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一、方案概述
工業(yè)污染源監(jiān)測是污染源監(jiān)督管理的重要組成部分，是了解和掌握區(qū)域排污狀況和排污趨勢的手段，其監(jiān)測結(jié)果和資料是執(zhí)行環(huán)保法規(guī)、標(biāo)準(zhǔn)、全面開展環(huán)境管理工作的依據(jù)。
系統(tǒng)建立的目的是旨在通過對重點(diǎn)污染源排放狀態(tài)的自動監(jiān)控，及時、準(zhǔn)確、全面地反映環(huán)境質(zhì)量現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢，為環(huán)境管理、污染源控制、環(huán)境規(guī)劃、環(huán)境評價提供客觀的科學(xué)依據(jù)，增強(qiáng)企業(yè)的守法自覺性，提高環(huán)?，F(xiàn)場執(zhí)法的現(xiàn)代化水平，逐步達(dá)到提高環(huán)境質(zhì)量的最終目的。
SCS污染源自動監(jiān)控系統(tǒng)由污染源現(xiàn)場監(jiān)控站點(diǎn)系統(tǒng)、數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)、污染源監(jiān)控中心、污染源在線遠(yuǎn)程監(jiān)管系統(tǒng)等組成。采用了計算機(jī)、通訊和自動化領(lǐng)域最新的產(chǎn)品和技術(shù)，從而構(gòu)建新一代的污染源在線自動監(jiān)控（監(jiān)測）系統(tǒng)。
通過對本方案系統(tǒng)的實施，可改變傳統(tǒng)的污染源監(jiān)測的單一監(jiān)控為多樣監(jiān)控，提高系統(tǒng)軟硬件設(shè)備的性能和在線監(jiān)控系統(tǒng)的開放性，進(jìn)一步加強(qiáng)系統(tǒng)自動化處理能力，并擴(kuò)展數(shù)據(jù)監(jiān)控平臺的功能；構(gòu)建集污染源排放現(xiàn)場數(shù)據(jù)和治污設(shè)施運(yùn)行情況監(jiān)控、數(shù)據(jù)自動化與智能化分析處理、可視化表現(xiàn)和指揮調(diào)度為一體的污染源遠(yuǎn)程監(jiān)控平臺，并實現(xiàn)環(huán)境事件處理應(yīng)急指揮調(diào)度的現(xiàn)代化。
該系統(tǒng)方案適用于工礦企業(yè)及各級地方環(huán)保局應(yīng)用，具有標(biāo)準(zhǔn)化、高科技和規(guī)模易擴(kuò)展等特點(diǎn)。

二、設(shè)計原則
1、先進(jìn)性原則
系統(tǒng)建設(shè)具有較高的技術(shù)起點(diǎn)，充分采用現(xiàn)有高新技術(shù)，確保系統(tǒng)投資取得最佳效益，系統(tǒng)完成后，達(dá)到國際先進(jìn)水平。
2、可靠性原則
選用高品質(zhì)的設(shè)備完成系統(tǒng)的架構(gòu)，不僅可以保證系統(tǒng)穩(wěn)定、可靠的運(yùn)行，也可大大減少投運(yùn)后的維護(hù)工作量、并節(jié)約二次投入的資金。
3、開放性原則
系統(tǒng)具有靈活的結(jié)構(gòu)和良好的開放性，對信息化管理軟件和現(xiàn)場智能設(shè)備提供良好的通訊兼容，并與國家環(huán)保行業(yè)公布的數(shù)據(jù)協(xié)議和格式兼容。
4、安全性原則
在設(shè)計中注意軟、硬件各環(huán)節(jié)的安全保密性，做好系統(tǒng)內(nèi)權(quán)限的分級管理，采用最新的網(wǎng)絡(luò)和控制器安全技術(shù)，防止非法用戶的越權(quán)操作。
5、經(jīng)濟(jì)性原則
充分保護(hù)用戶的現(xiàn)有投資，以設(shè)備的高檔次、可塑性、可配置性、易于維護(hù)性來滿足系統(tǒng)所處的復(fù)雜環(huán)境和各種應(yīng)用需求；以高質(zhì)量、高標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)備構(gòu)成本系統(tǒng)，大大減少系統(tǒng)運(yùn)行時的維護(hù)及維護(hù)費(fèi)用；能夠為將來系統(tǒng)規(guī)模擴(kuò)大和功能擴(kuò)展提供良好的接口，保護(hù)用戶的投資；在確保上述各項的前提下，盡量降低系統(tǒng)造價，向用戶提供高性價比的設(shè)計方案。

三、標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范
YD/T 1093-2000 900/1800MHz TDMA數(shù)字蜂窩移動通信網(wǎng)通用分組無線業(yè)務(wù)（GPRS）隧道協(xié)議技術(shù)規(guī)范
YD/T 1323-2004 接入網(wǎng)技術(shù)要求——非對稱數(shù)字用戶環(huán)路（ADSL）
YD/T 1334-2004 800MHz CDMA數(shù)字蜂窩移動通信網(wǎng)無線智能網(wǎng)（WIN）階段2：智能外設(shè)（IP）設(shè)備技術(shù)要求
GB/T16706-1996 環(huán)境污染源類別代碼
HJ/T XX—XXXX 污染源在線自動監(jiān)控（監(jiān)測）系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸和接口標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)規(guī)范

四、系統(tǒng)的組成和基本功能
1、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
SCS污染源自動監(jiān)控系統(tǒng)由污染源現(xiàn)場監(jiān)控站點(diǎn)系統(tǒng)、數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)、污染源監(jiān)控中心(污染源在線遠(yuǎn)程監(jiān)管系統(tǒng))等組成。
整個系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)層次從底層逐級向上可分為現(xiàn)場層、網(wǎng)絡(luò)傳輸層和中心監(jiān)控層三個層次。
現(xiàn)場層包括數(shù)據(jù)采集傳輸儀和各種監(jiān)測、采樣設(shè)備。完成數(shù)據(jù)采集、存儲、發(fā)送及命令接收等方面的功能。
網(wǎng)絡(luò)傳輸層指用于實現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸?shù)木W(wǎng)絡(luò)實體，包括有線和無線兩種方式。
中心監(jiān)控層即監(jiān)控中心監(jiān)控平臺。它通過網(wǎng)絡(luò)傳輸層和現(xiàn)場層相互通訊，交換數(shù)據(jù)、指令下達(dá)，以實現(xiàn)對現(xiàn)場層的集中遠(yuǎn)程監(jiān)控。
2、監(jiān)控內(nèi)容
污染源排放在線監(jiān)測：煙塵（煙塵、SO2、NOx）、污水（COD、流量、TOC、總磷、氨氮）、污染源噪聲；
　　環(huán)境質(zhì)量在線監(jiān)測：空氣質(zhì)量、地表水、環(huán)境噪聲；
治污設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)測：現(xiàn)場儀表運(yùn)行狀態(tài)、治污設(shè)備啟停狀態(tài)。

3、污染源監(jiān)控中心
監(jiān)控中心采用標(biāo)準(zhǔn)的C/S系統(tǒng)架構(gòu)，同時采用通用的軟、硬件產(chǎn)品，并規(guī)范數(shù)據(jù)存儲格式，使系統(tǒng)具有兼容性強(qiáng)、規(guī)模易擴(kuò)展的特性?；竟δ苋缦拢?br /> l 集中監(jiān)控功能：在監(jiān)控中心可以通過網(wǎng)絡(luò)實時監(jiān)測各站點(diǎn)的實時數(shù)據(jù)；
l 集中報警功能：任何現(xiàn)場的異常報警信號能在監(jiān)控中心集中進(jìn)行聲光、畫面報警；
l 數(shù)據(jù)儲存功能：按規(guī)定的數(shù)據(jù)庫格式保存現(xiàn)場原始數(shù)據(jù)、報警數(shù)據(jù)和操作記錄的數(shù)據(jù)；
l 數(shù)據(jù)發(fā)布功能：中心數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)能實現(xiàn)數(shù)據(jù)共享，對其它系統(tǒng)具有開放性。

3.1 主要硬件設(shè)備和功能
3.1.1服務(wù)器：
服務(wù)器是監(jiān)控中心的核心設(shè)備，運(yùn)行SCADA監(jiān)控軟件和關(guān)系數(shù)據(jù)庫，根據(jù)所完成的不同功能可配置實時數(shù)據(jù)服務(wù)器、歷史數(shù)據(jù)服務(wù)器和WEB數(shù)據(jù)服務(wù)器等，主要的服務(wù)器采用冗余配置，保證不會因為某個服務(wù)器故障而導(dǎo)致整個系統(tǒng)運(yùn)行癱瘓。

3.1.2 工程師及監(jiān)控操作站：
監(jiān)控操作站是系統(tǒng)的人機(jī)接口（MMI），它在監(jiān)控中心作為客戶機(jī)，提供直觀的監(jiān)控畫面和數(shù)據(jù)顯示，操作員通過它可詳細(xì)了解全局范圍內(nèi)的監(jiān)測狀況并下達(dá)命令，它們通過LAN與服務(wù)器互連并交換信息。
工程師工作站是系統(tǒng)工程師的操作平臺?？蓪ο到y(tǒng)的軟件及數(shù)據(jù)庫等進(jìn)行修改、擴(kuò)容、維護(hù)和維修等。同時還可以對系統(tǒng)進(jìn)行再開發(fā)，實現(xiàn)其所允許的功能。同時工程師工作站可兼做培訓(xùn)工作站。
3.1.3大屏幕顯示系統(tǒng)：根據(jù)投資規(guī)?？蛇x配不同檔次的產(chǎn)品。
3.1.4網(wǎng)絡(luò)設(shè)備：主要配置有以太網(wǎng)交換機(jī)、路由器、防火墻設(shè)備等。

3.2 主要軟件產(chǎn)品和功能
3.2.1 SCADA軟件：
采用國際主流的SCADA軟件建立I/O Server實時數(shù)據(jù)服務(wù)器功能，通過在線的數(shù)據(jù)采集實現(xiàn)動態(tài)流程圖、參數(shù)表、趨勢曲線等監(jiān)控功能，并與關(guān)系數(shù)據(jù)庫建立通訊。
技術(shù)特點(diǎn)如下：
— 軟件體系采用真正的客戶/服務(wù)器（C/S）體系結(jié)構(gòu)；
— 能夠完全做到實時數(shù)據(jù)服務(wù)器以及趨勢、報警、報表和文件等功能模塊的冗余；
— I/O通訊冗余，主通訊中斷時自動切換到旁路；
— 支持在線組態(tài)，即在不影響操作的情況下，允許全部或部分應(yīng)用程序進(jìn)行修改；
— 支持ODBC、OPC、API、DDE等標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)交換方式；
— 網(wǎng)絡(luò)通訊采用標(biāo)準(zhǔn)的NetBIOS，支持IPX/SPX、TCP/IP等協(xié)議；
— 支持多種關(guān)系型數(shù)據(jù)，包括Oracle、SQL Server、dBASE等。
— 系統(tǒng)通過設(shè)置不同級別的用戶操作權(quán)限而防止越權(quán)操作保護(hù)系統(tǒng)的安全。

3.2.2 關(guān)系數(shù)據(jù)庫及數(shù)據(jù)歸檔格式：
采用Oracle、SQL Server等標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫，實現(xiàn)監(jiān)測數(shù)據(jù)的統(tǒng)計分析功能，并形成報表文檔，數(shù)據(jù)存儲格式符合國家環(huán)保行業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范。
* 原始數(shù)據(jù)表命名格式：
數(shù)據(jù)表命名格式為：CSDM_企業(yè)代碼_監(jiān)測類別_監(jiān)測因子_數(shù)據(jù)類別；
CSDM：XX市污染源在線自動監(jiān)控系統(tǒng)固定標(biāo)識；
企業(yè)代碼：被監(jiān)測企業(yè)的唯一識別碼，采用企業(yè)名稱的漢語拼音表示；
監(jiān)測類別：如下表，可擴(kuò)充；



監(jiān)測因子：參見GB/T16706-1996 環(huán)境污染源類別代碼，可擴(kuò)充；
數(shù)據(jù)類別：如下表，可擴(kuò)充；


* 原始數(shù)據(jù)表字段組成：


4、數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)
系統(tǒng)通信方式采用基于TCP/IP的通信協(xié)議，可采用以下兩種方式中的一種：
* 有線方式 — ADSL、PSTN
* 無線方式 — GPRS、CDMA
通訊方式的選擇推薦首選ADSL通訊，利用公用通信網(wǎng)絡(luò)在互聯(lián)網(wǎng)（Internet）上建立虛擬專用網(wǎng)VPN（Virtual Private Network），規(guī)劃各個使用站點(diǎn)的固定IP地址，在保證數(shù)據(jù)安全性的前提下提供數(shù)據(jù)的快速交換通道。在無法實現(xiàn)有線方式通訊的情況下，采用GPRS或者CDMA無線通訊方式。

5、現(xiàn)場監(jiān)控站點(diǎn)系統(tǒng)及功能
現(xiàn)場監(jiān)控站點(diǎn)系統(tǒng)由數(shù)據(jù)采集傳輸儀和控制箱等相關(guān)集成附件組成。本方案中數(shù)據(jù)采集傳輸儀采用先進(jìn)的IPm™ RTU產(chǎn)品，集自動監(jiān)控（監(jiān)測）、存儲和通訊傳輸功能為一體，可直接通過傳輸網(wǎng)絡(luò)與監(jiān)控中心相互通訊。
5.1監(jiān)測功能
污染物排放數(shù)據(jù)監(jiān)測：能實時采集在線監(jiān)測儀檢測的污染物排放數(shù)據(jù)。超標(biāo)后能自動報警。
治污設(shè)施運(yùn)行監(jiān)測：對某臺設(shè)備的監(jiān)控不單局限于單參數(shù)的監(jiān)測，可進(jìn)行多狀態(tài)監(jiān)測，以具有可參照性、邏輯判斷性，能進(jìn)行有效的監(jiān)測。
檢測設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)測：能自動監(jiān)測在線監(jiān)測儀、自動采樣器等現(xiàn)場儀表、設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)（運(yùn)行、停止或故障等）。
工作環(huán)境監(jiān)測：能監(jiān)測現(xiàn)場監(jiān)測站的運(yùn)行環(huán)境參數(shù)（如溫度、濕度）、安防報警等信號。
5.2遠(yuǎn)程設(shè)置和控制
可及時響應(yīng)監(jiān)控中心發(fā)來的限值設(shè)定、儀器調(diào)校及啟停等操作指令，實現(xiàn)遠(yuǎn)程操作控制。
5.3數(shù)據(jù)傳輸功能
可按照以下幾種方式，實現(xiàn)與監(jiān)控中心的數(shù)據(jù)實時通信：
* 應(yīng)答上傳：對監(jiān)控中心發(fā)出的數(shù)據(jù)呼叫請求能及時響應(yīng)上傳；
* 定時上傳：能根據(jù)設(shè)定的間隔時間定時上傳現(xiàn)場數(shù)據(jù)給監(jiān)控中心；
* 異常主動上報：當(dāng)出現(xiàn)污染物超標(biāo)、治污設(shè)施停止運(yùn)轉(zhuǎn)、現(xiàn)場設(shè)備故障等異常情況時能主動上傳給上一級監(jiān)控中心。
5.4 WEB監(jiān)<