本實用新型涉及環(huán)境污染監(jiān)控領域,尤其涉及一套污染物監(jiān)控運營維護系統(tǒng)。
背景技術:
隨著工業(yè)化生產(chǎn)的發(fā)展,人類賴以生存的環(huán)境正遭受前所未有的挑戰(zhàn),由于我們生產(chǎn)時向空氣中排放的氣態(tài)污染物使得我們呼吸的空氣日趨污濁;工業(yè)污水的大量任意排放,水資源受到嚴重的污染;城市噪音污染日益嚴重等對人類健康和生態(tài)環(huán)境都帶來了極大的危害。
為了保護環(huán)境,建設綠色家園,近年來,我國的環(huán)境保護工作取得了突破性的進展,污染源監(jiān)控信息化建設工作不斷完善,覆蓋面越來越大,并且整體水平不斷地提高。已安裝的污染源自動監(jiān)控設備與環(huán)保部門已基本實現(xiàn)全面聯(lián)網(wǎng),可以實時對企業(yè)污染物的排放情況進行監(jiān)測。
但是,目前的污染源自動監(jiān)控設備的運營維護依然停留在現(xiàn)場駐守人員或者每日定期巡視階段,效率低,浪費了大量的人力物力,無法對現(xiàn)場突發(fā)情況提供及時、有效的應對措施。
中國實用新型專利,公開號:CN 202837987 U,公開日:2013.03.27,公開了一種污染源排放過程工況自動監(jiān)控系統(tǒng),包括服務器以及通過網(wǎng)線與服務器連接的多個采集終端;所述采集終端包括微處理器、以及電連接微處理器的網(wǎng)絡通信模塊、存儲器、數(shù)據(jù)采集終端接口,所述數(shù)據(jù)采集終端接口上連接有至少一個傳感器。利用上述監(jiān)控系統(tǒng)的監(jiān)控方法,包括如下步驟:(1)服務器通過網(wǎng)絡間隔發(fā)送數(shù)據(jù)采集命令;(2)采集終端采集數(shù)據(jù);(3)采集終端識別命令;(4)上報數(shù)據(jù);(5)接收數(shù)據(jù)。該實用新型具有的優(yōu)點有:解決了傳統(tǒng)中心端數(shù)據(jù)平臺端口數(shù)量有限的問題;組網(wǎng)簡單、靈活、方便;能單機運行也可以聯(lián)網(wǎng)運行。其不足之處是:1)該專利的系統(tǒng)中各模塊的連接,均通過網(wǎng)線,即有線傳輸?shù)姆绞竭M行連接,布線過程麻煩,費時費力,造成系統(tǒng)硬件不夠整齊和簡潔;2)該專利需要構建網(wǎng)絡通信模塊,購買網(wǎng)絡硬件資源,成本較高,實用性低;3)該專利需要服務器發(fā)送數(shù)據(jù)采集命令,增加了服務器的工作負荷,使采集上報的過程復雜化;4)該系統(tǒng)對上傳的數(shù)據(jù)真實有效性沒有采取任何措施,不能保證上傳的數(shù)據(jù)不出現(xiàn)錯誤。
技術實現(xiàn)要素:
1.實用新型要解決的技術問題
針對現(xiàn)有技術的現(xiàn)場污染源排放監(jiān)控問題,本實用新型提供了一套污染物監(jiān)控系統(tǒng),它能夠將污染源的情況及時有效的上報,監(jiān)控設備故障問題的及時上傳,以及對污染源監(jiān)控設備的遠程監(jiān)測控制功能。
2.技術方案
為解決上述問題,本實用新型提供的技術方案為:
一套污染物監(jiān)控運營維護系統(tǒng),它包括數(shù)據(jù)采集設備、數(shù)據(jù)收發(fā)系統(tǒng)和網(wǎng)絡監(jiān)控平臺,其中,數(shù)據(jù)采集設備采集污染物的各項指標,數(shù)據(jù)采集設備向數(shù)據(jù)收發(fā)系統(tǒng)傳輸數(shù)據(jù),數(shù)據(jù)收發(fā)系統(tǒng)與網(wǎng)絡監(jiān)控平臺通訊,進行數(shù)據(jù)的交互。
優(yōu)選地,所述的數(shù)據(jù)采集設備與數(shù)據(jù)收發(fā)系統(tǒng)之間通過有線的方式連接。
數(shù)據(jù)采集設備將采集到的數(shù)據(jù),經(jīng)過特定的算法處理后,通過RS232/485、4~20ma等通訊方式傳輸至數(shù)據(jù)收發(fā)系統(tǒng),數(shù)據(jù)收發(fā)系統(tǒng)和數(shù)據(jù)采集設備均位于污染物排放現(xiàn)場,與無線傳輸方式相比,數(shù)據(jù)收發(fā)系統(tǒng)和數(shù)據(jù)采集設備之間采用有線傳輸?shù)姆绞竭M行通訊,速度快,成本低,抗干擾,能夠將數(shù)據(jù)及時的在數(shù)據(jù)收發(fā)系統(tǒng)和數(shù)據(jù)采集設備之間進行傳輸。
優(yōu)選地,所述的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)包括模擬量、數(shù)字量、開關量的輸入輸出功能。
數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)將采集到的模擬量、數(shù)字量以及開關量信號進行相應的數(shù)據(jù)處理,整理為特定的數(shù)據(jù)包格式,通過模擬量或者數(shù)字量方式,將數(shù)據(jù)傳輸給數(shù)據(jù)收發(fā)系統(tǒng)。
優(yōu)選地,數(shù)據(jù)收發(fā)系統(tǒng)包括無線天線、開通數(shù)據(jù)上網(wǎng)服務的SIM卡和固定IP端口。
數(shù)據(jù)采集設備將采集到的數(shù)據(jù),經(jīng)過特定的算法處理后,通過RS232/485、4~20ma等通訊方式傳輸至數(shù)據(jù)收發(fā)系統(tǒng),數(shù)據(jù)收發(fā)系統(tǒng)通過SIM卡連接網(wǎng)絡,將數(shù)據(jù)報文發(fā)送至指定公網(wǎng)IP地址的指定端口。
數(shù)據(jù)收發(fā)系統(tǒng)具有無線收發(fā)功能,將采集到的數(shù)據(jù)包,通過移動數(shù)據(jù)流量的方式傳遞給指定的IP地址。任何手機信號網(wǎng)絡覆蓋的區(qū)域都可以方便、快捷的組網(wǎng),避免了地理環(huán)境對布線的影響,方便搭建監(jiān)管點,監(jiān)管點的選址自由,不必受過多限制,與有線傳輸相比,硬件采購(比如網(wǎng)線、集線器等)成本低,便于廣泛使用。
無線收發(fā)模塊需要通過SIM卡連接移動數(shù)據(jù)網(wǎng)絡;數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)通過數(shù)字量或者模擬量的方式將數(shù)據(jù)包發(fā)送給數(shù)據(jù)收發(fā)系統(tǒng),然后通過無線收發(fā)模塊將數(shù)據(jù)發(fā)送給數(shù)據(jù)平臺。
優(yōu)選地,網(wǎng)絡監(jiān)控平臺就是數(shù)據(jù)接收平臺,數(shù)據(jù)接收平臺包括數(shù)據(jù)庫、服務器、服務器應用程序和顯示屏。
網(wǎng)絡監(jiān)控平臺服務器接收本地IP地址的指定端口的數(shù)據(jù)包,分析數(shù)據(jù),并將數(shù)據(jù)存儲在數(shù)據(jù)庫內,供其他服務軟件調用,例如,通過應用程序,將數(shù)據(jù)實時的顯示在顯示屏上,數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)采集到的數(shù)據(jù)發(fā)送給數(shù)據(jù)收發(fā)系統(tǒng),數(shù)據(jù)收發(fā)系統(tǒng)將數(shù)據(jù)發(fā)送給服務器應用程序,網(wǎng)絡監(jiān)控平臺與服務器應用程序之間通訊,從而實現(xiàn)數(shù)據(jù)的處理與顯示。
優(yōu)選地,網(wǎng)絡監(jiān)控平臺通過調用、讀取數(shù)據(jù)庫內的數(shù)據(jù),將數(shù)據(jù)進行分析,按指定規(guī)則進行分類整理,顯示在網(wǎng)站平臺上,并可通過指定權限的設置,限制瀏覽者的瀏覽權限。
網(wǎng)站平臺擁有對數(shù)據(jù)采集設備的基本操作功能,例如復位、啟動或者停止測量、開關各功能閥,測量間隔等等。
優(yōu)選地,手機APP與網(wǎng)絡監(jiān)控平臺之間數(shù)據(jù)通訊。
手機端APP通過手機移動數(shù)據(jù)流量或者無線Wifi的方式,與網(wǎng)絡監(jiān)控平臺的數(shù)據(jù)庫軟件進行通訊,從而實現(xiàn)與網(wǎng)絡監(jiān)控平臺的網(wǎng)站平臺同樣的功能,觀察數(shù)據(jù),進行對數(shù)據(jù)采集設備的部分操作功能,對于不同登錄者,設定不同的權限。
手機端APP與上位機(網(wǎng)絡監(jiān)控平臺)之間通過移動網(wǎng)絡進行通訊,APP通過向上位機發(fā)送請求命令,實現(xiàn)實時監(jiān)測數(shù)據(jù)的功能。同時,APP端也可以向上位機發(fā)送控制指令,從而實現(xiàn)對無線收發(fā)系統(tǒng)以及數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的功能操作或者配置功能等。便于工作人員及時發(fā)現(xiàn)情況,進行及時的處理工作,不會耽誤系統(tǒng)的正常運行和使用,保證了污染物數(shù)據(jù)的及時上報。
優(yōu)選地,數(shù)據(jù)收發(fā)系統(tǒng)不斷的向網(wǎng)絡監(jiān)控平臺的服務器應用程序發(fā)送心跳包,從而保持與服務器之間的連接,保證IP地址與移動數(shù)據(jù)供應商分配給數(shù)據(jù)收發(fā)系統(tǒng)的端口保持不變。
優(yōu)選地,還包括傳感器,傳感器測量污染物,傳感器的輸出與數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)連接,對于一些污染物的指標,需要通過傳感器測取獲得,那么需要將傳感器測得的數(shù)據(jù)傳輸給數(shù)據(jù)采集設備。
優(yōu)選地,數(shù)據(jù)采集設備為控制器件,控制器件為PLC、單片機、ARM等,數(shù)據(jù)采集設備內設有掉電存儲功能,可以是外擴FLASH或者SD卡等存儲方式。能夠永久存儲數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)采集到的數(shù)據(jù),并將數(shù)據(jù)傳輸給數(shù)據(jù)收發(fā)系統(tǒng),上傳至網(wǎng)絡監(jiān)控平臺服務器,監(jiān)管、運營人員通過手機APP可以方便、快捷的知曉現(xiàn)場以及設備的運行情況,通過對登陸賬號的權限限制,可以對部分運營人員提供對現(xiàn)場設備的部分功能的遠程控制,如遠程開啟、關閉測量,故障復位等。
數(shù)據(jù)收發(fā)系統(tǒng)和數(shù)據(jù)采集設備均位于污染物排放現(xiàn)場,與無線傳輸方式相比,數(shù)據(jù)收發(fā)系統(tǒng)和數(shù)據(jù)采集設備之間采用有線傳輸?shù)姆绞竭M行通訊,速度快,成本低,抗干擾,能夠將數(shù)據(jù)及時的在數(shù)據(jù)收發(fā)系統(tǒng)和數(shù)據(jù)采集設備之間進行傳輸。
3.有益效果
采用本實用新型提供的技術方案,與現(xiàn)有技術相比,具有如下有益效果:
(1)本實用新型的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)采用Cortex M4內核,集成FPU和DSP指令,并具有192KB SRAM、1024KB FLASH,提供多種通訊方式,包括SPI、I2S、IIC、串口、USB、CAN以及10/100M以太網(wǎng)。
(2)本實用新型的數(shù)據(jù)收發(fā)系統(tǒng)具有無線收發(fā)功能,將采集到的數(shù)據(jù)包,通過移動數(shù)據(jù)流量的方式傳遞給指定的IP地址。任何手機信號網(wǎng)絡覆蓋的區(qū)域都可以方便、快捷的組網(wǎng),避免了地理環(huán)境對布線的影響,方便搭建監(jiān)管點,監(jiān)管點的選址自由,不必受過多限制,與有線傳輸相比,硬件采購(比如網(wǎng)線、集線器等)成本低,便于廣泛使用;
(3)本實用新型的數(shù)據(jù)收發(fā)系統(tǒng)包括無線收發(fā)模塊、數(shù)據(jù)收發(fā)處理單元、觸摸屏。無線收發(fā)模塊需要通過SIM卡連接移動數(shù)據(jù)網(wǎng)絡;數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)通過數(shù)字量或者模擬量的方式將數(shù)據(jù)包發(fā)送給數(shù)據(jù)收發(fā)系統(tǒng),然后通過無線收發(fā)模塊將數(shù)據(jù)發(fā)送給數(shù)據(jù)平臺。
(4)本實用新型的網(wǎng)絡監(jiān)控平臺包括數(shù)據(jù)庫、服務器、服務器應用程序、顯示屏,服務器應用程序采集本地IP地址的約定端口,得到下位機(數(shù)據(jù)收發(fā)系統(tǒng))上傳的數(shù)據(jù)包,分析數(shù)據(jù),并將數(shù)據(jù)存儲在數(shù)據(jù)庫內,服務器將分析后的數(shù)據(jù)結果,通過服務器應用程序,顯示在顯示屏上;
(5)手機端APP與上位機(網(wǎng)絡監(jiān)控平臺)之間通過移動網(wǎng)絡進行通訊,APP通過向上位機發(fā)送請求命令,實現(xiàn)實時監(jiān)測數(shù)據(jù)的功能。同時,APP端也可以向上位機發(fā)送控制指令,從而實現(xiàn)對無線收發(fā)系統(tǒng)以及數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的功能操作或者配置功能等。便于工作人員及時發(fā)現(xiàn)情況,進行及時的處理工作,不會耽誤系統(tǒng)的正常運行和使用,保證了污染物數(shù)據(jù)的及時上報;
(6)當前,在線監(jiān)測設備的運營依舊采用人員的駐守或者巡視的方式,費時費力,浪費了大量的人力物力,不利于企業(yè)運營成本的降低。與目前主流的在線監(jiān)測系統(tǒng)相比,本實用新型的突出點在于實現(xiàn)部分遠程功能的操作。例如,當現(xiàn)場設備出現(xiàn)故障,或者我們需要對現(xiàn)場設備進行軟件配置等的時候,我們可以通過手機APP或者數(shù)據(jù)監(jiān)控平臺向數(shù)據(jù)收發(fā)系統(tǒng)發(fā)送控制指令,然后數(shù)據(jù)收發(fā)系統(tǒng)將數(shù)據(jù)指令傳遞給數(shù)據(jù)采集系統(tǒng),最后數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)執(zhí)行相應的操作,從而避免了運營人員前往監(jiān)測現(xiàn)場,手動配置的麻煩,省時省力,節(jié)約成本;
(7)由于監(jiān)測點一般位于各個廠區(qū)或者河流、污水排放口等,點與點之間相隔距離一般較遠,現(xiàn)行辦法主要采取人海戰(zhàn)術,運營人員每天疲于奔命的在各個點之間巡視,工作量大,效率低,每個運營人員能夠運營的點數(shù)量少,增加企業(yè)的開支,不利于企業(yè)的長久發(fā)展。而本實用新型可以為運營人員提供幾乎所有的軟件配置或者各功能的開關,如開關某個指定閥門等,運營人員僅需要去現(xiàn)場解決設備硬件故障,以及定期更換藥劑,從而使運營人員運營維護的設備數(shù)量成倍增加,成本低,效率高,符合未來產(chǎn)業(yè)發(fā)展的要求;
(8)本實用新型的網(wǎng)絡監(jiān)控平臺分析數(shù)據(jù)包,分析數(shù)據(jù)包的正確性,分析的結果為正確或錯誤,即,網(wǎng)絡監(jiān)控平臺通過Internet網(wǎng)絡向數(shù)據(jù)收發(fā)系統(tǒng)回復正確或錯誤指令;回復的正確或錯誤指令,最終發(fā)送到數(shù)據(jù)采集設備上,數(shù)據(jù)采集設備分析回復指令,若回復指令是正確,接著發(fā)送下一數(shù)據(jù)包;若回復指令是錯誤,繼續(xù)發(fā)送上一數(shù)據(jù)包,通過這種反饋的方式,最終確保上報的污染物數(shù)據(jù)包的正確性,避免發(fā)送錯誤的數(shù)據(jù)包,使得污染物的上報過程真實有效,即使在現(xiàn)場信號弱時,或者外部電磁干擾,通過這種數(shù)據(jù)反饋的方式,進行上一個數(shù)據(jù)包傳輸結果正確與否的確認工作,能夠有效避免數(shù)據(jù)傳輸丟失,保證數(shù)據(jù)有效上傳,便于人員監(jiān)管現(xiàn)場污染源排放情況;
(9)本實用新型的數(shù)據(jù)收發(fā)系統(tǒng)通過有線傳輸與數(shù)據(jù)采集設備進行數(shù)據(jù)的發(fā)送和接收;數(shù)據(jù)收發(fā)系統(tǒng)和數(shù)據(jù)采集設備均位于污染物排放現(xiàn)場,與無線傳輸方式相比,數(shù)據(jù)收發(fā)系統(tǒng)和數(shù)據(jù)采集設備之間采用有線傳輸,速度快,成本低,抗干擾,能夠將數(shù)據(jù)及時的在數(shù)據(jù)收發(fā)系統(tǒng)和數(shù)據(jù)采集設備之間進行傳輸;
(10)各企業(yè)污染物排放采用本實用新型所述的技術方案,數(shù)據(jù)全部發(fā)送到了網(wǎng)絡監(jiān)控平臺,便于人員監(jiān)管,節(jié)省勞動力,一個人員便可監(jiān)管多個企業(yè)污染物排放情況,監(jiān)管成本低,省時省力,不需要動用過多設備資源,且能夠實現(xiàn)24小時,實時監(jiān)控污染數(shù)據(jù),并能夠從網(wǎng)絡監(jiān)控平臺的數(shù)據(jù)庫中調用歷史數(shù)據(jù),便于各地區(qū)環(huán)保規(guī)劃和決策,符合國家的環(huán)境可持續(xù)發(fā)展規(guī)劃。
附圖說明
圖1為污染物監(jiān)控運營維護系統(tǒng)流路圖;
圖2為網(wǎng)絡監(jiān)控平臺回復命令流路圖;
圖3為實施例4的結構示意圖;
具體實施方式
為進一步了解本實用新型的內容,結合附圖及實施例對本實用新型作詳細描述。
實施例1
結合圖1,一套污染物上報系統(tǒng),它包括數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、數(shù)據(jù)收發(fā)系統(tǒng)、移動數(shù)據(jù)網(wǎng)絡和網(wǎng)絡監(jiān)控平臺。其中,數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)采集污染物的各項指標,數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)與數(shù)據(jù)收發(fā)系統(tǒng)之間通過有線的方式連接,通過RS232或者485的方式進行數(shù)據(jù)的交互,數(shù)據(jù)收發(fā)系統(tǒng)將數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)發(fā)送傳輸來的污染物的各項指標,通過移動數(shù)據(jù)網(wǎng)絡的方式發(fā)送給設定IP地址的網(wǎng)絡端口,然后網(wǎng)絡平臺通過監(jiān)測本地IP地址的設定端口來接收下位機傳輸?shù)臄?shù)據(jù),進行處理與顯示。
數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)采集到的數(shù)據(jù)發(fā)送給數(shù)據(jù)收發(fā)系統(tǒng),數(shù)據(jù)收發(fā)系統(tǒng)將數(shù)據(jù)發(fā)送給服務器應用程序,網(wǎng)絡平臺與服務器應用程序之間通訊,從而實現(xiàn)數(shù)據(jù)的處理與顯示。
實施例2
本實施例同實施例1,不同之處在于,數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)包含多種通訊方式,包括RS232、RS485、4~20ma以及開關量的采集與輸出。
實施例3
本實施例同實施例1,不同之處在于,數(shù)據(jù)收發(fā)系統(tǒng)通過移動數(shù)據(jù)網(wǎng)絡的方式連接Internet,通過無線傳輸?shù)姆绞綄?shù)據(jù)包傳輸至指定IP地址的指定端口,此IP地址上的服務器應用程序監(jiān)測本地的網(wǎng)絡端口,采集發(fā)送過來的數(shù)據(jù)包,進行數(shù)據(jù)解析。此方式節(jié)省硬件成本,大大降低線程工程量,組網(wǎng)方便,通訊速度,只要手機信號網(wǎng)絡覆蓋的區(qū)域就可以實施。
實施例4
如圖3所示,任意選取A、B企業(yè),建立污染物監(jiān)控點,上報數(shù)據(jù)到網(wǎng)絡監(jiān)控平臺,網(wǎng)絡平臺與手機APP平臺同步顯示與功能控制。A、B企業(yè)分別通過現(xiàn)場安裝的數(shù)據(jù)采集設備,采集現(xiàn)場污染物排放數(shù)據(jù),進行數(shù)據(jù)的分析,按照約定方式進行數(shù)據(jù)包的編碼,傳遞給數(shù)據(jù)收發(fā)系統(tǒng),通過移動數(shù)據(jù)網(wǎng)絡的方式連接因特網(wǎng),將數(shù)據(jù)傳輸至指定IP地址的指定端口,服務器應用程序對下位機發(fā)送的數(shù)據(jù)進行分析、校驗,并做出相應的回執(zhí),告知下位機即數(shù)據(jù)收發(fā)系統(tǒng)此次發(fā)送的數(shù)據(jù)包數(shù)據(jù)是否正確。網(wǎng)絡監(jiān)控平臺分析數(shù)據(jù)包的正確性,回復正確或錯誤指令?;貜椭噶钔ㄟ^Internet網(wǎng)絡發(fā)送給移動運營商的數(shù)據(jù)中轉設備,移動運營商的數(shù)據(jù)中轉設備找到A、B企業(yè)對應網(wǎng)絡監(jiān)控平臺的IP地址,發(fā)送給數(shù)據(jù)上報設備,數(shù)據(jù)收發(fā)系統(tǒng)通過有線傳輸給數(shù)據(jù)采集設備。數(shù)據(jù)采設備分析回復指令,若回復指令是正確,接著發(fā)送下一數(shù)據(jù)包;若回復指令是錯誤,繼續(xù)發(fā)送上一數(shù)據(jù)包。
實施例5
如圖2所示,一套污染物監(jiān)控運營維護系統(tǒng),包括傳感器、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、數(shù)據(jù)收發(fā)系統(tǒng)、網(wǎng)站平臺以及手機APP平臺。針對不同的測量因子,選擇不同的傳感器進行測量,數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)采集傳感器傳輸?shù)碾妷夯蛘唠娏餍盘枺M行相應的解析,然后打包發(fā)送給數(shù)據(jù)收發(fā)系統(tǒng),數(shù)據(jù)收發(fā)系統(tǒng)收到數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)發(fā)送過來的數(shù)據(jù)包后,原封不動的轉發(fā)給指定IP地址的指定端口,指定IP地址的電腦中安裝有服務器應用程序,服務器應用程序監(jiān)控接收指定的網(wǎng)絡端口,將該端口接收的數(shù)據(jù)進行解析,然后存儲至數(shù)據(jù)庫。網(wǎng)站平臺調用本地數(shù)據(jù)庫,讀取數(shù)據(jù),將數(shù)據(jù)解析后進行顯示,手機APP平臺通過無線WIFI或者移動數(shù)據(jù)網(wǎng)絡連接數(shù)據(jù)庫,讀取數(shù)據(jù),進行顯示。
手機APP以及網(wǎng)站平臺具有控制功能,例如取樣泵按鈕,當點擊取樣泵按鈕時,手機APP或者網(wǎng)站平臺自動向收據(jù)收發(fā)系統(tǒng)發(fā)送控制報文,然后數(shù)據(jù)收發(fā)系統(tǒng)將控制報文轉發(fā)給收據(jù)采集系統(tǒng),數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)對控制報文進行校驗和解析,然后做出相應的動作,并回傳一段控制成功報文來告訴上位機(手機APP與網(wǎng)站平臺)已執(zhí)行并執(zhí)行成功,否則,如果上位機一段時間之內沒有接收到或者接收到的回傳報文錯誤,上位機將再次發(fā)送控制報文,三次都失敗,則報故障。
手機APP以及網(wǎng)站平臺的控制功能包括系統(tǒng)參數(shù)的設置、測量與標定的啟停、軟件復位等一些列手動可以控制的功能。大大方便了運營人員的運營維護。例如,由于現(xiàn)場環(huán)境的變化及多樣性,采樣設備經(jīng)常出現(xiàn)故障待機狀態(tài),每每遇到此種突發(fā)情況,都需要運營人員親臨現(xiàn)場解決,效率低,反應速度慢,成本高。
為了避免平臺與手機APP出現(xiàn)他人操作的情況,網(wǎng)站平臺與手機APP都實行用戶名密碼的方式登錄,不同的用戶名擁有不同級別的權限,這樣不僅能夠保證被運營單位的隱私,還能夠避免被勿操作。
實施例6
結合圖1-3,一套污染物監(jiān)控運營維護系統(tǒng),它包括數(shù)據(jù)采集設備、數(shù)據(jù)收發(fā)系統(tǒng)和網(wǎng)絡監(jiān)控平臺,其中,數(shù)據(jù)采集設備采集污染物的各項指標,數(shù)據(jù)采集設備向數(shù)據(jù)收發(fā)系統(tǒng)傳輸數(shù)據(jù),數(shù)據(jù)收發(fā)系統(tǒng)與網(wǎng)絡監(jiān)控平臺通訊,進行數(shù)據(jù)的交互。
實施例7
與實施例6類似,不同之處在于,數(shù)據(jù)采集設備與數(shù)據(jù)收發(fā)系統(tǒng)之間通過有線的方式連接,數(shù)據(jù)采集設備將采集到的數(shù)據(jù),經(jīng)過特定的算法處理后,通過RS232/485、4~20ma等通訊方式傳輸至數(shù)據(jù)收發(fā)系統(tǒng),數(shù)據(jù)收發(fā)系統(tǒng)和數(shù)據(jù)采集設備均位于污染物排放現(xiàn)場,與無線傳輸方式相比,數(shù)據(jù)收發(fā)系統(tǒng)和數(shù)據(jù)采集設備之間采用有線傳輸?shù)姆绞竭M行通訊,速度快,成本低,抗干擾,能夠將數(shù)據(jù)及時的在數(shù)據(jù)收發(fā)系統(tǒng)和數(shù)據(jù)采集設備之間進行傳輸。
實施例8
與實施例6類似,不同之處在于,數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)包括模擬量、數(shù)字量、開關量的輸入輸出功能,數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)將采集到的模擬量、數(shù)字量以及開關量信號進行相應的數(shù)據(jù)處理,整理為特定的數(shù)據(jù)包格式,通過模擬量或者數(shù)字量方式,將數(shù)據(jù)傳輸給數(shù)據(jù)收發(fā)系統(tǒng)。
實施例9
與實施例6類似,不同之處在于,數(shù)據(jù)收發(fā)系統(tǒng)包括無線天線、開通數(shù)據(jù)上網(wǎng)服務的SIM卡和固定IP端口,數(shù)據(jù)采集設備將采集到的數(shù)據(jù),經(jīng)過特定的算法處理后,通過RS232/485、4~20ma等通訊方式傳輸至數(shù)據(jù)收發(fā)系統(tǒng),數(shù)據(jù)收發(fā)系統(tǒng)通過SIM卡連接網(wǎng)絡,將數(shù)據(jù)報文發(fā)送至指定公網(wǎng)IP地址的指定端口。
數(shù)據(jù)收發(fā)系統(tǒng)具有無線收發(fā)功能,將采集到的數(shù)據(jù)包,通過移動數(shù)據(jù)流量的方式傳遞給指定的IP地址。任何手機信號網(wǎng)絡覆蓋的區(qū)域都可以方便、快捷的組網(wǎng),避免了地理環(huán)境對布線的影響,方便搭建監(jiān)管點,監(jiān)管點的選址自由,不必受過多限制,與有線傳輸相比,硬件采購(比如網(wǎng)線、集線器等)成本低,便于廣泛使用。
無線收發(fā)模塊需要通過SIM卡連接移動數(shù)據(jù)網(wǎng)絡;數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)通過數(shù)字量或者模擬量的方式將數(shù)據(jù)包發(fā)送給數(shù)據(jù)收發(fā)系統(tǒng),然后通過無線收發(fā)模塊將數(shù)據(jù)發(fā)送給數(shù)據(jù)平臺。
實施例10
與實施例6類似,不同之處在于,網(wǎng)絡監(jiān)控平臺就是數(shù)據(jù)接收平臺,數(shù)據(jù)接收平臺包括數(shù)據(jù)庫、服務器、服務器應用程序和顯示屏。
網(wǎng)絡監(jiān)控平臺服務器接收本地IP地址的指定端口的數(shù)據(jù)包,分析數(shù)據(jù),并將數(shù)據(jù)存儲在數(shù)據(jù)庫內,供其他服務軟件調用,例如,通過應用程序,將數(shù)據(jù)實時的顯示在顯示屏上,數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)采集到的數(shù)據(jù)發(fā)送給數(shù)據(jù)收發(fā)系統(tǒng),數(shù)據(jù)收發(fā)系統(tǒng)將數(shù)據(jù)發(fā)送給服務器應用程序,網(wǎng)絡監(jiān)控平臺與服務器應用程序之間通訊,從而實現(xiàn)數(shù)據(jù)的處理與顯示。
實施例11
與實施例6類似,不同之處在于,網(wǎng)絡監(jiān)控平臺通過調用、讀取數(shù)據(jù)庫內的數(shù)據(jù),將數(shù)據(jù)進行分析,按指定規(guī)則進行分類整理,顯示在網(wǎng)站平臺上,并可通過指定權限的設置,限制瀏覽者的瀏覽權限。
網(wǎng)站平臺擁有對數(shù)據(jù)采集設備的基本操作功能,例如復位、啟動或者停止測量、開關各功能閥,測量間隔等等。
實施例12
與實施例6類似,不同之處在于,手機APP與網(wǎng)絡監(jiān)控平臺之間數(shù)據(jù)通訊,手機端APP通過手機移動數(shù)據(jù)流量或者無線Wifi的方式,與網(wǎng)絡監(jiān)控平臺的數(shù)據(jù)庫軟件進行通訊,從而實現(xiàn)與網(wǎng)絡監(jiān)控平臺的網(wǎng)站平臺同樣的功能,觀察數(shù)據(jù),進行對數(shù)據(jù)采集設備的部分操作功能,對于不同登錄者,設定不同的權限。
手機端APP與上位機(網(wǎng)絡監(jiān)控平臺)之間通過移動網(wǎng)絡進行通訊,APP通過向上位機發(fā)送請求命令,實現(xiàn)實時監(jiān)測數(shù)據(jù)的功能。同時,APP端也可以向上位機發(fā)送控制指令,從而實現(xiàn)對無線收發(fā)系統(tǒng)以及數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的功能操作或者配置功能等。便于工作人員及時發(fā)現(xiàn)情況,進行及時的處理工作,不會耽誤系統(tǒng)的正常運行和使用,保證了污染物數(shù)據(jù)的及時上報。
實施例12
與實施例6類似,不同之處在于,數(shù)據(jù)收發(fā)系統(tǒng)不斷的向網(wǎng)絡監(jiān)控平臺的服務器應用程序發(fā)送心跳包,從而保持與服務器之間的連接,保證IP地址與移動數(shù)據(jù)供應商分配給數(shù)據(jù)收發(fā)系統(tǒng)的端口保持不變。
實施例13
與實施例6類似,不同之處在于,還包括傳感器,傳感器測量污染物,傳感器的輸出與數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)連接,對于一些污染物的指標,需要通過傳感器測取獲得,那么需要將傳感器測得的數(shù)據(jù)傳輸給數(shù)據(jù)采集設備。
實施例14
與實施例6類似,不同之處在于,數(shù)據(jù)采集設備為控制器件,控制器件為PLC、單片機、ARM等,數(shù)據(jù)采集設備采用Cortex M4內核,集成FPU和DSP指令,并具有192KB SRAM、1024KB FLASH,提供多種通訊方式,包括SPI、I2S、IIC、串口、USB、CAN以及10/100M以太網(wǎng)。
數(shù)據(jù)采集設備內設有掉電存儲功能,可以是外擴FLASH或者SD卡等存儲方式。能夠永久存儲數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)采集到的數(shù)據(jù),并將數(shù)據(jù)傳輸給數(shù)據(jù)收發(fā)系統(tǒng),上傳至網(wǎng)絡監(jiān)控平臺服務器,監(jiān)管、運營人員通過手機APP可以方便、快捷的知曉現(xiàn)場以及設備的運行情況,通過對登陸賬號的權限限制,可以對部分運營人員提供對現(xiàn)場設備的部分功能的遠程控制,如遠程開啟、關閉測量,故障復位等。
以上示意性的對本實用新型及其實施方式進行了描述,該描述沒有限制性,附圖中所示的也只是本實用新型的實施方式之一,實際的結構并不局限于此。所以,如果本領域的普通技術人員受其啟示,在不脫離本實用新型創(chuàng)造宗旨的情況下,不經(jīng)創(chuàng)造性的設計出與該技術方案相似的結構方式及實施例,均應屬于本實用新型的保護范圍。