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地下水監(jiān)測(cè)系統(tǒng)
一、概述
地下水資源較地表水資源復(fù)雜,因此地下水本身質(zhì)和量的變化以及引起地下水變化的環(huán)境條件和地下水的運(yùn)移規(guī)律不能直接觀察,同時(shí),地下水的污染以及地下水超采引起的地面沉降是緩變型的,一旦積累到一定程度,就成為不可逆的破壞。因此準(zhǔn)確開發(fā)保護(hù)地下水就必須依靠長(zhǎng)期的地下水監(jiān)測(cè),及時(shí)掌握動(dòng)態(tài)變化情況。
二、系統(tǒng)解決方案
2.1 系統(tǒng)概述
地下水監(jiān)測(cè)系統(tǒng)依托中國(guó)移動(dòng)公司GPRS網(wǎng)絡(luò),工作人員可以在監(jiān)測(cè)中心查看地下水的水位、溫度、電導(dǎo)率的數(shù)據(jù)。監(jiān)測(cè)中心的監(jiān)測(cè)管理軟件能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)據(jù)的遠(yuǎn)程采集、遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè),監(jiān)測(cè)的所有數(shù)據(jù)進(jìn)入數(shù)據(jù)庫,生成各種報(bào)表和曲線。
2.2 系統(tǒng)組成
地下水監(jiān)測(cè)系統(tǒng)由四部分組成:監(jiān)測(cè)中心、通信網(wǎng)絡(luò)、微功耗測(cè)控終端、水位監(jiān)測(cè)記錄儀(水位計(jì))。
2.3 系統(tǒng)拓?fù)鋱D
2.4 監(jiān)測(cè)中心
2.4.1 中心軟件系統(tǒng)概述
該軟件是地下水監(jiān)測(cè)系統(tǒng)專用軟件,采用B/S結(jié)構(gòu),由系統(tǒng)管理員負(fù)責(zé)管理,或其它工作人員經(jīng)授權(quán)后可在自己的計(jì)算機(jī)上通過局域網(wǎng)訪問服務(wù)器,可進(jìn)行權(quán)利范圍內(nèi)的操作。如果需要,該軟件可以在INTERNET公網(wǎng)上發(fā)布,被授權(quán)者在任何地方的計(jì)算機(jī)上都可以通過INTERNET公網(wǎng)訪問和操作該系統(tǒng)。
該軟件采用模塊結(jié)構(gòu),主要包括兩大模塊:一個(gè)是人機(jī)界面、另一個(gè)是通訊前置機(jī)。每個(gè)模塊又由若干小模塊組成。通訊前置機(jī)軟件主要負(fù)責(zé)監(jiān)控中心與現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的通信,它具有強(qiáng)大的兼容性,可支持任何廠家生產(chǎn)的GPRS、CDMA、MODEM、RS485等通信產(chǎn)品,支持多種通信方式共存一個(gè)系統(tǒng)。人機(jī)界面包括基礎(chǔ)數(shù)據(jù)管理、遠(yuǎn)程操作、人工錄入、數(shù)據(jù)查詢、數(shù)據(jù)報(bào)表、數(shù)據(jù)分析、地圖管理等多項(xiàng)內(nèi)容,可根據(jù)不同客戶的不同需求設(shè)計(jì)組合成個(gè)性化的監(jiān)控與管理系統(tǒng)軟件。
2.4.2 監(jiān)測(cè)中心配置
硬件:
中心具備寬帶網(wǎng)絡(luò)(類型:光纖、網(wǎng)線、ADSL等),并綁定固定IP。
一臺(tái)專用計(jì)算機(jī),放在機(jī)房,作為固定IP服務(wù)器,將服務(wù)器操作系統(tǒng)和數(shù)據(jù)庫軟件和系統(tǒng)監(jiān)控軟件裝在里面,存貯數(shù)據(jù),保證其24小時(shí)在線。
軟件:
操作系統(tǒng)軟件:推薦Windows 2003 Server with sp2
數(shù)據(jù)庫軟件:推薦Microsoft SQL Server 2000 SP4,作為系統(tǒng)后臺(tái)數(shù)據(jù)庫的軟件平臺(tái)。
地下水監(jiān)測(cè)系統(tǒng)軟件:完成遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)的接收、顯示、存儲(chǔ)和統(tǒng)計(jì)分析等功能。
2.4.3、地下水監(jiān)測(cè)管理系統(tǒng)軟件功能介紹
◆ 軟件主界面
開機(jī)界面顯示地圖,地圖上每個(gè)地下水監(jiān)測(cè)點(diǎn)的位置以圓點(diǎn)顯示,紅色代表故障,綠色代表正常,鼠標(biāo)放置圓點(diǎn)位置時(shí),顯示該測(cè)點(diǎn)的水位、水溫等數(shù)據(jù)。
◆ 基礎(chǔ)數(shù)據(jù)
基礎(chǔ)信息為用戶填寫的監(jiān)測(cè)點(diǎn)的信息,包括城市信息,區(qū)縣信息,單位信息,到每一個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)的信息,可在測(cè)點(diǎn)信息里面上傳圖像,作為對(duì)該監(jiān)測(cè)點(diǎn)周圍環(huán)境的備份。
◆ 遠(yuǎn)程監(jiān)控
點(diǎn)擊“遠(yuǎn)程操作”按鈕,可進(jìn)入到監(jiān)測(cè)點(diǎn)的詳細(xì)界面查看該測(cè)點(diǎn)的詳細(xì)數(shù)據(jù)。
◆ 數(shù)據(jù)報(bào)表
用戶可以根據(jù)實(shí)際情況生成日?qǐng)?bào)表、月報(bào)表、年報(bào)表以及任意時(shí)間段的水位及溫度曲線。
2.5通訊網(wǎng)絡(luò)
中國(guó)移動(dòng)的GPRS網(wǎng)絡(luò)信號(hào)覆蓋范圍廣、數(shù)據(jù)傳輸速率高、通信質(zhì)量可靠、誤碼率低、運(yùn)行穩(wěn)定、數(shù)據(jù)傳輸實(shí)時(shí)性、安全性和可靠性高、安裝調(diào)試簡(jiǎn)單方便,按信息流量計(jì)費(fèi),用戶使用成本比較低。
本系統(tǒng)通信網(wǎng)絡(luò)采用中國(guó)移動(dòng)公司GPRS網(wǎng)絡(luò)和Internet公網(wǎng)。要求監(jiān)控中心具備寬帶(類型:光纖、網(wǎng)線、ADSL等),并具有一個(gè)Internet網(wǎng)絡(luò)上的固定IP。
監(jiān)測(cè)點(diǎn)測(cè)控終端內(nèi)部配置GPRS無線數(shù)據(jù)傳輸模塊,模塊內(nèi)安裝一張開通GPRS功能的SIM卡。測(cè)控終端通過其內(nèi)部的GPRS無線數(shù)據(jù)傳輸模塊與監(jiān)控中心服務(wù)器組成一個(gè)通信網(wǎng)絡(luò),實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)傳輸。
網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行費(fèi)用:
監(jiān)測(cè)中心:需支付寬帶使用費(fèi)用,具體費(fèi)用標(biāo)準(zhǔn)請(qǐng)?jiān)诋?dāng)?shù)叵嚓P(guān)部門咨詢。
監(jiān)測(cè)點(diǎn)現(xiàn)場(chǎng):每個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)的SIM卡的通訊費(fèi)用(數(shù)據(jù)通信費(fèi)以河北為例,具體收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)請(qǐng)咨詢當(dāng)?shù)匾苿?dòng)公司)—— 5元/月(30M)。子站每月總通信費(fèi)為5*現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)點(diǎn)數(shù)量。
2.6 現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)點(diǎn)水位監(jiān)測(cè)終端
由于水位監(jiān)測(cè)點(diǎn)現(xiàn)場(chǎng)大多數(shù)都在野外,現(xiàn)場(chǎng)沒有供電電源,根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)點(diǎn)的數(shù)據(jù)上報(bào)頻率,供電方式有太陽能供電和鋰電池供電兩種方案可選。數(shù)據(jù)上報(bào)比較頻繁時(shí)使用太陽能供電,數(shù)據(jù)上報(bào)不頻繁時(shí)使用鋰電池供電。
2.6.1 鋰電池供電方案
適用于沒有電源的監(jiān)測(cè)現(xiàn)場(chǎng),內(nèi)置1組鋰電池組作為工作電源,特別適合于沒有外部電源供電的現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境,微功耗設(shè)計(jì),鋰電池組可以正常工作1-5年。
※ 注:電池有效壽命為5年,實(shí)際使用壽命大于1萬次無線通訊。
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