环境污染源在线监测系统分析研究与设计

环境污染源在线监测系统分析研究与设计

摘要：随着城市工业化的深入发展，环境污染问题已经引起了广泛的关注。研究污染物的监测方法，建立高质量的环境污染源在线监测系统，对环境保护和治理有着重要的学术价值和应用价值。该系统运用了先进的无线通信、计算机网络和3S(GIS地理信息系统、RS遥感系统、GPS全球定位系统)等技术，集数据采集、环境监测和远程控制于一体，具有实时性、快速性、可靠性等优点，为实现环境资源的可持续利用提供了强有力的技术支撑。

关键词：环境污染、环境污染源在线监测系统、3S技术

随着城市工业化的深入发展，环境污染问题已经引起了广泛的关注。根据污染源分布零散、对污染情况无法实时掌握导致监督不到位、环境安全隐患无法及时发现等特点，为确保目标责任能够有效落实，就必须提高现有监测技术水平和装备水平, 构建实时的环境监测体系, 打造科学的环境监管平台, 努力促进环境监管模式的转变。

1 数据监测平台总体设计

1.1 数据监测平台总体架构

（1）本系统充分利用信息技术的特点和优势提高信息获取和处理水平，实现环保部门业务管理自动化，提高工作效率，科学整合环保业务资源，实现系统互联、数据信息共享，加强部门间沟通协作，

避免资源浪费。本系统采用三层架构的B/S结构：分别为负责数据存储和检索的数据访问层；根据用户的请求生成检索语句或更新数据库，并把结果返回给表示层的业务层；用于用户接口的展示，负责处理用户的输入和显示业务层的结果的表示层。

(2)监测系统的三个核心模块

本系统实现了对环境相关的监测信息的监控、采集、传输、管理和应用等全系列的功能，范围涵盖了环境质量和污染源等内容，对从现场采集到的废水、废气数据指标通过相应模块进行处理和分析，使得监管部门能够实现实时进行检测与控制。我们将其划分为三个模块来构建：前台管理模块、后台管理模块和数据采集平台。

具体描述如下：

A、前台管理模块：主要功能是数据查询和报表打印，实时检测管辖区域的环境情况。该模块可以实现四项子功能：数据查询报表、数据统计分析、实时数据监控、基本信息查看。

B、后台管理模块：主要功能是设置平台各项参数，涉及对数据库的查看、添加、删除、修改，能够方便管理部门根据需求调整参数，适应不同的需求。本模块分为六项子功能：用户管理、数据库管理、GIS管理、企业信息管理、污染源信息管理、应急决策管理。

C、数据采集平台：主要功能是通过建立网络连接，接收不同数

据监测站发送的数据和采集数据监测站的数据，并对数据进行处理、保存、分析，及数据传输的参数设置。该模块实现六个功能：数据监测、数据库设置、采样参数配置、监听设置、设备管理、控制命令。

1.2 数据监测平台工作原理

数据采集与通讯控制单元采用仪器设备协议栈统一管理不同厂家、不同型号的环境监测仪器，实现仪器监测数据、故障信息、报警信息、状态信息的实时并行采集。同时，协议栈实现了仪器接口的配置管理，便于仪器动态添加或更换。稳定高效的数据通讯接入平台，兼容Internet、CDMA、GPRS、ADSL等通讯网络，可满足5000个站点同时在线。

采集到的监测数据传输到数据采集平台。在这个平台模块，对数据进行整理，进行量程转换，将其更新到数据库中。同时进行监听设置、设备管理、控制命令等设置管理。控制功能强大的数据检索和快速的数据库更新为用户提供方便的检索服务。

综合应用平台，包括前台管理模块和后台管理模块。具备地图管理、数据质控、查询检索、比对分析、报表生成、权限管理等功能。平台以图表结合的方式为用户提供查询结果和分析结果，按照特定格式和要求在线生成各类上报文件。

智能决策支持系统提供应急资源数据、预案数据和案例数据等信息的查询与维护；提供事故发生现场视频监控；分析突发环境事件的

影响范围、现场救援及人员疏散的最短路径等信息，提供决策支持；提供突发环境事件的评估、备案功能，制定事故善后处理措施。

2 结束语

本系统是一种集环境监测、远程控制和污染报警处理为一体的综合管理系统，充分利用无线通讯、计算机网络、3S（GIS地理信息系统、RS遥感系统、GPS全球定位系统）。同时，它也有利于功能的扩展、升级，并对于开发下一步更合理的监测系统具有实际的研究价值。该系统方案适用于工矿企业及各级地方环保局，可以为他们提供功能需求和一定的非功能需求，并且具有标准化、高科技和规模易扩展等特点，对环境保护，智能控制具有实际意义。

参考文献

[1] 林凯,刘茂忠.基于GPRS实现的远程数据采集系统[J].仪器仪表用户.2008,6(1) :48-51.

[2] 刘云浩,梁思源.昆明市环境监控系统建设研究.环境工程[J].2009,27(11):444-445.