1、環(huán)保局中心站
環(huán)保局中心站由通信服務(wù)器、工業(yè)數(shù)據(jù)庫、關(guān)系數(shù)據(jù)庫、Web服務(wù)器和實(shí)現(xiàn)各種查詢、分析功能的客戶端軟件構(gòu)成。
1）I/O Server通信處理軟件
通信服務(wù)器上配置亞控公司的I/O Server軟件。此軟件實(shí)現(xiàn)了《污染源在線自動監(jiān)控（監(jiān)測）系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸標(biāo)準(zhǔn)》，能夠通過此標(biāo)準(zhǔn)，采集各個(gè)污染源現(xiàn)場監(jiān)測站的實(shí)時(shí)和歷史數(shù)據(jù)，對數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理后，分別存儲到工業(yè)數(shù)據(jù)庫和關(guān)系數(shù)據(jù)庫中，供各種客戶端軟件使用。
正常通信時(shí)，軟件獲得現(xiàn)場監(jiān)測站的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)和報(bào)警事件，將實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)存儲到工業(yè)數(shù)據(jù)庫中，將報(bào)警事件存儲到關(guān)系數(shù)據(jù)庫中。當(dāng)現(xiàn)場監(jiān)測站與環(huán)保局中心站通信中斷一段時(shí)間并恢復(fù)通信后，I/O Server一方面恢復(fù)采集現(xiàn)場的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)和報(bào)警事件，一方面召喚中斷時(shí)間內(nèi)存儲在現(xiàn)場監(jiān)測站中的歷史數(shù)據(jù)和報(bào)警記錄，對歷史數(shù)據(jù)和報(bào)警記錄進(jìn)行解析后，分別插入到工業(yè)數(shù)據(jù)庫和關(guān)系數(shù)據(jù)庫中，以保證環(huán)保局中心站數(shù)據(jù)的完整性。
I/O Server服務(wù)器軟件支持冗余互備功能。從圖一中可以看出，通信服務(wù)器是環(huán)保局中心站與現(xiàn)場監(jiān)測站數(shù)據(jù)交互的樞紐，因此容易成為整個(gè)系統(tǒng)的性能瓶頸。對于污染源現(xiàn)場眾多的環(huán)保局，為了降低負(fù)荷，保障數(shù)據(jù)安全性，可以冗余配置雙通信服務(wù)器。
I/O Server的采集站點(diǎn)動態(tài)增加功能，滿足了污染源在線監(jiān)測系統(tǒng)動態(tài)擴(kuò)展的特殊要求。
2）數(shù)據(jù)庫
除了污染源監(jiān)控系統(tǒng)外，環(huán)保局一般還有例如人事管理等其他信息系統(tǒng)，此類系統(tǒng)需要管理大量關(guān)系型數(shù)據(jù)，因此環(huán)保局大都已經(jīng)有了SQL Server等關(guān)系型數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)。同時(shí)，污染源監(jiān)控系統(tǒng)需要管理例如報(bào)警記錄、權(quán)限管理等關(guān)系數(shù)據(jù)，因此，環(huán)保局中心站需要配置關(guān)系數(shù)據(jù)庫。然而，對于污染源監(jiān)控系統(tǒng)對數(shù)據(jù)存儲的長時(shí)間、高精度（ms級）、多點(diǎn)并發(fā)及壓縮能力等功能要求，關(guān)系型數(shù)據(jù)庫卻暴露出諸多不足。為此，亞控科技耗時(shí)三年多，研制出了專業(yè)的工業(yè)數(shù)據(jù)庫KingHistorian。
KingHistorian提供多達(dá)數(shù)萬點(diǎn)工業(yè)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)采集和管理能力，存儲的時(shí)間精度達(dá)到毫秒級，工業(yè)數(shù)據(jù)的檢索速度比傳統(tǒng)關(guān)系型數(shù)據(jù)庫快幾倍甚至幾十倍。軟件還實(shí)現(xiàn)了旋轉(zhuǎn)門數(shù)據(jù)存儲算法，大大減少了數(shù)據(jù)存儲的要求和硬件處理能力的要求。軟件還能夠?qū)?shù)據(jù)點(diǎn)進(jìn)行動態(tài)增減。
KingHistorian提供的計(jì)算引擎支持VBScript 與Jscript兩種腳本語言，用戶利用它們能夠方便地對數(shù)據(jù)庫中的變量進(jìn)行平均值、最大值、最小值、累積值等統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，或環(huán)保行業(yè)其他數(shù)據(jù)模型的實(shí)時(shí)計(jì)算，降低了突發(fā)計(jì)算對硬件的負(fù)荷能力要求。數(shù)據(jù)庫中的變量可以作為計(jì)算式中的輸入，也可以作為結(jié)果輸出。KingHistorian還提供了COM、OLE DB、標(biāo)準(zhǔn)SQL等外部編程接口，極大增強(qiáng)了軟件的開放性和二次開發(fā)能力。尤其對于C/C++用戶，開放了API接口，大大提升了二次開發(fā)軟件的性能。
3）客戶端軟件
此系統(tǒng)采用了流行的B/S體系結(jié)構(gòu)，客戶端機(jī)器上只要安裝了IE瀏覽器，連接到環(huán)保局內(nèi)部網(wǎng)（Intranet）或者廣域網(wǎng)（Internet），就可以實(shí)現(xiàn)歷史數(shù)據(jù)查詢、歷史趨勢曲線、實(shí)時(shí)畫面監(jiān)控、實(shí)時(shí)趨勢曲線、Excel報(bào)表生成與打印、報(bào)警監(jiān)控與記錄查詢等功能。
2、現(xiàn)場監(jiān)測站
現(xiàn)場監(jiān)測站位于各個(gè)污染源現(xiàn)場監(jiān)測點(diǎn)，又可分為現(xiàn)場儀表、現(xiàn)場通信網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)采集傳輸服務(wù)器三個(gè)部分?，F(xiàn)場儀表負(fù)責(zé)污染源監(jiān)測點(diǎn)的數(shù)據(jù)采集，比如火電廠的煙氣排放量、氮氧化物含量等數(shù)據(jù)。
現(xiàn)場通信網(wǎng)絡(luò)負(fù)責(zé)將儀表采集到的數(shù)據(jù)匯總到數(shù)據(jù)采集傳輸服務(wù)器。此網(wǎng)絡(luò)可以是簡單的RS485總線網(wǎng)絡(luò)，也可以是Modbus、Profibus、Lonworks等現(xiàn)場總線網(wǎng)絡(luò)。
數(shù)據(jù)采集傳輸服務(wù)器負(fù)責(zé)對實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)進(jìn)行匯總、分析、存儲，并負(fù)責(zé)與上位機(jī)的數(shù)據(jù)交換。同時(shí)，數(shù)據(jù)采集傳輸服務(wù)器還可以負(fù)責(zé)實(shí)現(xiàn)本地監(jiān)控的人機(jī)界面功能。是整個(gè)系統(tǒng)的中心環(huán)節(jié)，也是關(guān)鍵環(huán)節(jié)。亞控公司的組態(tài)王產(chǎn)品十多年來專注于工業(yè)現(xiàn)場監(jiān)控領(lǐng)域，在此方面具有豐富的現(xiàn)場實(shí)施經(jīng)驗(yàn)，成為構(gòu)建各種污染源監(jiān)測站的首選軟件平臺。
亞控科技與《污染源在線自動監(jiān)控（監(jiān)測）系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸標(biāo)準(zhǔn)》主要起草單位之一達(dá)成了戰(zhàn)略技術(shù)合作協(xié)議，并率先實(shí)現(xiàn)了此標(biāo)準(zhǔn)，通過此協(xié)議實(shí)現(xiàn)與環(huán)保局中心站的實(shí)時(shí)與歷史數(shù)據(jù)傳輸。
3、傳輸網(wǎng)絡(luò)
傳輸網(wǎng)絡(luò)負(fù)責(zé)將污染源現(xiàn)場監(jiān)測站的數(shù)據(jù)傳輸?shù)江h(huán)保局中心站。分為基礎(chǔ)傳輸層和應(yīng)用層兩個(gè)層次。依據(jù)不同的傳輸網(wǎng)絡(luò)，基礎(chǔ)傳輸層可有兩類實(shí)現(xiàn)方式。
一類是基于TCP/IP 協(xié)議的，如通用無線分組業(yè)務(wù)（General Packet Radio Service 縮寫GPRS）、非對稱數(shù)字用戶環(huán)路（Asymmetrical Digital Subscriber Loop 縮寫ADSL）、碼分多址(Code Division Multiple Access 縮寫 CDMA)等。另一類是基于非TCP/IP 協(xié)議的，如：公共電話交換網(wǎng)（Public switched telephone network 縮寫PSTN）、短消息數(shù)據(jù)通訊等。
由于污染源現(xiàn)場一般環(huán)境比較惡劣、偏遠(yuǎn)，大部分采用GPRS、CDMA等無線網(wǎng)絡(luò)。組態(tài)王支持國際和國內(nèi)的所有主流廠家的GPRS設(shè)備。
為了保證系統(tǒng)的兼容性，規(guī)范上位機(jī)和現(xiàn)場監(jiān)測站的通信規(guī)范，國家環(huán)保局于2005-12-30日發(fā)布了《污染源在線自動監(jiān)控（監(jiān)測）系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸標(biāo)準(zhǔn)》（HJ/T212-2005）。并于2006-02-01日正式實(shí)施。此標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了傳輸網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用層協(xié)議，一方面保證了系統(tǒng)的兼容性，另一方面，體現(xiàn)了協(xié)議的通信介質(zhì)無關(guān)性，為不同環(huán)境下選擇不同的通信方式提供了靈活性。
