一、概述

    水質(zhì)監(jiān)測是監(jiān)視和測定水體中污染物的種類、各類污染物的濃度及變化趨勢，評價水質(zhì)狀況的過程。監(jiān)測范圍十分廣泛，包括未被污染和已受污染的天然水（江、河、湖、海和地下水）及各種各樣的工業(yè)排水等。主要監(jiān)測項(xiàng)目可分為兩大類：一類是反映水質(zhì)狀況的綜合指標(biāo)，如溫度、色度、濁度、pH值、電導(dǎo)率、懸浮物、溶解氧、化學(xué)需氧量和生物需氧量等；另一類是一些有毒物質(zhì)，如酚、氰、砷、鉛、鉻、鎘、汞和有機(jī)農(nóng)藥等。為客觀的評價江河和海洋水質(zhì)的狀況，除上述監(jiān)測項(xiàng)目外，有時需進(jìn)行流速和流量的測定。

    對于底層自動化控制系統(tǒng)，通過現(xiàn)場的各種自動化儀表采集數(shù)據(jù)，通過PLC控制系統(tǒng)的動作。來完成周期性的數(shù)據(jù)采集。把數(shù)據(jù)保存到現(xiàn)場工控機(jī)的數(shù)據(jù)庫中，通過通訊程序?qū)��?shù)據(jù)按要求發(fā)送到服務(wù)器，以各種形式展現(xiàn)給上層管理者。

    在此以紫金橋組態(tài)軟件為例，簡述現(xiàn)場自動化系統(tǒng)中軟件如何完成上位機(jī)與下位PLC及各種測量儀器的配合，以實(shí)現(xiàn)關(guān)鍵數(shù)據(jù)的采集。

二、系統(tǒng)功能

    工藝流程圖：現(xiàn)場設(shè)備，管路結(jié)構(gòu)圖。整個系統(tǒng)一般4小時運(yùn)行一次（下限可設(shè)置到2小時），各水管中的顏色在運(yùn)行中會發(fā)生變化，以指示運(yùn)行到哪個階段。各模擬設(shè)備上顯示著參數(shù)的實(shí)時數(shù)據(jù)。

    當(dāng)某個環(huán)節(jié)出現(xiàn)故障，或者參數(shù)超標(biāo)時，系統(tǒng)會發(fā)生報警，報警燈閃爍。在畫面的右下角，也顯示著系統(tǒng)當(dāng)前的運(yùn)行狀態(tài)。

    實(shí)時數(shù)據(jù)畫面：匯總用戶關(guān)心的所有數(shù)據(jù)，重要數(shù)據(jù)以曲線形式實(shí)時顯示。在下面的表格中，可以顯示近一段時間內(nèi)的報警。可對當(dāng)前報警進(jìn)行確認(rèn)。

    歷史數(shù)據(jù)查詢畫面：根據(jù)起止日期，可對歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行查詢。

    操作原理，在特定條件下，系統(tǒng)把采集到的實(shí)時數(shù)據(jù)通過報表關(guān)系數(shù)據(jù)源點(diǎn)，保存到了后臺關(guān)系數(shù)據(jù)庫ACCESS里。在此查詢畫面中，通過后臺自由報表把關(guān)系數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)，按條件進(jìn)行篩選。最后導(dǎo)入到前臺報表中。

    查詢?nèi)�部歷史數(shù)據(jù)，按時間條件查詢歷史數(shù)據(jù)，導(dǎo)出到EXCEL，打印，清空表格。

    歷史趨勢分析畫面：以曲線的形式顯示任何數(shù)據(jù)庫點(diǎn)相于對時間的變化，預(yù)估未來的參數(shù)走勢。

    在系統(tǒng)構(gòu)建的前期，設(shè)備還沒有完全裝配結(jié)束時，系統(tǒng)還不能連續(xù)穩(wěn)定的運(yùn)行。此時經(jīng)常需要對某些設(shè)備進(jìn)行單獨(dú)的調(diào)試起停。在調(diào)試畫面中，可對源水泵，電動閥，電磁閥，各個測量儀器進(jìn)行完全控制。待各設(shè)備調(diào)試成功后，正式啟動系統(tǒng)，周期性運(yùn)行。

    在設(shè)置界面，對敏感參數(shù)進(jìn)行上下限設(shè)置，此值作為測量參數(shù)的報警閾值。

    手動控制：在系統(tǒng)完成的一個流程中，內(nèi)部又分為若干的子流程。在間歇時段（非流程運(yùn)行時段），可以啟動一些獨(dú)立的子流程（比如清洗管路，除藻等）。如果系統(tǒng)在運(yùn)行時發(fā)生緊急情況，可以執(zhí)行強(qiáng)制停機(jī)等動作。

    在此頁面中，也可以對檢測周期（一般2-4小時之間）和除藻周期進(jìn)行設(shè)置。

    如果需要對用戶的權(quán)限進(jìn)行控制，那么可以增加用戶管理模塊。對高級用戶開放全部的功能，而普通用戶無法完成對一些按鈕的觸發(fā)。

    至此，簡單介紹了水源監(jiān)測現(xiàn)場自動化系統(tǒng)的搭建情況。把現(xiàn)場數(shù)據(jù)以時間為標(biāo)簽都存儲到了現(xiàn)場工控機(jī)的ACCESS數(shù)據(jù)庫里。此后，如果想把數(shù)據(jù)傳輸?shù)缴蠈庸芾砥脚_，可使用通訊程序傳輸。在上層軟件中審核發(fā)布。

三、小結(jié)

    通過以上的簡要介紹，我們可以看到，使用紫金橋軟件的組態(tài)，能在短時間內(nèi)完成水源監(jiān)測的現(xiàn)場自動化系統(tǒng)的構(gòu)建，大大的縮短了工程開發(fā)周期，使系統(tǒng)盡快的投入運(yùn)行。

    操作人員可以在遠(yuǎn)程電控室監(jiān)控到現(xiàn)場設(shè)備的運(yùn)作情況，并可以查看現(xiàn)場的實(shí)時數(shù)據(jù)和歷史數(shù)據(jù)，把現(xiàn)場監(jiān)測站的人力完全解放出來，節(jié)省了人力資源成本。真正的完成了自動化系統(tǒng)的智能數(shù)據(jù)采集。