基于物联网的污染源在线监控系统

摘要

本发明涉及一种基于物联网的污染源在线监控系统，所述监控系统包括污染物在线分析仪，染物在线分析仪与数据采集仪相连，数据采集仪将采集到的污染物数据包通过网络上传至服务器，服务器包括监听系统、数据库和监控管理系统，监听系统用于接收数据采集仪传来的数据包并进行判断，监听程序将数据分析后传送至数据库，监控管理系统用于为数据库调用数据，网络与客户端相连。本发明具有使用方便，可直接操作监控的优点。

说明书

技术领域

本发明涉及污染源监控领域，特别是一种基于物联网的污染源在线监控系统。

背景技术

现有污染源监控系统普遍存在监控内容较单一，不能够全面反映监控污染源的综合情况；监控项目多偏向于常规参数，实用性不强；且监控系统主要以监听、监视为主，缺少双向互动的反控程序，缺少对污染源处理的过程管理，以及通过对过程管理，侧面验证监控内容的真实性和有效性。无法让环境管理部门通过污染源监控系统更深的介入到污染源管理的全过程中。

为贯彻《中华人民共和国环境保护法》，指导污染源在线监控系统的建设，国家环境保护部先后颁布了《污染源在线自动监控（监测）系统数据传输标准》（HJ/T 212—2005）、《环境污染源自动监控信息传输、交换技术规范》（HJ/T 352—2007）、《环境数据库设计与运行管理规范》（HJ/T 419—2007）、《环境信息系统集成技术规范》（HJ/T 418—2007）、《环境保护应用软件开发管理技术规范》（HJ 622—2011）等标准，规范系统开发的各个环节，保证各种环境监控监测仪器设备、传输网络和环保部门应用软件系统之间的连通。

中国“十二五”环保考核在“十一五”控制二氧化硫和化学需氧量污染排放总量的基础上，新增氮氧化物和氨氧两项国家约束性考核指标，“十三五”规划编制工作也已启动，随着考核指标越来越多，考核要求越来越高，需要强大的科学技术做支撑和保障，科技突破对改善环境质量起到很大的推动作用。

基于物联网的污染源监控系统基于物联网技术，以建立完整的工业污染源监控技术创新体系及构建工业污染源监控的系统集成和工程化验证平台为目标。应用物联网海量集成技术、细化污染源监控系统全方位架构、强化数字环境管理，将带来环境管理模式的重大转变，这对探索中国特色环保新道路、确保污染减排工作取得实效具有十分重要的意义。

发明内容

本发明的目的是为了克服以上的不足，提供一种使用方便，可直接操作监控的基于物联网的污染源在线监控系统。

本发明的目的通过以下技术方案来实现：一种基于物联网的污染源在线监控系统，所述监控系统包括污染物在线分析仪，染物在线分析仪与数据采集仪相连，数据采集仪将采集到的污染物数据包通过网络上传至服务器，服务器包括监听系统、数据库和监控管理系统，监听系统用于接收数据采集仪传来的数据包并进行判断，监听程序将数据分析后传送至数据库，监控管理系统用于为数据库调用数据，网络与客户端相连。

本发明的进一步改进在于：所述染物在线分析仪将采集到的数据包通过RS232串口或0-20mA线缆与数据采集仪相连。

本发明的进一步改进在于：所述监听系统对于数据包进行判断时，当传过来的数据包中包含的MN号在所述监听系统中不存在时，将数据包直接丢弃在所述数据库中，当传过来的数据包中包含的MN号在所述监听系统中存在时，对数据包进行解包，并储存到数据库相对应的表中。

本发明的进一步改进在于：所述网络为太网、GPRS或CDMA。

本发明的进一步改进在于：所述客户端为可以通过浏览器访问服务器端数据的客户端。

本发明与现有技术相比具有以下优点：基于互联网传输，服务器放在中心机房，有稳定的电源、网络环境，数据采集仪可放在任意地方，根据现场实际情况，选择合适的网络传输方式，均可通过浏览器访问服务器端数据，登录监控系统后，管理员可以根据用户的权限，灵活分配权限（只读、添加、删除、编辑），用户登录系统后，有简洁、方便的操作菜单，直观的数据显示方式，以及Flash格式的图文表。

附图说明：

图1为本发明的结构示意图；

图中标号：1-染污在线分析仪、2-数据采集仪、3-服务器、4-监听系统、5-数据库、6-监控管理系统、7-网络、8-客户端。

具体实施方式：

    为了加深对本发明的理解，下面将结合实施例对本发明作进一步详述，该实施例仅用于解释本发明，并不构成对本发明保护范围的限定。

本发明示出了一种基于物联网的污染源在线监控系统的具体实施方式，所述监控系统包括污染物在线分析仪，染物在线分析仪1将采集到的数据包通过RS232串口或0-20mA线缆与数据采集仪2相连，数据采集仪2将采集到的污染物数据包通过网络7上传至服务器3，服务器3包括监听系统4、数据库5和监控管理系统6，监听系统4用于接收数据采集仪2传来的数据包并进行判断，监听程序4将数据分析后传送至所述数据库5，监听系统4对于数据包进行判断时，当传过来的数据包中包含的MN号在所述监听系统4中不存在时，将数据包直接丢弃在所述数据库5中，当传过来的数据包中包含的MN号在所述监听系统4中存在时，对数据包进行解包，并储存到数据库相对应的表中，监控管理系统6用于为数据库调用数据，网络7与客户端8相连。本发明优选网络7为太网、GPRS或CDMA，客户端8为可以通过浏览器访问服务器端数据的客户端。

本发明采用基于互联网传输，服务器放在中心机房，有稳定的电源、网络环境，数据采集仪2可放在任意地方，根据现场实际情况，选择合适的网络传输方式（以太网、GPRS、CDMA），客户端可以是台式电脑，也可以是笔记本，或者是IPAD、PDA，甚至是智能手机，均可通过浏览器访问服务器端数据，登录监控系统后，管理员可以根据用户的权限，灵活分配权限（只读、添加、删除、编辑），用户登录系统后，有简洁、方便的操作菜单，直观的数据显示方式，以及Flash格式的图文表，数据采集仪2与污染物检测分析仪1之间，通过RS232串口或0-20mA线缆相连接，数据采仪仪通过以太网（或GPRS，或CDMA），通过特定的端口，将污染物数据上传至数采仪预设的服务器，服务器上的监听程序监听特定的端口，在收到数采仪传来的数据之后，首先进行判断：如果该数据包中包含的MN号在监控系统中不存在，则直接丢弃该数据包；如果该数据包中包含的MN号在监控系统中存在，则对数据包进行解包，将转储在数据库相对应的表中，用户在客户端通过浏览器访问服务器，输入管理员分配的用户名、密码之后，登录系统，查看相应权限下的数据，相应权限包括：

1、基础信息分类

（1）公司基础信息：

公司名称：与“企业营业执照”上相符合的公司名称；

公司所在地：所在的省、市、县；

详细地址：具体的所在地址；

电话：公司电话号码；

传真：公司传真号码；

联系人姓名：联系人；

联系人电话：联系电话；

经度、纬度：公司所在地的经度、纬度（在输入正确的经度、纬度之后，可以在监控系统自带的电子地图中，以直观的形式展现出公司所在的位置）；

是否启用：启用或禁用。

（2）登录帐户信息：

所属权限组：将该用户归属到预先设置好的权限组；

所属公司：该帐户登录后，只能查阅其所属公司的相关数据；

用户名：登录帐户；

密码：登录密码；

是否启用：启用或禁用。

（3）排污口信息：

所属公司名称：与上游公司名称绑定；

排污口名称：简单易记的名称标识。既可以是排污口名称，也可以是采样点名称。

是否启用：启用或禁用。

（4）设备信息：

设备类型：数据采集仪、数据传输单元（DTU）；

设备编号：MN编号，《HJ/T212-2005》通信协议中的设备代码；

设备名称：简单易记的名称标识；

所属排污口：与上游排污口名称绑定；

是否启用：启用或禁用；

污染物类型及报警上下限值：与数采仪中设置的污染特类型相对应。

（5）污染物管理：

根据《HJ/T 212-2005 污染源在线自动监控(监测)系统数据传输标准》中定义的编码及名称，添加、修改、删除污染物。

（6）用户帐户权限：

根据不同用户的需要，定义不同的用户权限组。

2、实时监控

污水监控信息：

（1）通过下拉框选择“公司名称”后（或 在电子地图上直接点选择已经标注的公司名称

），可以看到该公司所属的“排污口”及其下属“设备名称”。

点击“设备名称”，即可打开数据查询页面。

（2）在数据查询页面，可以显示最近一次上传的污染特检测数据。同时，有“历史曲线”、“历史数据”、“报警历史”功能按钮，可以进行当天的历史数据的查询。

3、数据查询

（1）历史数据查询

通过“公司名称、排污口名称、设备名称、起止时间”等条件，组合查询相关历史数据；

（2）超标数据查询

通过“公司名称、排污口名称、设备名称、起止时间”等条件，组合查询相关超标数据。

4、统计分析

综合显示所有历史数据。