術(shù)語和定義

岸邊式多參數(shù)水質(zhì)自動監(jiān)測系統(tǒng)

JT-SZ600水質(zhì)在線監(jiān)測岸邊站是長期性水質(zhì)監(jiān)測站，一般采用彩鋼或不銹鋼材料建造。岸邊站由采水和配水單元、分析測試單元、系統(tǒng)控制單元和通訊單元等組成，具備完善的供水、供電、防雷、防水、保暖、防凍、網(wǎng)絡(luò)通訊等功能。

適用對象

河流、湖泊等地表水水質(zhì)環(huán)境監(jiān)測

水源地水質(zhì)在線監(jiān)測

目的

簡要的為客戶說明JT-SZ600型岸邊式多參數(shù)水質(zhì)自動監(jiān)測系統(tǒng)的組成、外觀及功能，列舉了在國內(nèi)的部分業(yè)績。

概述

錦州錦泰物聯(lián)科技有限公司對一些需要占地面積大，建設(shè)周期長，土地資源緊缺，地形復(fù)雜，無法建設(shè)磚瓦結(jié)構(gòu)站房的場景的監(jiān)測項目進行了總結(jié)與設(shè)計。于 2018年研發(fā)了一種岸邊式多參數(shù)水質(zhì)自動監(jiān)測系統(tǒng)，該系統(tǒng)便于安裝運輸，減少了對環(huán)境的影響和人力、物力及財力的浪費。該系統(tǒng)已在福建等水質(zhì)監(jiān)測項目中得到成功應(yīng)用。

本公司推出的JT-800小型水質(zhì)監(jiān)測與控制站(以下簡稱“岸邊站”)運用現(xiàn)代傳感器技術(shù)、自動控制技術(shù)、數(shù)據(jù)分析軟件和通訊網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成的水質(zhì)在線自動監(jiān)測體系?？梢詫崿F(xiàn)多種水質(zhì)參數(shù)的同時測量(溶解氧、pH、電導(dǎo)率、濁度、ORP和COD等)。體積小、功能強、投入少，適用于不同水體的長期連續(xù)在線監(jiān)測，節(jié)省征地和人員成本等費用，連續(xù)、實時、準(zhǔn)確地監(jiān)測目標(biāo)水域的水質(zhì)及其變化狀況。測量數(shù)據(jù)通過無線通訊方式遠程傳輸，可實時獲得監(jiān)測數(shù)據(jù)。

岸邊站的應(yīng)用領(lǐng)域廣泛，可用在地表水監(jiān)測、環(huán)境監(jiān)測等領(lǐng)域。

特點

占地面積小，建設(shè)周期短，適用于土地資源或地形復(fù)雜的地區(qū)。

采用鋼制結(jié)構(gòu)，可加裝圍欄等設(shè)施，具備較好的安全防護功能

安裝、調(diào)試簡單可靠，滿足戶外、無人值守安裝要求。

具備完善的供水、供電、防雷、防水、接地、防高溫、火警及溫濕度超標(biāo)報警、網(wǎng)絡(luò)通訊及視頻監(jiān)控等功能。

采用機箱可移動式外殼結(jié)構(gòu)，降低建站費用、集成度高、便于安裝運輸、便于遷移變更監(jiān)測地點、對環(huán)境影響小。

因地制宜，就近取樣，保證了待測水樣的實時性和代表性。

系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)化程度高，采用模塊化設(shè)計，可自由組合添加監(jiān)測參數(shù)。后續(xù)擴展的參數(shù)可直接接入當(dāng)前系統(tǒng)而無需二次投入與建設(shè)，做到真正的無縫連接。

所有儀表全部采用探頭式安裝，便于運行管理人員操作、維護。

組成

JT-800型岸邊式多參數(shù)水質(zhì)自動監(jiān)測系統(tǒng)由采水單元、配水單元、控制單元、輔助單元、檢測單元、數(shù)據(jù)處理和通訊單元及集裝箱主體單元組成。

采水單元

采水單元-浮筒式

從監(jiān)測的水體采集所需的水樣，供測試單元分析使用。

采水單元：取水單元均采取浮筒式取水方式。取水口能夠隨水位變化，保證取水水管的進水孔位于水表面以下適當(dāng)位置(一般為0.5m-1m)的位置，并于河底保持一定距離，保證采集到具有代表性的符合監(jiān)測需要的水樣，又保證了取樣吸頭的連續(xù)正常使用。

采水單元包括:取水泵、取水管路、采樣頭/浮筒及安裝采水設(shè)備的建筑設(shè)施、防堵塞裝置和保溫配套裝置、航道安全設(shè)施、采水管道反沖洗裝置及自動采樣設(shè)備等。對采水單元的要求是：取水設(shè)備能在各種環(huán)境、氣候條件下正常工作，適應(yīng)水位變化，在水中泥沙及懸浮物較多的條件下能取到水樣。浮筒裝置外設(shè)有阻擋水中垃圾，防止進水口堵塞的裝置。

采水單元與岸邊站主體連接形式

軟管預(yù)留直聯(lián)式

配水及水樣預(yù)處理單元

采水單元采集的水樣，通過配水單元直接或經(jīng)過除沙、除藻等預(yù)處理設(shè)施后合分配給分析測試設(shè)備。配水單元同時也具備自動清洗功能，通過使用自來水進行反向沖洗，可以排除管路和系統(tǒng)內(nèi)的泥沙等雜質(zhì)和污染物，確保管路正常。

樣品預(yù)處理單元負責(zé)水樣的預(yù)處理及分配過程，保證水樣滿足各分析儀器的進樣要求。通常情況下，常規(guī)五參數(shù)(溫度、pH、溶解氧、電導(dǎo)率、濁度)的測量不需要進行預(yù)處理，可以直接分析。當(dāng)取水口受含沙量影響較大時，需采用兩級沉沙池預(yù)處理結(jié)構(gòu)過濾掉部分泥沙和雜物，采用不銹鋼濾網(wǎng)式精細過濾芯進行過濾。

輔助單元

包括氣象監(jiān)測單元、熱量管理單元、空氣吹掃單元、清洗單元、電源保護等部分，用以保證過程監(jiān)控系統(tǒng)的正常運行。

檢測單元

分析測試單元由自動分析系統(tǒng)構(gòu)成，依據(jù)所需監(jiān)測水質(zhì)參數(shù)的不同，可配置不同的自動分析系統(tǒng)。針對河道水質(zhì)特點，常用的水質(zhì)監(jiān)測指標(biāo)有常規(guī)五參數(shù)(pH、電導(dǎo)率 /TDS、溶解氧、濁度、溫度)、氨氮等。

數(shù)據(jù)采集與傳輸單元

對分析儀器的輸出信號以規(guī)定方式進行采集、處理并應(yīng)用各種通訊方式將監(jiān)測數(shù)據(jù)和運行參數(shù)實時或定期采集并傳輸?shù)缴衔粰C的有關(guān)設(shè)備和軟件。

控制單元

岸邊站經(jīng)由PLC控制水泵抽取待測水樣到水箱，水樣經(jīng)過粗細過濾，無添加劑，保證了水質(zhì)的一致。觸摸屏上可以顯示多個窗口，可以實時顯示各傳感器測量的數(shù)據(jù)，同時可根據(jù)用戶設(shè)定參數(shù)來控制繼電器動作。

岸邊站主體單元

安裝配水、測試、數(shù)據(jù)采集、控制、熱量管理等單元的主體設(shè)施，包括供水、供電、熱量管理器、通訊、防雷、站房環(huán)境控制、防盜設(shè)施，為現(xiàn)場操作提供安裝和運行環(huán)境。

主要技術(shù)指標(biāo)及使用條件

技術(shù)指標(biāo)

管路工作壓力范圍：<1MPa。

采樣水泵

流量：1.5m3/h

揚程：20m

吸程：9m

功率：0.37kw(典型參考數(shù)據(jù))

過濾粒徑：1～200μm。

可集成的檢測參數(shù)：常規(guī)五參數(shù)(pH、電導(dǎo)率、濁度、溶解氧、水溫)、氧化還原電位、氨氮、COD等。

測量間隔：連續(xù)、定時可自設(shè)。

控制方式：本地控制。

數(shù)據(jù)傳輸方式：可以 RS232/RS485、GSM/GPRS、NB-IOT、LORA等多種方式進行數(shù)據(jù)傳輸。

數(shù)據(jù)傳輸周期：周期<1min

控制器技術(shù)參數(shù)

PLC主機1、12路繼電器1.5A輸出，8路輸入和 COM1/COM2/COM3 接口。

2、輸出電流小于0.5A/點，總輸出小于2A，直流供電24V。

觸摸屏1、600MHz 32-bit RISC Cortex-A8 CPU，128M內(nèi)存。

2、顯示器：7”TFT LCD。

3、USB2.0×1 ，232和485通信端口各一個。

4、分辨率：800×480。

GPRS模塊雙頻900/1800，波特率300-115200。

溫濕度變送器直流供電12-24V，485通信輸出，9600波特率，可實時測量溫度和濕度。

靜音電風(fēng)扇直流供電24V，額定電流0.21A，尺寸120mm×120mm。

表1: 控制器技術(shù)參數(shù)

使用條件

? 環(huán)境溫度5℃-45℃

? 環(huán)境濕度相對濕度不大于70%

? 電源220VAC，50Hz

? 大氣壓力 86 ~ 106kPa

防護等級 IP54

典型儀表配置

JT-504一體式熒光法溶氧傳感器

- 熒光法電極

- 0-20mg/L， 0~200%飽和度

- 精度：測量值的±2%，或者±0.3mg/L，以大者為準(zhǔn)

- 信號輸出：Rs485(Modbus/RTU)

- 線纜長度可選

- 防護等級IP68

JT-508 氨氮傳感器 - 高量程版

(測離子銨氮NH4+)

(離子選擇電極法，免藥劑)

- 0-100mg/l NH4-N

- 精度：測量值的±5%，或者±0.3mg/L，以大者為準(zhǔn)

- 內(nèi)置溫度補償

- 信號輸出：Rs485(Modbus/RTU)

- 線纜長度可選

- 防護等級IP68

JT-502 在線PH傳感器

- 標(biāo)配工業(yè)PH電極

- 0-14PH，內(nèi)置溫度補償

- 精度：±0.02PH

- 信號輸出：Rs485(Modbus/RTU)

- 線纜長度可選

- 防護等級IP68

JT-505在線ORP傳感器

- 標(biāo)配工業(yè)ORP電極

- -1500-1500mV

- 精度：±3mV

- 信號輸出：Rs485(Modbus/RTU)

- 線纜長度可選

- 防護等級IP68

JT-501在線電導(dǎo)率傳感器

- 0-5000uS/cm(常規(guī))

- 0-400mS/cm(電磁式電極，免維護)

- 精度：±1.5%F.S.

- 信號輸出：Rs485(Modbus/RTU)

- 線纜長度可選

- 防護等級IP68

JT-506在線鹽度傳感器

- 0-70PSU(電磁式電極，免維護)

- 精度：±1.5%F.S.

- 信號輸出：Rs485(Modbus/RTU)

- 線纜長度可選

- 防護等級IP68

JT-503在線一體式濁度傳感器

- 0-1000NTU

- 精度：測量值的±3%，或者±0.3NTU，以大者為準(zhǔn)

- 信號輸出：Rs485(Modbus)

- 線纜長度可選

- 防護等級IP68

-507在線一體式余氯傳感器

- 0-10ppm

- 精度：±1%或0.05mg/L

- 信號輸出：Rs485(Modbus)

- 線纜長度可選

- 防護等級IP68

JT-509 在線COD傳感器

(紫外光譜法，免藥劑)

- 量程：0-100mg/l

- 精度：±5%F.S.

- 信號輸出：Rs485(Modbus/RTU)

- 線纜長度可選

- 防護等級IP68

JT-510一體式葉綠素A傳感器

- 0-400μg/l

- 精度：±3%F.S.

- 信號輸出：Rs485(Modbus)

- 線纜長度可選

- 防護等級IP68

JT-511一體式藍綠藻傳感器

- 100—300,000cells/mL

- 精度：1ppb若丹明WT染料的信號水平對應(yīng)值的±5%

- 信號輸出：Rs485(Modbus)

- 線纜長度可選

- 防護等級IP68

JT-512一體式污泥濃度傳感器

-0.01-20000 mg/L、0.01-45000 mg/L

、0.01-120000 mg/L

- 精度：小于測量值的±5%(取決于污泥同質(zhì)性)

- 信號輸出：Rs485(Modbus)

- 線纜長度可選

- 防護等級IP68

JT-513靜壓式液位傳感器

- 量程0~100米

- 精度：±1.5%F.S.

- 信號輸出：Rs485(Modbus/RTU)

- 線纜長度可選

- 防護等級IP68

JT-PM2.5傳感器

- 量程0~70m/s

- 精度：0.1m/s

- 信號輸出：Rs485(Modbus/RTU)

- 線纜長度可選

- 防護等級IP54

JT-S1風(fēng)速變送器

- 量程0~1000ug/m3

- 精度：1 ug/m3

- 信號輸出：Rs485(Modbus/RTU)

- 線纜長度可選

- 防護等級IP54