发布日期：2023/3/28

一、概述

    水质监测是监视和测定水体中污染物的种类、各类污染物的浓度及变化趋势，评价水质状况的过程。监测范围十分广泛，包括未被污染和已受污染的天然水（江、河、湖、海和地下水）及各种各样的工业排水等。主要监测项目可分为两大类：一类是反映水质状况的综合指标，如温度、色度、浊度、pH值、电导率、悬浮物、溶解氧、化学需氧量和生物需氧量等；另一类是一些有毒物质，如酚、氰、砷、铅、铬、镉、汞和有机农药等。为客观的评价江河和海洋水质的状况，除上述监测项目外，有时需进行流速和流量的测定。

    对于底层自动化控制系统，通过现场的各种自动化仪表采集数据，通过PLC控制系统的动作。来完成周期性的数据采集。把数据保存到现场工控机的数据库中，通过通讯程序将数据按要求发送到服务器，以各种形式展现给上层管理者。

    在此以紫金桥组态软件为例，简述现场自动化系统中软件如何完成上位机与下位PLC及各种测量仪器的配合，以实现关键数据的采集。

二、系统功能

    工艺流程图：现场设备，管路结构图。整个系统一般4小时运行一次（下限可设置到2小时），各水管中的颜色在运行中会发生变化，以指示运行到哪个阶段。各模拟设备上显示着参数的实时数据。

    当某个环节出现故障，或者参数超标时，系统会发生报警，报警灯闪烁。在画面的右下角，也显示着系统当前的运行状态。

    实时数据画面：汇总用户关心的所有数据，重要数据以曲线形式实时显示。在下面的表格中，可以显示近一段时间内的报警。可对当前报警进行确认。

    历史数据查询画面：根据起止日期，可对历史数据进行查询。

    操作原理，在特定条件下，系统把采集到的实时数据通过报表关系数据源点，保存到了后台关系数据库ACCESS里。在此查询画面中，通过后台自由报表把关系数据库中的数据，按条件进行筛选。最后导入到前台报表中。

    查询全部历史数据，按时间条件查询历史数据，导出到EXCEL，打印，清空表格。

    历史趋势分析画面：以曲线的形式显示任何数据库点相于对时间的变化，预估未来的参数走势。

    在系统构建的前期，设备还没有完全装配结束时，系统还不能连续稳定的运行。此时经常需要对某些设备进行单独的调试起停。在调试画面中，可对源水泵，电动阀，电磁阀，各个测量仪器进行完全控制。待各设备调试成功后，正式启动系统，周期性运行。

    在设置界面，对敏感参数进行上下限设置，此值作为测量参数的报警阈值。

    手动控制：在系统完成的一个流程中，内部又分为若干的子流程。在间歇时段（非流程运行时段），可以启动一些独立的子流程（比如清洗管路，除藻等）。如果系统在运行时发生紧急情况，可以执行强制停机等动作。

    在此页面中，也可以对检测周期（一般2-4小时之间）和除藻周期进行设置。

    如果需要对用户的权限进行控制，那么可以增加用户管理模块。对高级用户开放全部的功能，而普通用户无法完成对一些按钮的触发。

    至此，简单介绍了水源监测现场自动化系统的搭建情况。把现场数据以时间为标签都存储到了现场工控机的ACCESS数据库里。此后，如果想把数据传输到上层管理平台，可使用通讯程序传输。在上层软件中审核发布。

三、小结

    通过以上的简要介绍，我们可以看到，使用紫金桥软件的组态，能在短时间内完成水源监测的现场自动化系统的构建，大大的缩短了工程开发周期，使系统尽快的投入运行。

    操作人员可以在远程电控室监控到现场设备的运作情况，并可以查看现场的实时数据和历史数据，把现场监测站的人力完全解放出来，节省了人力资源成本。真正的完成了自动化系统的智能数据采集。