专利名称：水质在线监测网络系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及水质监测系统，尤其涉及水质在线监测网络系统的改进与创新。
背景技术：
环境监测包括水体监测是一个复杂的巨系统在一个地区分布有多个测点，在一个测点需监测多种参数、使用不同类型仪器，对不同数据还需从时间、空间方面进行分类及综合的数据统计、整理，耗时费力，为此，有人提出环境污染监测的计算机控制网络系统，以期较为完善地解决上述问题(参见中国发明专利申请号98118184·8)。但是，以现有的系统方案建立时空大跨越的巨型监测网络存在建网耗资巨大、难以施行的困难；而且现有系统方案的监控仪器只采用传感器，可测参数贫乏、不成体系。实际中，对环境参数的系统监测是不能仅采用单一种传感器就能作到的，而必须根据计算机网络监测的特点和环境参数的特性，设计和采用不同种类的分析、监测仪器，以期同步实时地既能测出各种物理参数、又能测出各种化学含量，既能测出各种组分浓度、又能给出各种污染物总量，且具有可介入操纵、灵活干予的优点。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是，要提供一种建网简单、耗资低廉、切实可行，且能同步实时、灵活介入地监测水体的各种物理、化学参数和污染物总量的水质在线监测网络系统。
为此，本发明的技术方案是一种水质在线监测网络系统，是自上而下由中心站计算机、基站计算机、在线监测仪器三个层次，在各层次的程序控制协调下、通过串行接口相互连接组成，其特征在于所述的中心站计算机与所述的基站计算机间的网络是借助调制解调器在国际互联网(INTERNET)上形成的；所述的基站计算机与所述的在线监测仪器间网络是借助扩展串行接口相互连接而成；所述的在线监测仪器的输出线路均设有模/数转换电路，将模拟信号转换为数字信号后输出到上述的扩展串行接口。
所述的在线监测仪器包括水体物理参数传感器、水体化学污染物浓度分析仪以及在线流量计。
所述的水体物理参数传感器包括PH仪、浊度仪、溶解氧测定仪、电导仪、水温传感仪；所述的水体化学污染物浓度分析仪属于自动光度滴定仪或自动比色分析仪，其包括高锰酸盐指数仪、亚硝酸盐氮分析仪、氨氮分析仪、磷酸盐分析计、六价铬分析仪、总砷分析仪；所述的在线流量计是机电一体型的。
所述的各层次的程序具有两种控制模式即全系统自动控制模式和人工介入控制模式；所述的人工介入控制模式又包括三个层次介入控制即中心站计算机介入控制、基站计算机介入控制、在线监测仪器介入控制。
由于采取了上述的技术改进，本发明具有如下优点；中心站计算机与基站计算机间的网络是借助国际互联网(INTERNET)而形成，因而极大地节省了建网成本费用，且调制模拟信号便于进行超远距离的控制操作，使水质乃至环境监测控制网络巨系统陡成现实可能；而各类在线监测仪器的输出线路均设有模/数转换电路，将模拟信号转换为数字信号后输出到基站计算机的扩展串行接口，在基站内直接采用数字信号联络，使基站能统一协调控制站内的各种物理、化学及总量测试仪器，且使内部的控制相对独立、稳定，不易受到外界干扰；控制程序使人工介入方式灵活、方便，可根据需要执行数据采集、结果显示、参数设置、日志文印、数据传输、分类统计、打印备份、系统报警、指令遥控等功能。
以下结合附图对本发明作出说明。
图1为本发明的水质在线监测网络系统的原理框图。
图2为本发明的基站内部仪器连接的示意图。
具体实施例方式如图1所示一种水质在线监测网络系统，是自上而下由中心站计算机1、基站计算机2-1、2-2、…2-n、在线监测仪器3三个层次，在各层次的程序控制协调下、通过串行接口相互连接组成，其特征在于所述的中心站计算机1与所述的基站计算机2-1、2-2、…2-n间的网络是借助调制解调器(均未示出)在国际互联网(INTERNET)4上形成的；所述的基站计算机2-1、2-2、…2-n、与所述的在线监测仪器3间网络是借助扩展串行接口5相互连接而成；所述的在线监测仪器3的输出线路均设有模/数转换电路6，将模拟信号转换为数字信号后输出到上述的扩展串行接口5。
所述的在线监测仪器3包括水体物理参数传感器3-1、水体化学污染物浓度分析仪3-2以及在线流量计3-3。
所述的各层次的程序具有两种控制模式即全系统自动控制模式和人工介入控制模式；所述的人工介入控制模式又包括三个层次介入控制即中心站计算机1介入控制、基站计算机2介入控制、在线监测仪器3介入控制。
如图2所示所述的水体物理参数传感器3-1包括PH仪3-1-1、浊度仪3-1-2、溶解氧测定仪3-1-3、电导仪3-1-4、水温传感仪3-1-5，所有的水体物理参数传感器3-1共用一个模/数转换电路6-0；所述的水体化学污染物浓度分析仪3-2属于自动光度滴定仪或自动比色分析仪，其包括高锰酸盐指数仪3-2-1、亚硝酸盐氮分析仪3-2-2、氨氮分析仪3-2-3、磷酸盐分析计3-2-4、六价铬分析仪3-2-5、总砷分析仪3-2-6，每台水体化学污染物浓度分析仪3-2内均设一套模/数转换电路分别为6-1、6-2、6-3、6-4、6-5、6-6(未示出)；上述水体物理参数传感器3-1和水体化学污染物浓度分析仪3-2均经过取样管线7在基站内采样测试，所述的在线流量计3-3是机电一体型的，其直接设在水道总排口8中对水流截面积与流速采样测试，然后通过模数转换电路6-0传送给基站计算机的扩展串行接口5。
权利要求
1.一种水质在线监测网络系统，是自上而下由中心站计算机、基站计算机、在线监测仪器三个层次，在各层次的程序控制协调下、通过串行接口相互连接组成，其特征在于所述的中心站计算机与所述的基站计算机间的网络是借助调制解调器在国际互联网(INTERNET)上形成的；所述的基站计算机与所述的在线监测仪器间网络是借助扩展串行接口相互连接而成；所述的在线监测仪器的输出线路均设有模/数转换电路，将模拟信号转换为数字信号后输出到上述的扩展串行接口。
2.如权利要求1所述的水质在线监测网络系统，其特征在于所述的在线监测仪器包括水体物理参数传感器、水体化学污染物浓度分析仪以及在线流量计。
3.如权利要求2所述的水质在线监测网络系统，其特征在于所述的水体物理参数传感器包括PH仪、浊度仪、溶解氧测定仪、电导仪、水温传感仪；所述的水体化学污染物浓度分析仪属于自动光度滴定仪或自动比色分析仪，其包括高锰酸盐指数仪、亚硝酸盐氮分析仪、氨氮分析仪、磷酸盐分析计、六价铬分析仪、总砷分析仪；所述的在线流量计是机电一体型的。
4.如权利要求1、2、3中任一所述的水质在线监测网络系统，其特征在于所述的各层次的程序具有两种控制模式即全系统自动控制模式和人工介入控制模式；所述的人工介入控制模式又包括三个层次介入控制即中心站计算机介入控制、基站计算机介入控制、在线监测仪器介入控制。
全文摘要
一种水质在线监测网络系统，含中心站计算机、基站计算机、在线监测仪器三个层次，其特征为中心站计算机与基站计算机间的网络是借助调制解调器在国际互联网上形成的，基站计算机与在线监测仪器间网络是借助扩展串行接口连接而成，在线监测仪器的输出线路均设有模/数转换电路接扩展串行接口。在线监测仪器含物理参数传感器、化学污染物浓度分析仪以及在线流量计。各层次的程序具有两种控制模式即全系统自动控制模式、人工介入控制模式，人工介入控制模式又包括三个层次即中心站计算机介入控制、基站计算机介入控制、在线监测仪器介入控制。本发明建网简单、耗资低廉，能同步实时、灵活介入地监测水体的各种物、化参数和污染物总量。
文档编号G01N35/00GK1417588SQ01131530
公开日2003年5月14日 申请日期2001年11月9日 优先权日2001年11月9日
发明者张磊, 付强, 黄海萍, 李曙, 许浩亮, 莫俊喜, 俱晓峰, 邓耀辉, 孙军 申请人:湖南力合科技发展有限公司