分布于各地的监测子站对水质进行实时监测并记录水质的变化，监测数据通过专用的通讯设备，上传至远程的监控中心和托管站，实现远程监控功能。用户可通过短消息服务模块实现秘书提示服务功能，通过手机等掌上设备直接查询子站数据等信息。分设在各地的技术服务中心定期巡检各站，及时排除各子站出现的问题，确保系统长期稳定的运行。

图2-1

2.2系统组成

《格君科技》水质自动监测系统由采水单元、预处理和配水单元、分析单元、控制单元、数据采集和通讯单元、运行环境支持单元（辅助单元）等组成。

采水单元包括采水装置（水泵、取水浮筒、栈桥等）、输送管道（外覆保温套）、供电及安装结构等部分；

预处理单元包括沉淀装置、过滤器、清洗系统、除藻系统和纯水系统等，用以保证系统的正常运行；

控制单元主要由工控机、PLC、传感器、执行器件、UPS电源、稳压电源、线路保护器以及基站的相关软件等组成。

数据采集和通讯单元主要由数据采集模块（ADAM4017+、ADAM4520）、数据通讯设备电话Modem和GPRSModem、24V直流稳压电源以及基站的相关软件（数据通讯服务器）等组成。

运行环境支持单元主要负责为水站监测设备提供一个适宜的运行环境，包括空调、除湿机、温湿度传感器、防盗、防火、防雷、防强电设备等，为系统运行提供稳定的温度、湿度和安全运行环境。

分析单元由自动监测仪器组成，水质自动监测站的监测参数有：常规五参数、氨氮、BOD、三参数、总磷、总氮、高锰酸盐指数、生物毒性等。

三、采水系统

水质自动监测站采水、排水的建设是保障在线设备运行、获取正确数据信息的关键，设计及建造一套运行可靠的采水、配水、排水是整个系统的最有力保障。

整个水质分析系统包括采水系统、预处理系统（污染源出水口不能增加）、反冲洗系统、排水系统、数据采集传输及控制系统等组成。

采水系统

地表水及河道水采水方式采用自吸泵或者潜水泵，功率根据实际情况而定。管路前段应加过滤装置，自吸泵应加逆止阀。

固定式栈桥采水，适应场合：水位变化小于20米，水深1---8米，水流速小于2.0米/秒，河床宽度小于5米的监测断面

固定式桥墩采水，适应场合：水位变化小于5米，水深1---4米，水流速小于3.0米/秒，河床宽度大于5米的监测断面

移动式浮筒、浮船。适用场合位于区域河道支流和湖泊，水位变化小于20米，水深1---20米，水流速小于2米/秒

各种采水方式中，取水口都能够随水位变化，并且保证取水点位于水下0.5米~1.0米的水深，采水设备安装有警示标识、以保证水泵、取水管、采水系统和过往船只的安全，并且考虑日后水泵及管路堵塞情况。

样品水取水：采用自吸泵将被监测水质采集到站房内供仪器进行分析。采水管路室外部分用护管直埋或地沟铺设方式填埋，埋没深度小于50cm。若采用明管安装，北方地区必须在管路上加伴热带及保温棉，确保冬季管路水不被冻住。*自吸泵前段需要加过滤及逆止阀。

所有管路均采用PVC或PPR管进行安装。

四、预处理系统

该系统主要由沉淀装置、搅拌装置、过滤器及其他控制部件等装置组成。

当取水口受固体杂质影响比较大，可以采用沉淀装置+过滤器装置进而滤掉部分固体杂质。沉淀装置设有不锈钢滤网，滤网滤径不大于500um的颗粒，保留小于500um的物质颗粒。过滤器内滤芯或膜需满足酸碱性pH2---12，过滤器内装置可根据现场情况而定。

预处理装置需具备空气反吹、反冲洗功能，气/水相互切换，保证分析仪器进样的连续性。

必要情况下该系统设有效除藻或其他微生物装置，可以定期自动或者手动进行清理，有效去除水路中的藻类或其他微生物，抑制藻类或其他微生物滋生问题，并易于拆卸与更换。

反冲洗系统

反冲洗主要是对整个系统的管路进行自动清洗，空气反吹等维护操作，具有压力调节、状态实时监控和故障报警等功能。

排水系统

站房内所有排水均汇入总管道内，并经外排水管道排入相应的排水点；排水总管管径不的小于DN50，以保证排水通畅。考虑到冬天防冻措施，排水管有必要加伴热带及保温层。

五、数据采集与通讯单元

1、设备功能要求

采用基于GPRS通讯协议的无线组网方式进行现场远程监测数据的无线通讯接收和数据处理。按设定的监测周期，定时将水质监测数据进行处理后，经由内部局域网传输给监控中心及客户，同时通过有线及无线宽带公网传输给普通客户端；不同级别的客户端通过权限设置进行数据安全管理。数据处理服务器的安放位置应无现场距离限制。

2、主要配置要求

包括数据处理服务器、无线通讯模块、远程联网监测软件。

3、主要技术指标要求

u 监测客户端数量：1套服务器自带客户端＋5个远程客户端；

u 与现场设备的通讯方式：采用GPRS；

u 现场监测点数量：1024（最大）；

u 与远程监测客户端的连接方式：Internet；

u 远程监测客户端连接数量：254（最大）；

u 以笔记本电脑为平台的移动监测：支持；

u 最小数据更新速率：300秒；

u GIS地理信息系统：支持；

u 实时超限报警：支持；

u 超限报警标准：符合《地表水环境质量标准》（GB3838-2002）；

u 监测人员权限管理：支持；

u 远程监测数据库模式

u 工作温度：－10～＋55℃。

4、数据传输单元

u 产品获得国家环境保护产品认证；

u 壁挂式安装、全密封（防水、防腐、防尘）设计，高度集成化采集传输平台，

u 满足《污染源在线监控（监测）数据采集传输仪技术要求》（HJ477-2009）；

u 7寸彩色触摸屏组态人机界面，可以对（1-12）个测量参数同屏显示的系统，

u 面板整洁、系统可靠、维护量低；

u 具有4路RS232和RS485数字通信接口，串口参数可自由配置，支持国内主流的通信协议；

u 系统提供8路（4-20）mA模拟输入接口，实时采集现场仪表的污染物测量值；

u 具有4路DI和4路DO控制节点，从而实现与现场检测设备的联锁；

u 使用可靠成熟的GPRS无线传输模块，实现可靠连续的数据传输；

u 远程传输协议满足《污染源在线自动监控（监测）系统数据传输标准》（HJ/T212-2005）；

u 采用容量10Ah电池，保证系统外部供电失去时，无缝切换到备用电源并持续供电最少8小时；

u 可以对水质分析参数（流量、悬浮物、氨氮、COD、pH等）多个参数进行选项组态，具有选项的最大灵活性；

u 海量的数据存储空间，可以对各项参数进行历史数据记录和历史曲线回放，兼具U盘导出数据文件功能。

六、水质自动站房建设要求

监测站房应尽量选择建在靠近样品源（排放口或渠道）的位置以减少分析延时。

监测站房，仪器放置的地面应铺地砖,要求地面平整和水平，耐腐蚀、无震动。仪器地面应高于取样口地面300mm以上，以保证所布管道中间不得有凸起或凹下。

监测站房严禁设置在易燃易爆场所。

监测站房靠近污水渠一侧的墙面上开设相应的孔，并预铺设好需要的管道。

站房的环境要求：

Ø 站房的建筑质量应符合国家和行业相关的建筑质量标准要求；

Ø 站房建设应符合HJT353-2007《水污染源在线检测系统安装技术规范》中5.2的要求。

Ø 应参照《水质污染源在线监测系统现场施工手册》的要求；

Ø 站房内部使用面积：根据配置的仪器不同所需面积略有不同，宜大于10m²，与采样点距离不宜大于50m；

Ø 监测站房应做到专室专用，原则上不得与其他仪表共用，仪器间与控制间必须隔离；

Ø 站房内温度：必须保持在15～25℃；

Ø 站房内的相对湿度保持在60％以下，干燥、通风且满足设备运行环境温度（应装有空调，使之保持恒温在5-30℃），避免阳光直射；

Ø 具有标准配电设施，提供三相交流电源，供电功率不低于5KVA(根据情况需做调整)；

Ø 监测站房应该有合格的给、排水设施，应使用自来水清洗仪器及有关装置；

Ø 必须安装避雷接地设施（在房顶安装一根避雷针，与建筑物主体主钢筋连接，高于屋顶1米，插入深度应不小于总长的1/3）、防盗和防止人为破坏的设施；

Ø 监测站房如采用彩钢夹芯板搭建，应符合相关临时性建筑物设计与建造要求；

Ø 监测站房应配备灭火器箱、干粉灭火器或沙桶等；

Ø 站房不能位于通讯盲区；

Ø 监测站房的设置应避免对安全生产与环境造成影响；

Ø 电源电压：220V±10%AC ；

Ø 电源频率：50Hz±5%,电源功率：5kw，应有良好接地。至少配有5只三眼插座和2只二眼插座，固定在1.2米高处，或配有二只多功能电源插板，可以扩接水泵、电脑等用电设备；

Ø 对于电压不稳定和经常断电的地区，建议使用功率匹配的交流电源稳压器，以保护仪器；

Ø 室内照明应能照射到仪器正面（40W日光灯）；

Ø 避免强电磁场干扰；

Ø 避免强腐蚀性气体；

Ø 备有洗手池，以便维护时洗手用；

Ø 监测站房门口应有标识门牌；

Ø 监测站房内应有完善的管理制度。

七、运行条件

7.1供电

UPS6KVA标机，市电交流供电，提供系统可靠电源。

1) 容量：6KVA/4800W；

2) 输入电压范围：电压:165Vac-270Vac；

3) 整流输入频率范围：45-65Hz；

4) 电池电压：192VDC；

5) 整机效率：≧89%；

6) 输出电压：208/220/230/240VAC；输出频率：市电态时:1.输入频率在46~54Hz时，输出和输入保持一致；2.输入频率小于46z或大于54Hz时输出频率锁定为50Hz。

7) 波形失真：≦3%THD（线性负载），≦6%THD（非线性负载）；

8) 过载能力：125%负载1分钟；

9) 功率因数：0.8；

10) 显示LED/LCD：显示负载状况、工作状态、故障及UPS保护等功能提示；

11) 功能保护功能：电池欠压保护，过载保护，短路保护，过温保护，输入高低压保护、输出高低压保护、具备冷启动功能；

12) 通讯功能：通讯接口：干接点/RS-232/USB可选，监控软件（选配）；SNMP智能卡：SNMP卡（选配件）（提供SNMP管理软件，支持SNMP管理与网络管理）；

13) 电池：本次配置16节65AH蓄电池，电池数量可在16~20颗之间调整；

14) 具备紧急电源关闭（EPO）；

15) 可设置ECO模式提供节能效果；

16) 采用MOS，IGBT开关器件的驱动电路模块，须提供证书；

17) UPS投标产品原厂商入选中国市场调查研究中心出具的中国UPS电源10强企业；

18) UPS品牌获得省级著名商标证书，并提供证书；

19) UPS投标产品原厂商通过ISO9001管理体系认证、ISO14001环境管理体系认证，须提供证书；

20) UPS主机与电池同一品牌。

7.2供水

纯水制备系统，提供用于管路冲洗的清水，纯水电导率小于0.2us/cm，出水量满足系统工作需要。

7.3供气

提供压缩空气系统和水反冲系统（空压机），对管路进行高压空气反冲。

7.4防雷

根据现场环境需求，提供系统防雷措施，包括电源避雷器，信号避雷器，接地网等。

八、施工准备

8.1 准备思想

针对此工程的规模和特点，我公司将本工程列为公司重点工程组织施工，在人力、物力、财力上给予全力支持，实行项目管理。新组建一个由公司总经理亲自挂帅，公司总工程师任工程质量总监，由具有丰富工程施工经验的同志担任项目经理，并由该同志领导的项目经理部来负责此工程的具体施工管理。

该项目经理部采用老、中、青相结合的方式，把老同志的丰富经验、中年同志的稳重干练、年轻同志的开拓进取精神有机结合，形成强有力的项目班子。

其项目部主要人员均来自施工生产管理第一线的骨干力量，年富力强、精力充沛，而且个人素质高，专业技术水平强.

8.2 组织部署

１、组织施工以土建为主，水电、通风、综合布线、消防、设备安装配合施工。

２、整体工程分结构施工工期、设备安装和装饰施工工期、附属工程工期。按分部控制工期，通过平衡协调和调度，确保按计划工期组织施工。

３、本工程工期以土建为主要进度控制，中间插入其余分部分项工程，确保结构施工总进度计划。

8.3 施工顺序

首先放线复核无误即开始先对站房土方开挖施工，再人工捡底，进行基础浇筑、随后即进行主体站房施工，然后再对设备部分施工。

8.4 现场准备

本工程将按照《标准化文明现场》管理办法进行管理，在施工队伍进场前需做好以下准备工作：

1、现场临舍、临水临电等设施应在进场时按甲方要求搭设好。

２、根据施工总平面布置图作好钢筋堆放、加工区域及道路等施工作业场地的部署。

水质自动监测站

一、概述

1.1项目概述

1.2.水质自动监测站建设要求

1.2.1功能要求

1.2.2总体要求

1.3 参考标准

二、系统结构组成

2.1系统结构