室內(nèi)環(huán)境監(jiān)測(cè)一體機(jī)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及實(shí)踐

周本立，胡文華

（安徽送變電工程公司，安徽 合肥 230000）

室內(nèi)環(huán)境監(jiān)測(cè)一體機(jī)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及實(shí)踐

周本立，胡文華

（安徽送變電工程公司，安徽 合肥 230000）

近年來(lái)，隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，特高壓建設(shè)逐步增多，特高壓GIS安裝、換流閥安裝等對(duì)溫濕度、粉塵等安裝環(huán)境要求極高，目前，市場(chǎng)上采購(gòu)的所需設(shè)備種類繁雜，安裝拆除工作量大，安全性、可靠性不高，無(wú)法達(dá)到遠(yuǎn)程監(jiān)控的目的，且每個(gè)設(shè)備只能監(jiān)測(cè)局部環(huán)境，無(wú)法滿足室內(nèi)整體監(jiān)測(cè)的要求。因此，設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)了一種集溫濕度、粉塵度、圖像監(jiān)控于一體的監(jiān)控設(shè)備，支持手機(jī)APP信號(hào)讀取和短信發(fā)送報(bào)警功能，為施工人員提供了方便、可靠的一體化監(jiān)控體驗(yàn)，在工程實(shí)踐中取得了良好的效果。

環(huán)境監(jiān)測(cè)；安裝質(zhì)量；換流閥；GIS安裝

特高壓GIS安裝、換流閥安裝等對(duì)安裝環(huán)境要求極高，其安裝質(zhì)量直接決定了投運(yùn)后能否安全、穩(wěn)定運(yùn)行。目前，市場(chǎng)上能采購(gòu)的有單套溫濕度測(cè)試儀、激光粉塵儀、圖像監(jiān)控系統(tǒng)，而本文設(shè)計(jì)的一體化監(jiān)控系統(tǒng)集合了以上功能，對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中的各項(xiàng)環(huán)境監(jiān)測(cè)進(jìn)行科學(xué)、合理的歸集和改進(jìn)，提高了環(huán)境監(jiān)測(cè)效率，并可以用移動(dòng)設(shè)備進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控。

1 系統(tǒng)組成

一體化環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)由檢測(cè)終端、無(wú)線通訊網(wǎng)絡(luò)、信息處理中心、無(wú)線收發(fā)器及調(diào)制解調(diào)器等組成。檢測(cè)終端用于收集各種環(huán)境參數(shù)數(shù)據(jù)；檢測(cè)終端通過(guò)無(wú)線通訊網(wǎng)絡(luò)將數(shù)據(jù)傳送給信息處理中心實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)通信，信息處理中心包括數(shù)據(jù)庫(kù)分析系統(tǒng)及電子顯示模塊、報(bào)警模塊、數(shù)據(jù)收發(fā)系統(tǒng)。數(shù)據(jù)庫(kù)分析系統(tǒng)對(duì)原始數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、處理，并將環(huán)境參數(shù)顯示在電子顯示模塊上，同時(shí)，數(shù)據(jù)傳送系統(tǒng)將數(shù)據(jù)上傳，與原設(shè)置標(biāo)準(zhǔn)對(duì)比，將異常情況發(fā)送預(yù)警短信，報(bào)警模塊鳴笛。

檢測(cè)終端包括視頻采集設(shè)備、溫濕度采集、粉塵采集設(shè)備，采集設(shè)備通過(guò)無(wú)線通訊網(wǎng)絡(luò)向信息處理中心發(fā)送檢測(cè)點(diǎn)各環(huán)境數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)庫(kù)分析系統(tǒng)包括應(yīng)用服務(wù)器模塊、數(shù)據(jù)服務(wù)器模塊、數(shù)據(jù)庫(kù)存儲(chǔ)模塊，應(yīng)用服務(wù)器模塊與數(shù)據(jù)服務(wù)器模塊相連，數(shù)據(jù)服務(wù)器模塊與數(shù)據(jù)庫(kù)存儲(chǔ)模塊相連。數(shù)據(jù)服務(wù)器模塊是一個(gè)Web服務(wù)平臺(tái)，收取檢測(cè)終端發(fā)送的環(huán)境數(shù)據(jù)，校驗(yàn)數(shù)據(jù)滿足協(xié)議后，將數(shù)據(jù)存入數(shù)據(jù)庫(kù)。信息中心還設(shè)有用于提示環(huán)境數(shù)據(jù)超標(biāo)的報(bào)警模塊，該報(bào)警模塊與數(shù)據(jù)庫(kù)分析系統(tǒng)連接，通過(guò)不同顏色顯示和振動(dòng)響鈴進(jìn)行報(bào)警。

本系統(tǒng)將無(wú)線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)應(yīng)用于環(huán)保監(jiān)測(cè)網(wǎng)，環(huán)境監(jiān)測(cè)管理者可以及時(shí)獲得檢測(cè)數(shù)據(jù)，保證了檢測(cè)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)性、有效性、真實(shí)性。因此，提出了采用無(wú)線技術(shù)實(shí)現(xiàn)檢測(cè)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)上傳、降低運(yùn)行成本。處理模式如圖1所示。

圖1 環(huán)境管理監(jiān)測(cè)機(jī)制

2 環(huán)境監(jiān)測(cè)一體機(jī)的外觀組件

環(huán)境監(jiān)測(cè)一體機(jī)結(jié)構(gòu)如圖2所示。

3 環(huán)境監(jiān)測(cè)一體機(jī)的使用

3.1 安裝與調(diào)試

將無(wú)線攝像頭、溫濕度及粉塵探頭安裝于主要監(jiān)測(cè)部位，將主機(jī)安裝于現(xiàn)場(chǎng)觀察區(qū)域并接通電源，如果需要畫(huà)面外部輸出，則需要采用數(shù)據(jù)線引接至外部顯示器，待主機(jī)接通電源啟動(dòng)后，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)登入后臺(tái)顯示器，設(shè)置溫濕度、粉塵度報(bào)警上下限，調(diào)整攝像頭保證顯示畫(huà)面角度。以上設(shè)置完成后即可正常監(jiān)測(cè)環(huán)境相關(guān)參數(shù)，如圖3所示。

3.2 功能及顯示

設(shè)備主機(jī)具有顯示溫濕度、粉塵及圖像畫(huà)面的功能，主機(jī)內(nèi)設(shè)置大容量存儲(chǔ)硬盤具有存儲(chǔ)240 h數(shù)據(jù)功能并自動(dòng)刷新后續(xù)畫(huà)面，開(kāi)發(fā)APP軟件手機(jī)通過(guò)登入APP即可遠(yuǎn)程監(jiān)控現(xiàn)場(chǎng)施工畫(huà)面及溫濕度相關(guān)參數(shù)。當(dāng)溫濕度及粉塵超過(guò)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)置范圍時(shí)，現(xiàn)場(chǎng)報(bào)警器將鳴笛報(bào)警，并將超標(biāo)相關(guān)參數(shù)通過(guò)手機(jī)短信發(fā)送至預(yù)設(shè)置的手機(jī)中，同時(shí)，手機(jī)APP軟件將報(bào)警提示現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境超標(biāo)，具體如圖4和圖5所示。

3.3 環(huán)境監(jiān)測(cè)操作規(guī)程

本規(guī)程適用于閥廳內(nèi)的環(huán)境監(jiān)測(cè)機(jī)的使用和維護(hù)工作。該儀器用于閥廳內(nèi)溫濕度、粉塵監(jiān)測(cè)及圖像監(jiān)控，可確保室內(nèi)環(huán)境質(zhì)量滿足換流閥安裝條件；由溫濕度檢測(cè)器、粉塵濃度探測(cè)器、監(jiān)控主機(jī)、報(bào)警控制器組成，當(dāng)溫濕度、粉塵顆粒度高于規(guī)定值，報(bào)警器將會(huì)發(fā)出告警；由專人使用操作，并負(fù)責(zé)記錄儀器的日常維護(hù)、定期檢查和保養(yǎng)工作；在首次使用之前，應(yīng)認(rèn)真閱讀測(cè)試儀器使用說(shuō)明書(shū)，做到熟練使用；本儀器使用前應(yīng)按使用說(shuō)明書(shū)連接相關(guān)聯(lián)絡(luò)線纜、并接通電源，設(shè)定相關(guān)參數(shù)；使用過(guò)程中發(fā)生故障應(yīng)及時(shí)切斷電源，并向相關(guān)負(fù)責(zé)人匯報(bào)；嚴(yán)禁私自拆卸本環(huán)境監(jiān)測(cè)機(jī)。

圖2 環(huán)境監(jiān)測(cè)一體機(jī)結(jié)構(gòu)圖

圖3 現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備主機(jī)及顯示裝置

圖4 手機(jī)APP設(shè)備管理顯示

圖5 現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控手機(jī)報(bào)警

4 結(jié)束語(yǔ)

本文討論的環(huán)境監(jiān)測(cè)一體機(jī)是為解決現(xiàn)有技術(shù)缺陷而設(shè)計(jì)的，對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中的各項(xiàng)環(huán)境監(jiān)測(cè)進(jìn)行科學(xué)、合理的歸集和改進(jìn)，以提高環(huán)境監(jiān)測(cè)效率。在其設(shè)計(jì)制作完成后于±800 kV錫盟換流站進(jìn)行了安裝運(yùn)行測(cè)試，調(diào)試和運(yùn)行過(guò)程十分順利，監(jiān)測(cè)系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)正常，監(jiān)測(cè)數(shù)值準(zhǔn)確，并能及時(shí)在移動(dòng)終端準(zhǔn)確獲得現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)和報(bào)警信息，方便了現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境監(jiān)測(cè)，對(duì)今后室內(nèi)環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的研發(fā)和應(yīng)用有著重要意義。

S223.2

A

10.15913/j.cnki.kjycx.2018.02.131

2095－6835（2018）02－0131－02

張思楠〕