1 設(shè)計原則

近年來，隨著工業(yè)建設(shè)的快速發(fā)展，隨之而來的環(huán)境污染也不容忽視。雖然已經(jīng)采取了多種措施，但由于各種原因，環(huán)境污染治理面臨的形勢仍然非常嚴峻。大氣污染物排放、工業(yè)廢水排放總量居高不下，嚴重破壞了生態(tài)環(huán)境。環(huán)境監(jiān)測部門作為國家環(huán)境保護系統(tǒng)的技術(shù)部門，是環(huán)境管理工作的重要基礎(chǔ)。隨著市民環(huán)境意識的增強，越來越多的人開始關(guān)心所處環(huán)境質(zhì)量的好壞，要求環(huán)境保護工作透明化；上級主管部門也需要數(shù)量大、種類多、更新快的信息。所有這一切，給環(huán)境監(jiān)測部門提出了一個應引起重視的問題：如何建立起實用性強、覆蓋面廣、靈活性好的環(huán)保數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，滿足各方面對環(huán)境監(jiān)測信息的需求。

在我國的環(huán)境管理工作中包含了大量的環(huán)境質(zhì)量和污染源數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)與各項管理工作緊密聯(lián)系，同時也是環(huán)境管理工作各項決策的直接依據(jù)。但是花費巨大人力物力產(chǎn)生的環(huán)境數(shù)據(jù)，由于管理機制、部門分工等原因，分散于不同的環(huán)境管理部門及其所屬的企事業(yè)單位，難以交流和共享，有些甚至在做重復建設(shè)。為此，在多年的環(huán)境信息系統(tǒng)建設(shè)實踐基礎(chǔ)上，提出了一套全國環(huán)境信息系統(tǒng)整體解決方案。北京安控公司本著“統(tǒng)一管理，統(tǒng)一標準，技術(shù)先進，經(jīng)濟實用”的原則，設(shè)計了一種4 款污染源在線監(jiān)測的專用的可編程控制器RTU“E6801 數(shù)據(jù)采集傳輸儀”，可實現(xiàn)單站、多站、TOC、COD、水質(zhì)、流量等分析，并給出圖表和報告。

2 行業(yè)需求

環(huán)境保護已成為我國的基本國策，黨和政府十分重視。由國家環(huán)保總局、計委和經(jīng)貿(mào)委制定的《中國跨世紀綠色工程規(guī)劃》于1996 年9 月獲得國務院的批準。這項宏大的規(guī)劃歷時15 年，從1996 年至2010 年，第1 期規(guī)劃與“九五”同步。第1 期規(guī)劃由1591 個項目組成，包括淮河、遼河、海河、松花江、黃河、珠江、長江七大流域的污染控制項目，滇池、巢湖、太湖三大湖泊的污染控制項目以及16 個重點沿海城市及其近岸海水污染控制項目。在大氣污染方面，本規(guī)劃重點控制酸雨區(qū)和30 個重點城市的大氣污染。這項規(guī)劃優(yōu)先納入國民經(jīng)濟和社會發(fā)展計劃，資金以“生態(tài)破壞和環(huán)境污染者負擔”為原則，多方籌措，中央政府在貸款、利用外資和經(jīng)濟政策方面給予支持。現(xiàn)在這項跨世紀的規(guī)劃正在有條不紊地加以實施，展示了環(huán)保產(chǎn)業(yè)未來大發(fā)展的前景。

另外，隨著全球經(jīng)濟一體化步伐加快，要求各國要全面開放、履行國際公約，共同保護全球環(huán)境已成為不可抗拒的歷史潮流。在未來的發(fā)展過程中，要將臭氧層保護、溫室效應控制、生物多樣性保護納入經(jīng)濟決策和經(jīng)濟運行的全過程。這就要求經(jīng)濟增長應與自然資源保護、生態(tài)保持平衡和控制環(huán)境污染緊密配合，協(xié)同動作，厲行可持續(xù)發(fā)展。為此環(huán)保產(chǎn)業(yè)就要參與傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的改造，加強對產(chǎn)生污染的火電、冶金、有色、建材、化工、石油等產(chǎn)業(yè)進行技術(shù)改造，提高工藝水平，這對環(huán)保產(chǎn)業(yè)的硬件開發(fā)和軟科學咨詢將產(chǎn)生新的更大的需求。

目前，我國已制定各類國家環(huán)境標準410 項，覆蓋了大氣、水質(zhì)、土壤、噪聲、輻射、固體廢物、農(nóng)藥等領(lǐng)域。已開展了環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測，環(huán)境質(zhì)量周報、日報、預報監(jiān)測，污染源監(jiān)測，污染事故應急監(jiān)測，污染物總量控制監(jiān)測，污染源解析監(jiān)測，環(huán)境污染治理工程效果監(jiān)測等，需監(jiān)測的污染因子達百余種。

在環(huán)保系統(tǒng)中，常常需要對眾多的污染排放點進行實時監(jiān)測，大部分監(jiān)測數(shù)據(jù)需要實時發(fā)送到管理中心的后端服務器進行處理。由于監(jiān)測點分散，分布范圍廣，而且大多設(shè)置在環(huán)境較惡劣的地區(qū)，通過電話線傳送數(shù)據(jù)往往事倍功半。通過GPRS 無線網(wǎng)絡(luò)進行數(shù)據(jù)傳輸，成為環(huán)保部門選擇的通信手段之一。

3 解決方案

ECHO SCADA 系統(tǒng)是真正的分布式數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控系統(tǒng)。系統(tǒng)上每一臺計算機都是一個獨立的節(jié)點，每個節(jié)點獨立執(zhí)行系統(tǒng)初始分配的任務。這種結(jié)構(gòu)的優(yōu)點就是不會因為一個節(jié)點的離線而影響整個網(wǎng)絡(luò)的運行。ECHO SCADA 系統(tǒng)通過客戶機/服務器模式進行節(jié)點對節(jié)點的通訊，是網(wǎng)絡(luò)上的節(jié)點共享數(shù)據(jù)。

ECHO SCADA 系統(tǒng)在廣域網(wǎng)上運行時，遠程訪問不同位置上的節(jié)點就如同訪問本地局域網(wǎng)上的節(jié)點一樣。