文档介绍:中国科学院广州地球化学研究所
硕士学位论文
水质总磷总氮在线自动监测软件系统的设计
姓名:李智文
申请学位级别:硕士
专业:环境工程
指导教师:郭华芳
20070605
水质总磷总氮在线自动监测软件系统的设计的目标。因此,为实现连续、在线、快速的了解水质的真实情况,减少引进国外摘要随着科技的进步,环境监测由人工采样和实验窒分析为主向⒅悄芑和网络化为主的监测方向发展。面对我国水资源短缺和水污染的同益严重,加强水环境的监测势在必行。总磷、总氮是水质监测的重要指标,氮磷营养物质的富集将会造成水体富营养化,造成严重的生态后果。但传统的总磷、总氮监测多采用实验室人工检测的方法,测量周期比较长,手工操作复杂,不能达到实时监测价格昂贵的监测仪器,研发一套总磷、总氮在线自动监测系统,对提高我具有重大意义。本文介绍了总磷总氮在线自动监测系统的总体设计思想、软件的设计和实现方法以及软硬件之间的通信。首先介绍了现有的一些总磷总氮监测方法和监测仪器;参照国家标准/《总磷的测定钼酸铵分光光度法》和/—《总氮的测定碱性过硫酸钾消解紫外分光光度法》,介绍监测系统的总体设计和硬件设计;然后重点介绍系统的软件设计和通信协议,并对软件系统进行了验证;最后研究了如何构建基于工业以太网的监测局域网和构建大犁远程豁测网络的技术。本系统应用了自动化技术、计算机技术、和先进的网络技术,具有较高的稳定性、良好的可扩展性和兼容性。关键词:总磷;总氮;在线自动监测;监测网络;
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学位论文作者签每撅虏声明本人郑重声明:所呈交的妒学位论文首芰鬃艿T谙咦远嗖馊件系统的设计潜救嗽诘际郭华芳闹傅枷拢懒⒔醒芯抗ぷ魉〉的成果。除文中已经引用的内容外,本文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。对本文的研究作出重要贞献的个人和集体,均已在文中以明确方式表明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。水质总磷总氮线自动临测软件系统的设
第一章、绪论张状况,严重的制约了经济的发展,危害了人类的健康。严峻的水形势引起人们段水质几乎全为劣五类,水体失去任何生态功能和景观价值,完全成为排污纳垢第一节、研究背景与研究意义芤唤凇⒈窜倬坝氡咭一、我国水质监测的发展现状当今世界的水环境面临两大问题:水资源短缺和水污染的同益严重>匏ǎT斐伤廴镜闹饕T蚴枪ひ捣纤⑴┨锱潘统窍缟钗鬯蚪雍海及土壤中大量排放,使得地面水和地下水水质日趋恶化,更加剧了水资源的紧对水污染控制的高度重视,世界各国都加大和加快了水污染的治理力度和速度。在我的提高,水资源的矛盾日趋紧张。而日趋严重的水污染又进一步加剧了水资源短缺的矛盾。水利部提供的数据显示,我国%以上的河流湖泊遭受不同程度污染。其中黄河、淮河、海河的中下游河的下水道。随着水污染物构成发生变化,部分流域排污量大于环境自净能力,水生念环境恶化的趋势尚未得到有效遏制,部分地区水生念的破坏程度略诩泳纭年我国赤潮灾害严重,经济损失达亿元畲呵康龋。年,广东省韶关市、清远市北江的部分流域,由于工业废水超标排放,使沿江群众受到重金属污染的严重威胁。面对严重的水资源危机,近几年国家投入巨资,松花江、辽河、海河、淮河、黄河、长江、珠江、太湖和滇池等主要汀河流域、湖泊建设了数十个大型水质自动监测站。但除此以外我国大部分地区的水质监测技术水半仍比较低。一方面,监测手段落后,自动化程度较低:许多地方仍然足以人工现场采样、实验室仪器分析为主要手段进行环境污染监测,速度慢,费用高,误差大,不能及时反映排污状况。另一方面,由于环境监测端点一般都非常分散,通信方式落后:监测信息不能及时传输,影响了环境管理的科学决策和执法的严肃性。再者,污染物在环境中的分布是排放量、时间和空间的函数,它受工业布局、人群分布、气象条件、地形、地物以及季节等多种因素的影响。由于这些因素的不同和变化,污染物在环境中的分行也经常变化着。为了及时掌握污染情况,取得可靠的监测数据,则必须建立起常年连续工作的水质监测系统。第一章绪论
危浼嗖獾降氖荽硇院懿睿荒苷媸档姆从吵鏊饰廴镜谋浠榭觯我国现状,急需开发一套符合我国国情的智能水质在线监测系统,能够在一天断面水体的水质状况、预警预报重大流域性水质污染事故、解决跨行政区域的水环境自动监测系统体现了水环境监测技术手段的科学化、现代化和发展方向。随着科学的进步,环境监测由人工采样和实验室分析为主向自动化、智能化和网络化为主的监测方向发展。水质自动监测系统是一套以在线自动分析仪器为核心,运用现代传感器技术、自动测量技术、自动控制技术、计算机应用技术以总局在环境保护“十五