CN219831957U - 一种水质在线监测过程中的数据采集*** - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种水质在线监测过程中的数据采集***。它包括水质在线监测仪表、数采仪、PLC控制器、厂内自控监控***和环保监控平台；所述水质在线监测仪表输出端与数采仪输入端连接，所述数采仪输出端与PLC控制器输入端连接，所述数采仪与环保监控平台网络连接，所述PLC控制器输出端与厂内自控监控***通过厂内的工业以太网连接。本实用新型实现了环保监控平台、厂内自控监控***与现场测量仪表监测数据的精确同步，数据的采集和传输过程抗电磁干扰能力强，应用前景广泛。
Description
技术领域
本实用新型属于水质在线监测技术领域，具体涉及一种水质在线监测过程中的数据采集***。
背景技术
随着社会的发展，人们对污水的关注越来越高，对污水的排放标准也越来越严格，目前按照国家或地方的要求，城镇污水处理厂在进水口、出水口分别安装有数采仪，将水质在线监测仪表采集到的数据传输到环保监控平台，实时数据同步，实现环保部门对水质数据的监督与管控。
水质在线监测***可以实现监测自动化、实现水质不达标的预警预报，对于防止不达标排放事件的发生起到至关重要的作用；水质在线监测***也是保证污水处理厂真正发挥作用，实行严格排放标注的保证措施。此***可以实现水质信息的在线查询和共享，可快速为领导决策提供科学依据。目前常规方式是将水质在线监测仪表的数据一路传输到环保监控平台，实现环保部门对水质数据的监督与管控。另一路通过电流信号传送到PLC控制器至厂内自控监控***。这种方式的弊端是致环保监控平台的数据与自控监控***的数据经常不同步、不一致，给污水厂的运营和管理带来困扰。
综上，目前，针对水质在线监测过程中的数据采集***，主要存在以下问题：
1.环保监控平台与厂内自控监控***采集的水质在线仪表数据存在偏差、不同步、不一致；
2.仪表数据模拟量的电流信号容易受电磁的干扰。
实用新型内容
本实用新型的目的就是为了解决上述背景技术存在的不足，提供一种水质在线监测过程中的数据采集***。通过更改水质在线监测过程中的数据采集途径和方式，从源头上解决水质在线数据容易受干扰，环保监控平台与厂内自控监控***间数据不一致的问题。
本实用新型采用的技术方案是：一种水质在线监测过程中的数据采集***，包括水质在线监测仪表、数采仪、PLC控制器、厂内自控监控***和环保监控平台；所述水质在线监测仪表输出端与数采仪输入端连接，所述数采仪输出端与PLC控制器输入端连接，所述数采仪与环保监控平台网络连接，所述PLC控制器输出端与厂内自控监控***通过厂内的工业以太网连接，并组成以太网，作为厂内整个***的监控中心，实时监测和记录进出水水质数据，所述环保监控平台通过2G/4G无线网络读取数采仪的数据，方便其它部门和单位实时查阅水质数据，监督污水厂的运营状况。
所述水质在线监测仪表和数采仪分别设于进水在线监测间和出水在线监测间内。
两个所述水质在线监测仪表均集成有RS232通讯COM端口，所述水质在线监测仪表通过RS232通讯线发送数据至数采仪。
所述数采仪集成有RS232通讯COM端口和RS485通讯COM端口，所述数采仪通过RS232通讯线采集到水质在线监测仪表的数据，通过RS485总线与PLC控制器通讯。
所述数采仪内置有2G/4G无线通信模块，所述数采仪通过2G/4G无线网络与环保监控平台网络连接。
所述PLC控制器内置RS485通讯COM端口，所述PLC控制器通过RS485总线接收数采仪采集到的水质在线监测仪表的数据。
所述数采仪集成有不少于6个的RS232和2个RS485通讯COM端口。
本实用新型的有益效果如下：实现了环保监控平台、厂内自控监控***与现场测量仪表监测数据的精确同步，数据的采集和传输过程抗电磁干扰能力强，应用前景广泛。有利于污水厂的运营和管理，也方便了上级监管部门的督查。
附图说明
图1为本实用新型的原理图。
图中，1-水质在线监测仪表、2-数采仪、3-PLC控制器、4-厂内自控监控***、5-环保监控平台、6-进水在线监测间、7-出水在线监测间。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的详细说明，便于清楚地了解本实用新型，但它们不对本实用新型构成限定。
如图1所示，本实用新型包括水质在线监测仪表1、数采仪2、PLC控制器3、厂内自控监控***4、环保监控平台5。首先将水质在线监测仪表1(其中包括总氮监测表、总磷监测表、化学需氧量检测表、氨氮检测表、PH检测表及悬浮物检测表)通过自带的RS232通讯COM端口与数采仪2上的RS232通讯COM端口通过屏蔽双绞线连接起来，数采仪2此时作为串口通讯的主站访问作为从站的各个水质在线监测仪表1，以通讯的方式读取各仪表的实时数据，其中，COM1～COM6端口需设置成与各水质仪表匹配的通讯协议。同时，数采仪2作为RS485通讯的从站，利用其COM8端口通过RS485通讯总线向PLC控制器3发送采集的数据。这种利用RS232与RS485总线数字方式传输数据，可以有效的避免模拟量电流信号容易受干扰，数据波动大的问题，确保数采仪2与PLC控制器3读取数据的准确性与一致性。PLC控制器3通过内置的RS485通讯COM端口与数采仪2的输出COM8口连接，利用Modbus RTU协议实时接收数采仪内监测的所有仪表数据。同时PLC控制器3还有以太网通讯端口与厂内自控监控***4连接组成局域网。PLC控制器3利用通讯端口从为主站通过RS485现场通讯总线读取数集仪设备采集到的在线监测仪表1的数据，为厂内自控监控***4提供了原始数据保证，同时数采仪也将数据通过内置的2G/4G无线通讯模块将数据发送到环保监控平台5，保证了厂内自控监控***4与环保监控平台5数据的一致性。此外厂内自控监控***4中的软件还有数据存储与报表功能，能自动生产日报表、月报表、年报表，为污水厂的高效运营管理提供了技术支持，降低了运行人员的劳动强度，并节省了运营成本。
其中，水质在线监测仪表1的型号为：
聚光科技(杭州)股份有限公司所生产的
总磷在线自动监测仪TP：TPN-2000(TN)；
总氮在线自动检测仪TN：TPN-2000(TP)；
氨氮在线自动监测仪NH3：NH3N-2000；
化学需氧量在线自动监测仪COD：COD-2000；
酸碱度在线自动监测仪PH：PH-2000；
悬浮物在线自动监测仪SS：SS-2000；
数采仪2的型号为：
北京万维盈创科技发展有限公司所生产的W5100HB-III；
PLC控制器3的型号为：
西门子自动化与驱动集团所生产的S7-200SMART SR20；
厂内自控监控***4的型号为：
西门子自动化与驱动集团所生产的WINCC7.5；
环保监控平台5的型号为：
无锡漫途科技有限公司所生产的MTIC-SWM智慧水质监测管理平台。
本说明书中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。
Claims (7)
1.一种水质在线监测过程中的数据采集***，包括水质在线监测仪表(1)、数采仪(2)、PLC控制器(3)、厂内自控监控***(4)和环保监控平台(5)；其特征在于：所述水质在线监测仪表(1)输出端与数采仪(2)输入端连接，所述数采仪(2)输出端与PLC控制器(3)输入端连接，所述数采仪(2)与环保监控平台(5)网络连接，所述PLC控制器(3)输出端与厂内自控监控***(4)通过厂内的工业以太网连接。
2.根据权利要求1所述的一种水质在线监测过程中的数据采集***，其特征在于：所述水质在线监测仪表(1)和数采仪(2)分别设于进水在线监测间(6)和出水在线监测间(7)内。
3.根据权利要求2所述的一种水质在线监测过程中的数据采集***，其特征在于：两个所述水质在线监测仪表(1)均集成有RS232通讯COM端口，所述水质在线监测仪表(1)通过RS232通讯线发送数据至数采仪(2)。
4.根据权利要求1所述的一种水质在线监测过程中的数据采集***，其特征在于：所述数采仪(2)集成有RS232通讯COM端口和RS485通讯COM端口，所述数采仪(2)通过RS232通讯线采集到水质在线监测仪表(1)的数据，通过RS485总线与PLC控制器(3)通讯。
5.根据权利要求1或4所述的一种水质在线监测过程中的数据采集***，其特征在于：所述数采仪(2)内置有2G/4G无线通信模块，所述数采仪(2)通过2G/4G无线网络与环保监控平台(5)网络连接。
6.根据权利要求1或4所述的一种水质在线监测过程中的数据采集***，其特征在于：所述PLC控制器(3)内置RS485通讯COM端口，所述PLC控制器(3)通过RS485总线接收数采仪(2)采集到的水质在线监测仪表(1)的数据。
7.根据权利要求4所述的一种水质在线监测过程中的数据采集***，其特征在于：所述数采仪(2)集成有不少于6个的RS232和2个RS485通讯COM端口。
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