直接接触,杂质较少,只要把热量回收或稍加处理后,就能循环使用。另一种是工艺废水，它与原料直接接触，含有各种杂质。由于工业种类繁多,工艺条件差异,废水中的物质与浓度各不相同,比较复杂。所以要通过水质在线监测来监控企业是否达到合格排放。
园区内化工企业所排出的污水绝大一部分以有组织形式排放到园区污水处理厂，COD、氨氮时有超标。
园区水质监测现状
园区内某些企业自行安装水质在线监测系统，监测设备基本上都没有通过国家ESP认证，管理手段相当落后，急需在各企业排入园区污水管网的入口处引进先进的水质在线监测系统和管理系统，对园区企业实施在线监测，一旦发生异常排放和居民投拆，快速锁定污染企业，保障周围人民群众的生命和财产安全。
需求分析
总体需求
要建立化工园区污染源有机物物联网监测信息管理平台系统。通过整合化工园区企业污染源有机物排放监测设备各种监测和管理数据，利用远程监控系统，实时采样分析，并且利用大屏幕指挥系统，实现对远程重点污染源的实时监控。建立地理信息系统实现对全市污染源有机物排放的动态管理，和监测数据的汇总分析。
系统建成后，不仅能够大大提高园区对污染源排放的监督力度，为有关执法部门提供准确及时的数据依据，而且将提高园区对各类污染事故的应变指挥能力，把事故的危险性降低到最低。
本系统将采用星形结构，以监控中心为系统核心，通过监控中心采集监测、监控等系统数据信息和现场图像信息，并加工处理后通过中心的GIS平台展示，系统的信息可以方便的通过网络传送，整个系统可实现有限度控制，可及时为各级领导的环境宏观决策提供信息支持。
应用需求
监测信息管理平台系统在应用方面主要体现在以下几个方面：
采用灵活、稳定的数据通讯方式，能够稳定、及时的将监控数据上报到监控中心；
具有直观可视的操作界面，利用GIS地理信息系统，将不同类型的环保信息直观的反映到计算机的操作界面上；
具有全面的信息管理功能，包括企业基本信息管理、排放口信息管理、监控设备信息管理等；
系统具有完善的信息查询、统计报表和数据分析功能；
能够自动上报各种报警信息；
实现对现有数据系统和节能减排系列项目管理系统有机整合形成统一门户,统一管理；
能够使用符合开放标准的数据库系统及地理信息系统，支持TCP/IP等互联网络协议，保证各级专业数据库之间的数据通畅。
系统建设目标
系统平台的搭建主要实现下面两个目标：
在园区内建立一套稳定、可靠、扩展性好的数据通讯网络；在监控中心建立一个中心通讯系统，实现与各个传输子站的通讯；
在园区搭建一个大容量、高安全、分布式应用的核心业务应用系统，完成监控数据的分析、统计和管理，并且能够实现与第三方系统的对接；
总体设计
设计思想
继承性：保护已有投资。系统的建设必须保护已有投资，尽量在不更换原有设备的基础上完成新旧系统的升级。
开放性：系统在总体设计和规划时，将充分考虑环境的影响及与外界的联系，使监控系统有较强的适应能力和扩充能力，同时具有灵活的与外界交流的能力和手段。
安全性：从底层的网络硬件、系统软件，到上层的应用软件设计中，充分考虑信息的安全性，并严格按照权限的不同要求进行系统的设置。系统应提供口令验证、加密、权限控制等安全机制，可以将数据访问及读写权限控制到每一个操作对象（如：数据库、文档、视图等），可对每一个用户分配相应的工作权限。
人性化：系统设计应考虑到用户对系统进行日常维护的工作难度，尽量自动完成一些维护管理工作，并实现全系统数据及应用统一管理的目的，同时提供友好简洁的系统操作界面，方便用户的使用。
先进性：综合利用地理信息技术，结合无线通讯技术、计算机网络技术等，采用先进成熟的软硬件技术进行设计，保证监控系统具有较强的生命力，符合当前和未来的发展趋势。
稳定性：为系统的正常运转和容错性提供保证，使得监控系统能够在外界冲击和内部变化时依然能够为用户提供完善的监控数据。
通用性：符合国家环保总局有关标准、规范；并在一定程度上适应体制、机构及管理模式的变化，可以通过广域网与上、下级之间以电子文件的形式交换信息。
规范性：在建设和使用过程中，逐步形成并完善一套对于该监控系统的使用和维护规范，方便不同的用户进行使用和管理。
随身性：除了在监控中心进行数据管理和监测信息分析管理之外，可以结合淄博移动公司将必要的监测数据和信息定期或者不定期发送到有关领导和人员的手机终端，实现信息的随身性
系统结构
系统网络拓扑图
技术路线
为了保证监控系统更好的先进性、开放性和可维护性，系统设计采用三层体系结构。
传统的客户机/服务器模式属于二层结构类型，整个应用都在客户端的PC机上，数据库则在服务器上。
而系统设计采用三层结构可以将整个应用划分为三个逻辑上分离的层，每一层都有一套定义好的接口。第一层是表示层，一般情况下就是展现给用户的图形界面，中间层由应用逻辑组成，第三层包含应用所需的数据。
与两层结构相比，三层结构增加了中间层，即应用逻辑层。中间层基本上是用户为了获取数据需要（通过表示层）调用的代码。表示层接收到数据后将其格式化并显示出来。这种应用逻辑与用户界面的分离极大的提高了应用设计的灵活性，我们可以在不改变应用逻辑的情况下采用不同的用户界面，只需要应用逻辑提供给表示层一个明确的接口。
根据三层结构的系统设计思路，监控系统的体系结构建立如下：
通讯数据的自动过滤功能，能够将非法数据和非法侵入的数据自动屏蔽掉；
能够与SQLSERVER等数据库服务器实现数据的高速通讯；
完成监控数据的自动接受，并自动完成监控数据的解析和到数据库服务器的存储。
系统功能
软件平台环境
数据库选型：系统选用SQLSERVER作为系统后台数据库
操作系统选型：windowsserver/windowsserver
软件平台功能介绍
电子地图操作
系统结合GIS地理信息系统与监测信息管理平台紧，将不同类型的环保信息直观的反映到计算机的操作界面上；达到电子地图的功能操作与系统平台的完美结合
系统对电子地图的基本操作功能有：
漫游：拖动地图
缩小地图：将地图进行缩小
放大地图：将地图进行放大
平面地图：二维地图
卫星地图：影像地图
监测点图标
通过左键键点击地图上的监测点图标可以打开便捷菜单，方便的查看监测点的瞬时数据和超标状态。
实时数据接收
监测点自动上传定时数据，监测信息管理平台系统完成对数据的分析、存储；
历史数据采集
在某些特殊的情况下，比如移动通讯故障，监控中心停电或维护都有可能监控数据不能及时地传送到监控中心，这样必然导致监控数据不完整。历史数据采集功能能够在系统问题解决之后，工作人员通过发送不同时间段的调取指令，将存储在现场数据采集与传输子站内的监控数据重新上传至监控中心。
系统可以自动监测某个监测点的数据完整性，并在数据缺失时，出现监控数据丢失报警信息。工作人员可以向现场监控设备发送相关指令，来调取某一天的监控数据。通讯方式根据当前现场监控设备的工作通讯方式系统自动进行选择。
系统可以通过查询数据完整率来判断监测站的数据上传情况，并可以查看数据空白段的时间，同时可以多个点同时查看，并将一个点或多个点的数据补齐任务进行存储，服务会自动在系统空闲时间进行数据补齐，节省了工作人员的大量工作量。
子站管理
点击导航栏内“子站管理”，菜单展开后有三个操作：子站维护、子站参数设置、子站设备台账管理。
子站维护
点击“子站维护”，进入子站维护页面，该页面可对接入系统的子站进行查看、添加、修改、删除操作，如图2-3所示。
子站参数编辑区子站选择区
查看
子站选择区点选需要查询的子站，子站参数编辑区就会显示当前选择的子站的所有参数。显示内容包括：站点名称、上级（所属的上级行政区）、经纬度（地理位置，用于站点定位）、MN号、密码、地址。
修改
在查询操作完成后，可直接进行修改操作（如无特殊原因，请不要随意更改），在子站参数编辑区，选择需要更改的内容进行更改，修改完毕后点击保存。
添加
在子站维护页面下，点击“添加新站点”进入添加新站点页面，如图2-5所示。逐项填写参数完毕后，点击保存，添加操作完成。
删除
点击需要删除的站点，在编辑区点击删除，即可完成删除操作。
参数设置
点击子站管理内“子站参数设置”，进入子站参数设置页面，如图2-6所示。
图2-6
该页面有三个功能：
修改现有参数
点击修改按钮，进入修改页面，如图2-7所示。参数内容包括：参数名称、参数单位、超标上限、超标下限、报警上限、报警下限、通道映射。修改完毕后点击保存，完成修改。
删除现有参数
点击需要删除的参数对应的删除按钮，即可完成删除操作。
添加新参数
点击添加新参数按钮，进入参数编辑页面，如图2-18所示，逐项填写各项内容，后点击保存完成添加操作。
实时数据
点击导航栏内的“数据查询”，基本数据菜单会展开，然后点击“实时数据”进入实时数据页面，如图2-9所示。
现场所有在线子站的实时数据都会显示在该页面上，每个数据的采集时间为现场最新的一条记录。
图2-9
历史数据
点击导航栏内的“基本数据”，然后点击该菜单下的“历史数据”，进入历史数据查询页面，如图2-10所示。
在此页面可以对现场子站的历史数据进行查询。查询参数有：站点名称、监测参数、查询起、止时间，实例查询结果如图2-11所示。
数据Excel表格曲线图
查询结果还可以以曲线图的形式体现，点击图2-11所示左上角“曲线图”按钮，进入数据曲线页面，曲线图下面的参数栏可以选择需要显示的监测参数，选中后高亮显示，再点击一下则隐藏该参数的曲线。
参数选择
查询结果还可以保存为Excel表格，点击“数据”按钮，返回数据页面，点击“Excel”按钮，进入excel表格下载页面，建议点击“另存为”，自主选择下载保存目录。如图2-13所示。
数据查询子系统为用户提供了完善的监测监控数据查询手段，用户可以根据自己的权限对相应的监控点数据进行查询，查询结果以曲线图、柱状图和列表等多种方式进行显示。
不同监测点数据对比查询
同一监测点不同指标的数据查询
系统管理功能
（1）系统日志
记载用户对数据库的增、删、改、查的操作，保证用户的历史操作有据可查。
（2）数据备份与恢复
提供数据库备份与恢复能力，定制数据备份策略和相应计划。
用户管理
可以对用户权限进行分配，由系统管理员为用户分配权限，分为系统功能控制和系统点位控制，控制允许用户访问的功能和点位。
站点状态
点击导航栏“站点状态”内的“站点状态”，进入站点状态页面，此页面显示每个站点的通讯状态，可以方便的查看站点是否在线。如图2-18所示。
系统管理
点击导航栏内“系统管理”菜单，菜单展开后，可以看到以下功能：报警查询、日志查询、用户管理、角色管理、密码修改。
3.1点击用户管理，进入用户管理页面，如图2-22所示。
图2-23
该页面可以进行用户的添加、修改、删除、重置密码四种操作。
添加点击添加新用户，进入用户编辑页面，如图2-24所示.
图2-24
逐项添加编辑内容，完毕后点击保存，完成添加。
修改点击需要修改的用户名对应的修改按钮，用户修改页面，如图2-25所示。可修改项为：用户名称和联系电话。修改完毕后点击保存完成修改。
图2-25
3）删除点击要删除的用户名对应的删除按钮，即可进行删除操作。
4）重置密码点击需要重置密码的用户名对应的重置密码按钮，进入密码重置页面，如图2-26所示。系统会将用户名的秘密重置为：.
图2-26
角色管理
点击“角色管理”，进入角色管理页面，如图2-27所示。
图2-27
在此页面可进行角色的创建、修改、删除、权限设置和成员设置
创建点击“添加新角色”按钮，进入新角色编辑页面，如图2-28所示。填写角色名和备注，点击保存完成新角色的添加。
图2-28
修改点击“修改”按钮，进入角色编辑页面，如图2-28所示。改写用户名或备注后点击保存，完成修改操作。
删除点击“删除”按钮，确认操作后完成删除操作。
权限设置点击“权限设置”按钮，进入权限设置页面，如图2-29所示。勾选相应权限的选择框，然后点击保存按钮，完成权限设置操作。
图2-29
5）成员设置点击“成员设置”按钮，进入成员设置页面，如图2-30所示。勾选想要选择的用户名，然后点击保存按钮，即可完成成员设置操作。
图2-30
密码修改
点击“密码修改”，进入密码修改页面，可对当前登录用户的秘密进行修改，如图2-31所示。
友好的用户界面
用户可以自定义界面的大小，并可以将地图显示界面放大到全屏显示，便于更好的观察数据，通过菜单和快捷按钮都可以对系统功能进行访问，便捷的右键菜单以及人性化的功能操作，都为用户更好的使用软件提供了条件
完善的站点信息管理
对点位信息进行管理，包括企业或监测点的列表显示，分类查询，添加、修改、删除；
点位信息包括：名称、地址、联系人、简介、现成照片、工艺照片等。
监控设备管理包括对企业监控设备添加、修改、删除，设置设备监控指标、运行参数等
监控指标管理：对每个监测监控点的二氧化硫（SO）、氮氧化物（NOX）、二氧化碳、氧气、温度、压力和二氧化硫总量、氮氧化物、及其他监测参数的电机运行等监测监控指标的添加、修改及删除。