武功县自来水公司 陕西省咸阳市 712200
摘要:近年来,水资源污染的相关信息在我国各地频频发生,因此,各地政府对于水质监测的工作应该加以重视,水质监管部门应该尽快实现城市供水水质监测系统,并要求其具备应急处理功能。本文在当前系统的基础上对系统做全面性的设计补充,并进行系统能够实现分析,旨在指导实践工作。
关键词:城市供水;水质监测;应急处理系统;设计;实现
一、城市供水水质监测及应急处理系统概述
1.1监测系统的内涵
设计与实现城市供水水质监测及应急处理系统,主要目的就是通过信息技术对城市供水的水质数据进行收集、分析、处理来实现对水质的监测工作,更好地应对突发事件。地方政府可以将测得数据公开,让全体市民进行监督,提升水资源监管力度。该系统不仅要求实现水质监测功能,更重要的目标是防范预警,保障市民的用水安全。可以说随着水资源污染问题的日益严重,城市供水水质监测及应急处理系统的设计与实现迫在眉睫。
1.2监测系统的组成部分
根据政府和人民的要求,设计与实现城市供水水质监测及应急处理系统需要着重完善以下三个功能模块。城市供水水质监测模块可以借鉴国内外检测系统的先进经验,并结合本地供水系统的实际情况,设计出符合该城市供水模式的高效算法。水质监测模块应具备高精准度,可以借助云计算和大数据处理技术完善该模块。数据上传模块。水质监测系统收集到的数据并不是直接开始分析,而是上传到数据控制中心来进行汇总处理,这样的处理方式是高效且直观的,对于提高水质监测效率、预防突发事件等方面都有着显著的作用。确保数据能够准确无遗漏的上传是相关程序员需要考量的重点。城市供水应急处理模块。该项功能对接的应是地方政府的相关决策部门。其所执行的内容,完全由第一、第二两个模块计算分析得出的,它是数据处理结果的直观反映。
二、城市供水水质监测及应急处理系统设计
水质监测系统设计包括三个子系统:
(1)水质标准系统水质标准系统对水质的具体等级进行了明确的划分,并且每一个等级的具体标准内容也有明确的界定,这能够为水质检验提供参考标准。例如,一类水和二类水在污染物和杂质含量上有着明显的区分,水质标准系统将这种区分做了严格的划分,使得具体的谁知判断更加的准确。
(2)水质检验系统
水质检验系统的主要作用是对供给水进行检验,确定供给水的污染物种类以及杂志含量。
(3)水质评价系统
该系统通过标准系统提供的参数对检验水进行实际评价,从而确定水质的具体结果。
三、城市供水水质监测及应急处理系统实现
3.1城市供水水质监测及应急处理系统的工作流程
城市供水水质监测及应急处理系统,首先需要对水质数据进行收集并将其录入数据库中,供水公司根据系统的数据收集功能将各自来水厂监测到的数据进行录入,再通过系统同步功能,将信息资源进行整合。监测控制中心的管理员可以通过可视化界面了解分析城市供水的水质指标,将上传的数据通过图表的形式呈现,按照国家安全的标准制定精确的算法使监测系统能够自行判断该时段区域内的供水水质是否符合标准。当出现异常状况的时候,系统管理员首先核查数据的真实性和有效性,再通过其他仪器进行验证,若是重大突发情况,在验证过后应迅速向应急处理工作组反映。城市供水水质出现应基预警的等级由检测系统进行划分,预警工作组需要根据数据库中当地的水源历史信息来快速确认相似情况下如何处理该状况,根据先前的案例来进行判断,同时还需迅速联系相关专家学者展开讨论、制定方案,为以后预警方案提供宝贵的经验。
3.2城市供水系统的设计与实现
关于城市供水水质监测及应急处理系统,可以采用多种途径来实现,如通过C#和ActionScript3.0作开发语言展开,辅之以HTML、JS等完善相关内容。在基础框架上可以选用Leaflet作为基本框架完成地图数据的搭建,该框架拥有许多应用相关插件,可以方便用户对地图进行编码、查询等功能。监测系统的重中之重便是城市供水水质数据的采集工作,实现该模块的功能可以通过Python技术和多线程异步控制实现网络爬取数据,实现信息录入功能。最后利用ASP.NET服务器进行上传工作,关于信息录入的数据库选取,可以是Mysql也可以使用SQLserver。最后的呈现效果便是监测系统以在线地图的可视化界面展示水质监测功能。通过不同的颜色辨识水质指标,划分不同的层级,当用户点击某一监测点时,应当显示该位置的水质相关指标,如PH值、含碳量、溶解氧的数据值等。
设计好城市供水水质监测及应急处理系统之后,接下来的重要任务便是实现系统的功能。就系统功能的具体实现来看,主要分三步:
(1)进行系统的设计
首先从逻辑层次上进行分析,检测系统可以划分成数据层、功能层、服务层以及客户层第一,数据层主要包括了基本的地理信息、水资源水质的数据还有预警应急库的存取内容。数据层还应该具备备份、还原与安全保障机制,提高系统的基础数据安全系数。GIS功能可以很好地还原城市地形图、城市供水网、采样点、水厂分布等,数据库中存放着上述涉及到的各类数据。数据库一般也分为两类,水质数据库和预警数据库,分别存放一般的水资源数据和应急方案或物资。第二,通过功能层,将数据进行分析处理,最终以可视化的界面呈现给客户端。在功能层这一分级中,分为面向管理员和面向预警工作组的。前者主要是一般数据入库、查看地图、分析水质和监测点分析等,而后者的主要功能则是判定污染等级,对应急内容进行准备、执行和总结分析。第三,服务层起到了承上启下的作用,是沟通数据、功能和用户的关键部分。主要的内容是监测水质与应急服务支持。第四,用户层则是数据层、功能层、服务层的最终呈现目标。其面向对象主要为政府部门、水质监测部门、供水企业和普通用户等。
目前的自动化技术以及智能化元件利用越来越普遍,所以在系统运行中采用自动化控制程序对系统进行远程控制,系统可以实现自动化的运转。需要注意的是,为了保证系统运行持续性和流畅性,需要专业的人员周期性的对系统程序进行监测和维护,这样,系统程序可以保证稳定的运行。
(2)在系统中做反馈程序连接
在程序运行的时候,受程序以及设备元件的影响,有时程序会出现不稳定或者是故障。当发生故障后,故障部位发出错误信息,反馈程序接收到错误信息后将信息传回中央控制器,重要控制器基于反馈的具体内容下发调整的指令,实现对系统的有效调整,这样,系统的安全性得到了保障,程序的持续性利用也得到了保证。总的来讲,在系统中做反馈程序的链接能够有效的应对突出事件,保证系统的安全。
(3)在整个系统当中设置能够迅速中断的控制器
从整体上来讲,程序保证一致性比较好,但是从系统的实际作用发挥来看,当细节出现问题时中断整个系统会造成比较大的资源浪费,所以在水质监测系统和应急处理系统中设置具有环节性的中断控制器,当发生问题或者是需要做必要性检修的时候,利用环节中断控制部分,整个系统不受影响,这样,系统的整体运行效果能够得到保证。
四、结语
综上所述,城市供水水质监测以及应急处理系统的设计对于城市供水质量和安全有着非常重要的影响,所以在分析当前系统的基础上对完善的系统构建做设计和分析,并就设计的具体实践做讨论有着十分突出的现实价值和意义。
参考文献
[1]岳敏.建设城市供水管网水质在线监测系统[J].中国科技信息,2016(9):21-22.
[2]张永强.建设城市供水管网水质在线监测系统[J].绿色环保建材,2018,No.136(06):102-103.
[3]熊国恺,熊巍滔.基于SSM框架的县城供水管理系统的设计[J].湖南理工学院学报(自然科学版),2017,30(3):54-57.