中山市污水处理远程监控系统的开发与应用

【摘要】：本系统以实际工作为出发点，在国家最近几年加大对水环境治理的投资，对污水处理自动化要求大程度的提高，且进入了IT时代后，广域网得到了扩容及完善的背景下。结合中山市区域内污水处理厂及泵站数量较多，且位置分散，如何对现有污水处理厂及泵站进行统一、有效管理，如何通过数据分析找到最佳方案来处理系统的高效运行、如何降低劳动力成本乃至无人值班等的实际情况。展开对基于广域网的中山市污水处理远程监控系统的开发与应用课题，并对一些重要系统功能模块进行了设计分析，旨在研究如何将远程监控与软件设计相结合。 在这个系统的设计研发以及本文创作的阶段，笔者更进一步的了解了有关远程监控平台方面的知识，对基于广域网的远程监控系统体会也加深了不少，这对自己的知识的完善也起到了补充的作用，也使自己在走上工作岗位后能够运用所学的知识在污染源的远程监控方面更加得心应手。 本文重点介绍系统的几个关键问题的解决方式： 作为区域性的远程监控系统，如何实现基于大规模网络架构设计，并具有高效的数据采集能力和强大数据压缩能力，满足规模较大的数据传输和处理要求，是实现系统开发的基础，目前可供接入广域网的方式主要有：PSTN、ISDN、DDN、ADSL、PON、VDSL、LMDS、LAN、GPRS等，那么选择哪一种接入方式也是需要深入分析和研究的；如何开发丰富的管理分析功能是远程监控系统的核心部分，实现广域监控的远程监控，实现统一管理和调度也非常重要的关键点；大型的通讯系统，怎么确保在数据的存储和管理上面的稳定性、可靠性以及安全性，而且保证系统可以使数据自动的补充完整，这些都是需要去考虑的问题。 远程监控系统开发后能借助广域网，利用各种通信方式对远程现场分散数据进行采集，应用先进通信模式实现海量数据的高效交换；便于多个污水处理厂及泵站的统一管理及调度，提高生产效率及设备维护效率；快速故障情报反应，让管理者第一时间了解现场状况，及时应对。实时监视污水厂进水、出水等重要水质参数及超标报警；采用图表、趋势、归类等方式对数据进行分析处理，并生成报表，为决策者提供数据作为参考。 【关键词】：远程监控系统 广域网 管理调度 决策辅助 数据库应用
【学位授予单位】：天津大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：TP277
【目录】：

• 中文摘要3-4
• Abstract4-12
• 第一章 绪论12-20
• 1.1 研究背景12-13
• 1.2 国内外研究现状13-18
• 1.2.1 国外目前研究的情况13
• 1.2.2 国内目前的研究情况13-18
• 1.3 本文主要工作18-19
• 1.4 论文组织19
• 1.5 本章小结19-20
• 第二章 相关技术与业务原理介绍20-32
• 2.1 局域网20
• 2.2 城域网20
• 2.3 广域网20-21
• 2.4 广域网技术21-23
• 2.5 VPN 技术23-28
• 2.6 案例说明28-31
• 2.7 本章小结31-32
• 第三章 远程监控系统需求分析32-40
• 3.1 系统总体需求32
• 3.2 系统功能需求32-37
• 3.2.1 设计原则32-33
• 3.2.2 远程监控系统功能需求33
• 3.2.3 现场数据采集工作站功能需求33-34
• 3.2.4 数据传输网络需求34
• 3.2.5 功能性需求34-36
• 3.2.6 系统管理与控制36-37
• 3.2.7 权限管理配置37
• 3.3 广域监控系统的硬件规格37-38
• 3.4 系统 ER 图38-39
• 3.5 本章小结39-40
• 第四章 远程监控系统设计40-54
• 4.1 系统总体设计40-42
• 4.1.1 系统层次划分40-41
• 4.1.2 监控管理层设计41
• 4.1.3 数据通信层设计41-42
• 4.2 数据采集层设计42-44
• 4.2.1 数据交换规格43-44
• 4.3 系统的设计方法44-45
• 4.4 系统的主要特征45-46
• 4.5 数据交换技术46-50
• 4.5.1 主动上报功能46-48
• 4.5.2 补足功能48-49
• 4.5.3 指令控制49-50
• 4.6 系统的主要功能50-51
• 4.7 系统硬件配置51-53
• 4.8 本章小结53-54
• 第五章 远程监控系统实现54-73
• 5.1 基于大规模网络架构实现54-56
• 5.2 远程监控系统功能实现56-68
• 5.2.1 图解画面功能57-58
• 5.2.2 报警管理功能58-59
• 5.2.3 趋势分析功能59-61
• 5.2.4 历史记录功能61-62
• 5.2.5 报表管理功能62-64
• 5.2.6 领导查询功能64-65
• 5.2.7 通信管理功能65-66
• 5.2.8 数据维护功能66-67
• 5.2.9 安全保护功能67
• 5.2.10 任务管理功能67-68
• 5.2.11 其它功能说明68
• 5.3 现场数据采集工作站功能实现68-70
• 5.3.1 实时数据传输68-69
• 5.3.2 数据补足功能69-70
• 5.4 数据传输网络实现70-72
• 5.4.1 系统的数据标准规范70
• 5.4.2 数据的格式标准70
• 5.4.3 系统数据流标准70-72
• 5.4.4 其他系统与本系统的数据接口标准72
• 5.5 本章小结72-73
• 第六章 建设应用成效与调试优化73-78
• 6.1 监控中心建设成效73-74
• 6.2 建设成效74
• 6.3 系统调试74-77
• 6.4 本章小结77-78
• 第七章 总结与展望78-80
• 7.1 总结78
• 7.2 存在的问题78-79
• 7.3 展望79-80
• 参考文献80-82
• 致谢82

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