河長制水質(zhì)監(jiān)測信息化平臺方案,千噸萬人
“河長制”河道水質(zhì)監(jiān)測系統(tǒng)解決方案為河長制的落實提供產(chǎn)品支持、系統(tǒng)平臺支持和技術(shù)支持。通過現(xiàn)場檢測和實時在線監(jiān)測,配合信息化系統(tǒng)和應(yīng)用終端,幫助河道管理部門及時、準(zhǔn)確地掌握河道水質(zhì)信息,為預(yù)警預(yù)報重大流域性水質(zhì)污染事故,監(jiān)管污染物排放,以及監(jiān)督總量控制制度落實等提供幫助。
支持電腦端 Web 應(yīng)用,手機(jī)端 App 應(yīng)用,以及監(jiān)控中心大屏指揮應(yīng)用等多終端統(tǒng)一交互。
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河長制工作主要任務(wù)
一、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
“河長制”河道水質(zhì)監(jiān)測系統(tǒng)解決方案為河長制的落實提供產(chǎn)品支持、系統(tǒng)平臺支持和技術(shù)支持。通過現(xiàn)場檢測和實時在線監(jiān)測,配合信息化系統(tǒng)和應(yīng)用終端,幫助河道管理部門及時、準(zhǔn)確地掌握河道水質(zhì)信息,為預(yù)警預(yù)報重大流域性水質(zhì)污染事故,監(jiān)管污染物排放,以及監(jiān)督總量控制制度落實等提供幫助。
重點面向河湖流域水體環(huán)境狀況建設(shè) “點、面、區(qū)” 三位一體的網(wǎng)格化物聯(lián)網(wǎng)無線傳感監(jiān)測網(wǎng)絡(luò),實時獲取區(qū)域敏感點、斷面考
核點、污染排放與廠界環(huán)境的指標(biāo)監(jiān)測數(shù)據(jù),快速感知水體變化趨勢,同時結(jié)合視頻影像進(jìn)行直觀可視化監(jiān)控.
利用云計算和大數(shù)據(jù)技術(shù),對水環(huán)境監(jiān)控數(shù)據(jù)及流域管理信息進(jìn)行高效處理,整合面向監(jiān)管體系、巡河人員、社會公眾的多樣性
業(yè)務(wù)應(yīng)用功能,以虛擬地圖定位、可視化圖表分析、動態(tài)軌跡跟蹤、即時任務(wù)響應(yīng)等數(shù)據(jù)化應(yīng)用模式,提供全面監(jiān)管響應(yīng)服務(wù)。
支持電腦端 Web 應(yīng)用,手機(jī)端 App 應(yīng)用,以及監(jiān)控中心大屏指揮應(yīng)用等多終端統(tǒng)一交互。
二、監(jiān)測方式
1.水質(zhì)監(jiān)測中心
水質(zhì)監(jiān)測中心是固定水質(zhì)監(jiān)測站,具有較大的內(nèi)部空間,支持安裝復(fù)雜的水質(zhì)監(jiān)測設(shè)備并提供良好的測試環(huán)境。水質(zhì)監(jiān)測中心一般由采水和配水單元、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)通訊以及視頻監(jiān)控等功能。在監(jiān)測站內(nèi),還加裝化學(xué)試劑柜、實驗臺等設(shè)施,放置實驗室分析測試設(shè)備等,使其在在線水質(zhì)監(jiān)測功能之外,同時具備實驗室水質(zhì)分析能力。水質(zhì)監(jiān)測中心具有很大的靈活性,分析測試單元可根據(jù)不同的監(jiān)測需求進(jìn)行選擇,即可用于重點監(jiān)控江河斷面的水質(zhì)監(jiān)測,也可用于普通河道的水質(zhì)監(jiān)測。
監(jiān)測指標(biāo)
PH、ORP、電導(dǎo)率 /TDS、溶解氧、濁度、COD、高錳酸鹽指數(shù)、氨氮、總磷、總氮等。
主要特點
● 具有較大的站房面積,可提供良好的測試環(huán)境;
● 具備供水、供電、防雷、防水、保暖、防凍、網(wǎng)絡(luò)通訊以及視頻監(jiān)控等功能
● 可配置不同水質(zhì)監(jiān)測設(shè)備,滿足不同的水質(zhì)監(jiān)測需求;
● 可設(shè)置實驗臺進(jìn)行實驗室分析操作。
2.岸邊站
岸邊站是半水質(zhì)監(jiān)測站,一般采用彩鋼或不銹鋼材料建造,表面做噴塑或烤漆處理。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)通訊以及視頻監(jiān)控等功能。
岸邊站占地面積小,建設(shè)周期短,適用于土地資源緊缺,地形復(fù)雜,無法建設(shè)磚瓦結(jié)構(gòu)站房的場景。岸邊站可采用整體設(shè)計,在必要時可進(jìn)行整體遷移。
監(jiān)測指標(biāo)
PH、ORP、電導(dǎo)率 /TDS、溶解氧、濁度、COD、高錳酸鹽指數(shù)、氨氮、總磷、總氮等。
主要特點
● 占地面積小,建設(shè)周期短,適用于土地資源緊張或地形復(fù)雜的地區(qū);
● 采用鋼制結(jié)構(gòu),可加裝圍欄等設(shè)施,具有較好的安全防護(hù)功能;
● 具備供水、供電、防雷、防水、保暖、防凍、網(wǎng)絡(luò)通訊以及視頻監(jiān)控等功能;
● 可配置不同水質(zhì)監(jiān)測設(shè)備,滿足不同的水質(zhì)監(jiān)測需求;
● 必要時可進(jìn)行整體遷移
河長制水質(zhì)監(jiān)測信息化平臺方案,千噸萬人
3.水質(zhì)監(jiān)測浮標(biāo)
江河、湖泊、水庫是重要的飲用水水源,也是水環(huán)境治理和監(jiān)管的重要環(huán)節(jié)?;谧詣铀|(zhì)分析儀器的水質(zhì)監(jiān)測站具有強(qiáng)大的水質(zhì)監(jiān)測能力,具有良好的測試準(zhǔn)確性和可靠性。但在實際應(yīng)用中,也面臨一些局限性,特別是:
● 占用岸邊土地資源,選址難度大;
● 需要一定的供電供水等基礎(chǔ)保障設(shè)施,在偏遠(yuǎn)的山區(qū)難以實現(xiàn);
● 采樣點比較固定,無法對特殊位置進(jìn)行取樣等。
水質(zhì)檢測浮標(biāo)結(jié)合了現(xiàn)代傳感器技術(shù),自動控制技術(shù)和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),可以實時監(jiān)測水體的化學(xué)和理變化,實現(xiàn)數(shù)據(jù)的遠(yuǎn)傳和分析。通過大數(shù)據(jù)建立水質(zhì)污染指數(shù)模型和特征污染物預(yù)測數(shù)據(jù)庫,可以對河道水質(zhì)變化進(jìn)行預(yù)測,并對突發(fā)性污染事件進(jìn)行預(yù)警。
主要監(jiān)測指標(biāo)
● 水質(zhì)參數(shù): pH、ORP、電導(dǎo)率、TDS、鹽度、溶解氧、濁度、溫度、氨氮、COD、TOC、葉綠素 a、藍(lán)綠藻、硝氮等;
● 氣象參數(shù):風(fēng)速、風(fēng)向、氣壓、氣溫、濕度、光照度和雨量;
● 位置參數(shù):GPS 經(jīng)緯度。
應(yīng)用領(lǐng)域
● 水源地預(yù)警;
● 江河、湖泊、濕地、海洋等的生態(tài)監(jiān)測;
● 藍(lán)藻、赤潮的監(jiān)測和預(yù)警;
● 富營養(yǎng)化狀況監(jiān)測和調(diào)查;
● 生態(tài)修復(fù)工程的效果評估和長效監(jiān)管;
● 水產(chǎn)養(yǎng)殖水質(zhì)環(huán)境監(jiān)測;
● 突發(fā)性污染事件監(jiān)測和預(yù)警。
水質(zhì)監(jiān)測浮標(biāo)
主要特點
● 直接投放到河道中進(jìn)行水質(zhì)監(jiān)測,使用簡單靈活,不占用岸邊土地;
● 浮標(biāo)體采用不銹鋼材質(zhì)制作,抗撞擊能力強(qiáng),防生物附著性,耐腐蝕;
● 大浮力設(shè)計,有效載荷更高,可搭載更多水質(zhì)監(jiān)測設(shè)備和輔助設(shè)備,存放電池和電子設(shè)備的密封箱水密封性佳;
● 浮標(biāo)具有自平衡能力,具有良好的抗風(fēng)抗浪性能;
● 采用傳感器進(jìn)行水質(zhì)監(jiān)測,可根據(jù)測試需求配置不同傳感器,測試過程綠色無污染;
● 支持蓄電池和太陽能雙重供電,有效提高續(xù)航時間;
● 支持無電報警,提示運(yùn)維周期;
● 支持單點標(biāo)定、多點標(biāo)定、動態(tài)標(biāo)定功能;
● 支持雙向通訊,可遠(yuǎn)程控制浮標(biāo),調(diào)整測量參數(shù);
● 支持大容量的數(shù)據(jù)采集和存儲;
● 支持?jǐn)?shù)據(jù)無線傳輸,可設(shè)置測試和數(shù)據(jù)發(fā)送間隔;
● 支持傳感器自清洗功能,減少日常維護(hù)量;
● 支持 GPS,支持定位;
● 支持離水報警和位置偏離報警,加強(qiáng)防盜功能;
● 具有警示燈標(biāo),有效提醒過往船只,防止碰撞;
● 具有固定及回收系統(tǒng),可根據(jù)水下不同情況選擇不同形式的錨和拋錨方式。
4.水質(zhì)監(jiān)測立桿式
序號 | 系統(tǒng)部件/模塊 | 技術(shù)要求 |
1 | 立桿地基 | 需要有硬化基礎(chǔ),如河道兩岸無硬化基礎(chǔ)或硬化基礎(chǔ)無法達(dá)到項目建設(shè)要求,需開挖地井,并采用鋼筋混泥土進(jìn)行硬化,形成地基。 |
2 | 立桿安裝 | 適用于水位變化較小的河道。主要有立桿、主機(jī)箱、太陽能板、傳感器及相關(guān)支架組成,并含防雷設(shè)計、防風(fēng)設(shè)計、防腐設(shè)計,防水設(shè)計,以及防沖擊設(shè)計等內(nèi)容。通過將完整配備的主機(jī)與立桿固定在河岸上,并通過支架將傳感器伸入河道水面下進(jìn)行數(shù)據(jù)采集。機(jī)箱防水等級要求IP65以上。采用太陽能供電。 |
3 | 防雷功能 | 設(shè)備主機(jī)箱采用避雷針及外購三級避雷器,避雷針通過立桿接地,其接地電阻小于10歐。 |
4 | 防水功能 | 設(shè)備主機(jī)箱采用IP65防水等級設(shè)計。 |
5 | 太陽能供電 | l 4套太陽能電池組(12V/38AH)+多種太陽能板(22V/50W/40W/30W/15W/12W) |
6 | 防盜功能 | 1)設(shè)備主機(jī)箱采用專用機(jī)箱鑰匙,防止異常開箱盜竊;設(shè)備主機(jī)箱不正常開啟時,主機(jī)箱喇叭會發(fā)出警報聲進(jìn)行警示。 |
2)設(shè)備主機(jī)箱內(nèi)嵌GPS模塊,一旦GPS上報信息發(fā)生大面積移動,則上報后臺進(jìn)行異常報警; | ||
3)設(shè)備斷電報警,一旦設(shè)備電量切斷,則進(jìn)行異常報警,防治偷盜時切斷電源。 |
監(jiān)測指標(biāo)
PH、ORP、電導(dǎo)率 /TDS、溶解氧、濁度、COD、高錳酸鹽指數(shù)、氨氮、總磷、總氮等。
主要特點
● 占地面積小,建設(shè)周期短,適用于土地資源緊張或地形復(fù)雜的地區(qū);
● 采用鋼制結(jié)構(gòu),可加裝圍欄等設(shè)施,具有較好的安全防護(hù)功能;
● 具備供水、供電、防雷、防水、保暖、防凍、網(wǎng)絡(luò)通訊以及視頻監(jiān)控等功能;
● 可配置不同水質(zhì)監(jiān)測設(shè)備,滿足不同的水質(zhì)監(jiān)測需求;
● 必要時可進(jìn)行整體遷移
5.“河長制”便攜式水質(zhì)檢測箱
主要特點
● 便攜式設(shè)計,體積小,操作簡單,便于攜帶;
● 檢測項目符合河道水質(zhì)監(jiān)測要求,覆蓋最主要的 10 個河道水質(zhì)指標(biāo);
● 測試方法符合國家標(biāo)準(zhǔn);
● 含有配套試劑及輔助設(shè)備,操作簡單,對測試人員專業(yè)技能 要求較低;
● 檢測成本低,有效降低長期運(yùn)營費(fèi)用。
技術(shù)參數(shù)
三、智能云平臺軟件
1.平臺簡介
博克斯河長制智能云平臺軟件包括統(tǒng)一的管理信息系統(tǒng),消除信息孤島,確保業(yè)務(wù)流程統(tǒng)一、數(shù)據(jù)完整。支持省、市、縣(市、區(qū))三級管理。系統(tǒng)主要包括五水共治專題、指揮、綜合展現(xiàn)、業(yè)務(wù)受理、數(shù)據(jù)管理、專題管理、目標(biāo)管理、考核管理、綜合查詢、統(tǒng)計分析、系統(tǒng)管理等功能,面向工作人員、公眾等三類用戶分別提供電腦、PAD、手機(jī)等三種終端訪問。
版支持PAD、電腦、大屏等方式訪問,多緯度展現(xiàn)省、市、縣(市、區(qū))、鎮(zhèn)(街道)四級專題分析圖表,包括建設(shè)項目責(zé)任分解表、治水圖、遠(yuǎn)景規(guī)劃圖、建設(shè)項目圖、各種分布圖、各種治理圖、各種明細(xì)表等。
2.工作人員版:
工作人員版軟件分為手機(jī)版和電腦版,主要提供日常巡查管理、日常工作管理、基礎(chǔ)數(shù)據(jù)管理、事件上報核實、任務(wù)處理等功能。
3.公眾版:
公眾版手機(jī)應(yīng)用軟件提供事件上報、信息獲取、互動參與、公眾監(jiān)督等功能。社會公眾也可通過短信、網(wǎng)站等其它方式參與“五水共治”。
2.平臺內(nèi)容包括:
一張圖直觀管理,覆蓋分級河長資源調(diào)控、數(shù)據(jù)監(jiān)測、任務(wù)指揮、輿情觀察、反饋響應(yīng)等多方面監(jiān)管信息,以及具體業(yè)務(wù)服務(wù)開展執(zhí)行。基于云計算服務(wù)和大數(shù)據(jù)平臺技術(shù)支撐,面向多樣性海量數(shù)據(jù)進(jìn)行整合處理與關(guān)聯(lián)分析,數(shù)據(jù)信息價值,提高業(yè)務(wù)決策效率。面向不同體系受眾群體提供多種應(yīng)用功能支持,滿足業(yè)務(wù)管理、資源分配、河長監(jiān)管、任務(wù)響應(yīng)、輿情互動、意見反饋等服務(wù)。流域水體各項判定指標(biāo)相較于歷史同期得以顯著提升,以量化數(shù)據(jù)直觀、精準(zhǔn)展現(xiàn)水質(zhì)改善程度,保障治理防護(hù)工作開展,以及日常巡護(hù)監(jiān)管到位。