CN110531730A - 一种污染源在线监控系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及环境监测领域，尤其为一种污染源在线监控系统，包括现场端、云端、用户端，所述现场端通过无线通信与云端连接，所述用户端通过互联网与云端连接。本系统通过将远程在线监测系统迁移至云服务平台上，执法人员可随时随地登录本系统，用户端与云端连接企业负责人可实时查看该监测点的监测数据，便于企业人员实时了解企业排污情况，通过对云端提供的在线监测仪器参数进行提取通过与备案数据比对判断企业是否修改仪器参数，用户端与环保局其他企业信息连通，解决环保数据信息孤岛、数据管理繁复、数据存贮杂乱的问题。
Description
技术领域
本发明涉及环境监测领域，具体为一种污染源在线监控系统。
背景技术
环境监测是了解、掌握、评估、预测环境质量状况的基本手段，是环境信息的主要来源。没有技术先进、科学、有效的环境监测，环境质量的好坏就无从评价。政府的环境执法管理和企业的环境污染治理都需要实时地掌握污染源指标和状况，环保在线监测就好比环境治理和执法的眼睛，若没有这个眼睛，企业污染源的治理就会陷入盲目，政府的执法管理也会遭遇盲区。
现在环保督查的层次和技术手段都在大幅提升，在线监控数据是各级督查经常调取查验的重点，很多地方政府对此认识不足，装备不够，在督查中非常被动，进退失据，因此污染源的在线监控系统的必要性充分展现。
但是，现有在线监测系统存在以下问题：1、传统在线监测系统通常部署在工业现场，性能和可扩展性受限于当地的IT基础设施，并且现场监测点分散，分布范围广，监管困难。2、企业工作人员要到现场监测房才能查看设备实时监测数据，大大耗费人力,且效率低下。3、当企业监测数据排放超标时，有部分企业修改仪器参数，甚至擅自停运设备干扰采样，影响监测设施的正常运行。4、传统在线监测系统部署在环保内网，一定要在政府网络内才能登录系统，不便于执法人员在外查看数据，导致执法人员办事效率低下。
发明内容
本发明的目的在于提供一种污染源在线监控系统，以解决上述背景技术中提出的问题。该污染源在线监控系统将远程在线监测系统迁移至云服务平台上，执法人员可随时随地登录本系统；企业负责人可实时查看该监测点的监测数据，便于企业人员实时了解企业排污情况；可对系统提供在线监测仪器参数进行提取通过与备案数据比对判断企业是否修改仪器参数；与环保局其他企业信息连通，解决环保数据信息孤岛、数据管理繁复、数据存贮杂乱的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种污染源在线监控系统，包括现场端、云端、用户端，所述现场端通过无线通信与云端连接，所述用户端通过互联网与云端连接，所述现场端包括数据源、数采仪、摄像头、交换发射单元，所述数采仪与数据源连接，所述交换发射单元与数采仪连接且与摄像头连接。
进一步的，所述云端包括防火墙、负载平衡器、云服务器、云端数据平衡器，所述防火墙通过无线通信与交换发射单元连接，所述负载平衡器与防火墙连接，所述云服务器与负载平衡器连接，所述云端数据平衡器与云服务器连接。
进一步的，所述用户端包括环保局监控中心、企业监控中心，所述环保局监控中心和企业监控中心分别通过无线通信与现场端的交换发射单元连接。
进一步的，所述交换发射单元包括交换机、网关、无线路由器，所述交换机与数采仪和摄像头连接，所述网关与交换机连接，所述无线路由器与网关连接且通过无线通信与云端的防火墙连接。
进一步的，所述用户端通过有线数据传输和无线通信通过互联网与云端的云服务器连接。
进一步的，所述环保局监控中心和企业监控中心中包括计算机设备和移动设备。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、利用现场端数采仪采集的现场环境监测设备数据源的数据后通过无线网络将信息传递至云端上，实现了将远程在线监测系统迁移至云服务平台上，进而执法人员可随时随地登录本系统，便于对企业进行监管。
2、用户端通过互联网与云端连接企业负责人可实时查看该监测点的监测数据，便于企业人员实时了解企业排污情况，进而免除了去现场观测数据的不便。
3、用户端的环保局监控中心通过对云端的在线监测仪器参数进行提取通过与备案数据比对判断企业是否修改仪器参数，进而防止企业私自修改参数，增加了环保局监测的准确性。
4、现场端、云端、用户端三者信息连通，用户端的环保局监控中心和企业监控中心便于对存储于云端的检测仪器参数数据进行调取，解决环保数据信息孤岛、数据管理繁复、数据存贮杂乱的问题，且存储于云端环保局和企业均可对数据进行调取。
附图说明
图1为本发明污染源在线监控系统的系统结构示意图。
图2为本发明的云服务器内部结构示意图。
图中：1-现场端、2-云端、3-用户端、11-数据源、12-数采仪、13-摄像头、14-交换发射单元、21-防火墙、22-负载平衡器、23-云服务器、24-云端数据平衡器、31-环保局监控中心、32-企业监控中心、141-交换机、142-网关、143-无线路由器、301-计算机设备、302-移动设备。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上/下端”、“内”、“外”“前端”、“后端”、“两端”、“一端”、“另一端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置/套设有”、“套接”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
请参阅图1-2，本发明提供一种技术方案：
一种污染源在线监控系统，包括现场端1、云端2、用户端3，现场端1通过无线通信与云端2连接，用户端3通过互联网与云端2连接，现场端1包括数据源11、数采仪12、摄像头13、交换发射单元14，数采仪12与数据源11连接，数据源11包括企业的运行设施的参数信息和各类监测仪器的参数，数采仪12选用DG2009环境数据采集传输仪，数据源11和数采仪12之间利用数字接口（RS/232、RS/485）进行数据传输，避免使用模拟接口带来的数字误差，交换发射单元14与数采仪12连接且与摄像头13连接摄像头13用于采集现场视频信息。
云端2包括防火墙21、负载平衡器22、云服务器23、云端数据平衡器24，防火墙21通过无线通信与交换发射单元14连接，防火墙21与交换发射单元14之间通过4G网络或光纤采用TCP/IP协议利用Socket远程进行数据传输，传输速率快且较为稳定，负载平衡器22与防火墙21连接，云服务器23与负载平衡器22连接，云端数据平衡器24与云服务器23连接，云端2基于B/S架构，云服务器23使用Web服务器、应用服务器和数据库服务器为用户提供服务。选用MS IIS7.5作为Web服务器，MS SQLServer2012作为数据库服务器，上述服务器被广泛使用具有可靠性。
用户端3包括环保局监控中心31、企业监控中心32，环保局监控中心31和企业监控中心32分别通过无线通信与现场端1的交换发射单元14连接环保局监控中心31和企业监控中心32均可通过互联网访问云服务器，进而便于数据共享，环保局和企业均可对数据进行调取查看。
交换发射单元14包括交换机141、网关142、无线路由器143，交换机141与数采仪12和摄像头13连接，网关142与交换机141连接，无线路由器143与网关142连接且通过无线通信与云端2的防火墙21连接，无线路由器143为4G无线路由器，可通过4G网络将数据传输给互联网云端2的防火墙21,4G网络速度快且经过时间验证，可靠性高。
用户端3通过有线数据传输和无线通信通过互联网与云端2的云服务器23连接连接，有线数据传输和无线通信分别对应计算机和移动设备平台（手机），可通过电脑和手机访问用户端3的云服务器23，增加了数据查看的便捷性。
环保局监控中心31和企业监控中心32中包括计算机设备301和移动设备302，两种设备均可对企业进行监控，移动设备302可以是手机平板电脑，方便了随时对企业进行监控。
工作原理：首先现场端1的数采仪12采集数据源11的数据并传送给交换发射单元14，同时摄像头13也将影像数据传递给交换发射单元14，在交换发射单元14内的的交换机141和网关142处理后，通过无线路由器143以4G信号发送给互联网上的云端2，通过云端2的防火墙21进行接收。
然后，本系统的云端2的云服务器23部分在架构上增加了实时数据接口服务器。本系统直接在云服务器23开发相应的针对实时数据的接口，云服务器23端在接收经过防火墙21和负载平衡器22处理后的数据并解析后，（防火墙21和负载平衡器22的作用为现有技术，在此不予详述）将数据存入缓存区，实时接口的后台逻辑直接从缓存区读取数据，加快系统运行速度，相对于现有：把数据库作为信息数据的中转站，远程服务器在接收到底层设备传输过来的数据后，进行解析处理，然后存到数据库，Web服务器再运行相应的数据库访问技术去间接获取企业的监测数据，再进行前端界面的显示和发布。把数据存入数据库，以及再从数据库中把数据读取出来。本系统速度更快。
然后用户端3的环保局监控中心31和企业监控中心32可以通过互联网访问云端2的云服务器23进而对其中的数据进行查看和调取，进而实现了环保局和企业对数据的共享。
利用现场端数采仪12采集的现场环境监测设备数据源11的数据后通过无线网络将信息传递至云端2上，实现了将远程在线监测系统迁移至云服务平台上，进而执法人员可随时随地登录本系统，便于对企业进行监管。
用户端3通过互联网与云端2连接企业负责人可实时查看该监测点数据源11的监测数据，便于企业人员实时了解企业排污情况，进而免除了去现场观测数据的不便。
用户端3的环保局监控中心31通过对云端2的在线监测仪器参数进行提取通过与备案数据比对判断企业是否修改仪器参数，进而防止企业私自修改参数，增加了环保局监测的准确性。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (6)
1.一种污染源在线监控系统，其特征在于，包括现场端（1）、云端（2）、用户端（3），所述现场端（1）通过无线通信与云端（2）连接，所述用户端（3）通过互联网与云端（2）连接，所述现场端（1）包括数据源（11）、数采仪（12）、摄像头（13）、交换发射单元（14），所述数采仪（12）与数据源（11）连接，所述交换发射单元（14）与数采仪（12）连接且与摄像头（13）连接。
2.根据权利要求1所述的一种污染源在线监控系统，其特征在于：所述云端（2）包括防火墙（21）、负载平衡器（22）、云服务器（23）、云端数据平衡器（24），所述防火墙（21）通过无线通信与交换发射单元（14）连接，所述负载平衡器（22）与防火墙（21）连接，所述云服务器（23）与负载平衡器（22）连接，所述云端数据平衡器（24）与云服务器（23）连接。
3.根据权利要求1所述的一种污染源在线监控系统，其特征在于：所述用户端（3）包括环保局监控中心（31）、企业监控中心（32），所述环保局监控中心（31）和企业监控中心（32）分别通过无线通信与现场端（1）的交换发射单元（14）连接。
4.根据权利要求1所述的一种污染源在线监控系统，其特征在于：所述交换发射单元（14）包括交换机（141）、网关（142）、无线路由器（143），所述交换机（141）与数采仪（12）和摄像头（13）连接，所述网关（142）与交换机（141）连接，所述无线路由器（143）与网关（142）连接且通过无线通信与云端（2）的防火墙（21）连接。
5.根据权利要求1所述的一种污染源在线监控系统，其特征在于：所述用户端（3）通过有线数据传输和无线通信通过互联网与云端（2）的云服务器（23）连接。
6.根据权利要求3所述的一种污染源在线监控系统，其特征在于：所述环保局监控中心（31）和企业监控中心（32）中包括计算机设备（301）和移动设备（302）。
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Legal Events
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|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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