飲用水源地水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測系統(tǒng)涉及三個(gè)網(wǎng)絡(luò)：環(huán)保專網(wǎng)、移動(dòng)無線網(wǎng)、Internet網(wǎng)絡(luò)。系統(tǒng)主體基于環(huán)保專網(wǎng)，邏輯網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成可分為三級，第一級為建設(shè)在水庫、水廠等水源地的水質(zhì)分析監(jiān)測站，第二級為縣級、市級中心管理控制平臺(tái)，第三級為省級中心管理控制平臺(tái)。浮標(biāo)式水質(zhì)監(jiān)測系統(tǒng)和平板電腦移動(dòng)終端通過移動(dòng)無線網(wǎng)絡(luò)，由專用APN數(shù)據(jù)專線接入省級中心管理控制平臺(tái)。環(huán)保專網(wǎng)外的用戶在因特網(wǎng)上通過VPN接入省級中心管理控制平臺(tái)，接駁系統(tǒng)。
水質(zhì)分析監(jiān)測站系統(tǒng)由取水單元、配水及水樣預(yù)處理單元、水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測儀器、輔助系統(tǒng)、控制通訊以及軟件系統(tǒng)等部分組成。取水單元包括采水裝置和輸送管道等部分；配水及水樣預(yù)處理單元包括沉沙裝置和過濾器等；水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測儀器包括常規(guī)五參數(shù)儀器、氨氮、總磷總氮、重金屬、藻類分類、VOC有機(jī)物分析儀器等；輔助系統(tǒng)包括清洗單元、廢水處理單元、壓縮空氣單元、除藻單元、防雷單元、放電磁干擾單元、防盜單元、視頻監(jiān)控單元、動(dòng)力環(huán)境監(jiān)測單元、門禁安全控制單元、電源保護(hù)及恢復(fù)單元等部分，用以保證水質(zhì)監(jiān)測系統(tǒng)的正常運(yùn)行；控制通訊及軟件系統(tǒng)由控制單元、數(shù)據(jù)采集單元、數(shù)據(jù)傳輸單元、水質(zhì)監(jiān)控中心管理系統(tǒng)組成。
水質(zhì)分析監(jiān)測站原始數(shù)據(jù)直接發(fā)送至各級數(shù)據(jù)庫，審核后的數(shù)據(jù)按照級別層層上傳。市、縣級中心管理控制平臺(tái)部署平臺(tái)服務(wù)器、視頻監(jiān)控動(dòng)力環(huán)境監(jiān)測服務(wù)器、交換機(jī)等。省級中心管理控制平臺(tái)部署平臺(tái)服務(wù)器、ArcGIS服務(wù)器、視頻服務(wù)器、動(dòng)力環(huán)境監(jiān)測服務(wù)器、浮標(biāo)式水質(zhì)監(jiān)測系統(tǒng)服務(wù)器、NAS存儲(chǔ)、防火墻、VPN網(wǎng)關(guān)、安全認(rèn)證服務(wù)器、匯聚交換機(jī)等，系統(tǒng)托管于移動(dòng)公司IDC機(jī)房。浙江省飲用水源地水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測系統(tǒng)整體拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)圖，見圖1。
圖1 飲用水源地水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測系統(tǒng)整體拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)
3 平臺(tái)架構(gòu)
浙江省飲用水源地水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測系統(tǒng)中心管理控制平臺(tái)的主要功能如下：
(1) 地圖可視化管理功能
中心管理控制平臺(tái)使用WebGIS技術(shù)，實(shí)現(xiàn)基于IE的在線地理信息系統(tǒng)，分類顯示飲用水源地監(jiān)測站的地理分布及在線情況，圖示直觀地表示數(shù)據(jù)采集率、數(shù)據(jù)有效率、報(bào)警故障等信息，提供每個(gè)水質(zhì)監(jiān)測站的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)、站點(diǎn)360度全景圖片等，以流程圖、虛擬儀表盤等形式展示結(jié)果。
(2) 實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)監(jiān)測功能
通過各類專業(yè)的水質(zhì)分析儀器對水源地水質(zhì)數(shù)據(jù)進(jìn)行監(jiān)測，實(shí)時(shí)反映飲用水源地生物毒性等指標(biāo)的變化情況和趨勢，連續(xù)反映五參數(shù)、藻類、葉綠素a的變化趨勢以及周期反映氨氮、總磷、總氮、總有機(jī)碳、重金屬、氰化物、氟化物、揮發(fā)性有機(jī)物等指標(biāo)水質(zhì)變化情況。
(3) 分類別的多種報(bào)警手段
故障報(bào)警，系統(tǒng)故障報(bào)警及儀表設(shè)備故障報(bào)警。超標(biāo)報(bào)警，常規(guī)監(jiān)測參數(shù)的實(shí)時(shí)檢測值超過預(yù)定的上下限閥值。急性毒物報(bào)警，生物毒性儀、氰化物、氟化物等急性毒物指標(biāo)出現(xiàn)異常情況。各種報(bào)警信息，可以設(shè)置為通過平臺(tái)提醒、電子郵件、手機(jī)短信等多種方式發(fā)送報(bào)警信息，實(shí)現(xiàn)飲用水安全預(yù)警。