污染源现场数据采集和传输兴城培训-.ppt
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1、1,Copyright 2012 Andy Guo. All rights reserved。,污染源现场数据采集和传输,中国环境监测总站 2014年8月,2,Copyright 2012 Andy Guo. All rights reserved。,目录,数据采集传输仪介绍,一,污染源现场数采仪数据造假的检查,二,3,Copyright 2012 Andy Guo. All rights reserved。,一、数据采集传输仪介绍,1,背景,2,发展史,3,仪器构造和工作原理,4,环境监测领域的应用,1、背景,2007年, 国务院关于印发节能减排综合性工作方案的通知(国发 2007 15号)
2、,污染物减排三大体系能力建设,国控重点污染源,城镇污水处理厂,数据采集传输仪,实时、准确的核定污染源排放状况,加强管理,4,自动监控,排污现场,数据采集传输仪,监控中心上位机平台,必选设备,5,截止2012年全国共建成省市级监控中心344个;共对13248家企业现场端实施了自动监控,其中国控重点污染源9213家,6,环境监理适配器,污染处理设施运行记录仪,2、发展史,7,Copyright 2012 Andy Guo. All rights reserved。,COD在线监测仪,氨氮在线监测仪,CEMS,数据采集传输仪,监控中心上位机平台,数字量信号,模拟量信号,传输网络,流量计,pH计,在线
3、自动监控系统,局域网、GPRS、光纤、3G、卫星,反控控制,3、环境监测领域的应用,反控控制,8,3.1 确保在线仪器与平台之间数据的准确性,1、采集准确,2、单位统一,9,3.2 数据可追溯性,3.3 完成平台控制功能,10,4、仪器构造和工作原理,4.1 仪器分类,一般由8位或16位单片机为核心,加上存储芯片、A/D芯片、串扩展芯片、显示屏等外围设备组成数据采集传输仪,一般由低功耗、高性能的ARM芯片为核心,外扩A/D芯片、大容量的Flash存储芯片、串口芯片等外围设备组成数据采集传输仪,基于工控机的系统:有工业级板卡为核心,加上A/D模块、串口扩展板卡等组成,11,数采仪结构示意图,4.
4、2 仪器组成,12,4.3 工作原理,数采仪的主要工作是完成现场在线设备的数据采集、处理、存储、展示与上报功能,数据采集,13,数据处理,数据存储和上报,14,Copyright 2012 Andy Guo. All rights reserved。,二、污染源现场数采仪数据造假的检查,关于现场数据造假,污染源在线监测的根本意义是:真实的数据反映现场真实的排放状况,15,Copyright 2012 Andy Guo. All rights reserved。,排污口造假,1、私设暗管,开通旁路 2、稀释进样 3、偷换水样 4、间歇性时差集中排放,16,Copyright 2012 Andy
5、Guo. All rights reserved。,分析仪器造假,1、修改标准曲线 2、设定系数(输出的监测数据=K*实际测试数据+B) 3、量程双标准 3.1 分析仪器量程双标准,测试量程和数据输出量程 3.2 数采仪量程比在线分析仪器量程低(针对模拟量接入),17,数据采集传输仪数据造假,数据采集阶段造假 模拟量-修改数采仪量程和信号范围造假 模拟量-修改采集公式系数法造假 串口量-增加通讯协议系数法造假 数据处理传输阶段造假 数采仪超标数据造假上报法造假 数采仪模拟数据上报法造假,18,Copyright 2012 Andy Guo. All rights reserved。,数据采集阶
6、段造假,1、修改数采仪量程和信号范围(针对模拟量接入) 例:分析仪器输出4-20mA模拟信号,对应量程为0-1000, 假如此时数采仪采集到12mA信号通过A/D转换,显示数据应为A值,如果此时人为设定数采仪的量程为0-500,虽然数采仪采集到的仍是12mA信号,但经过A/D转换后显示数值约为A/2;同理信号范围也类似。,19,Copyright 2012 Andy Guo. All rights reserved。,产生影响:该手段影响的将是全部数据,较容易被发现 现场检查:查看数采仪量程和分析仪器量程是否一致; 数采仪信号范围是否与分析仪器一致 对比数采仪和分析仪的历史数据,20,数采仪量
7、程和信号范围现场检查步骤,第一步:查看分析仪器的信号范围与量程范围(一般需要密码进入,量程范围在验收时应有备案) 第二步:查看数采仪的信号范围与量程范围,信号范围,量程范围,第三步:比对分析,如果一致则正常,不一致则异常,注意:该种作弊手段比较常见,并且实现简单,仅需要修改数采仪的参数即可。,21,Copyright 2012 Andy Guo. All rights reserved。,数据采集阶段造假,2、修改采集公式系数(针对模拟量接入) 一般常见的修正方法为一次线性方法,通过设置斜率、截距的值对数据进行修正,即y=k*x+b(修改k,b值),对于模拟量数据采集方式,设置合理的修正系数,
8、能够更好的保证采集数据的准确性以及与分析仪表数据的一致性,但如果为了将数据“造”成合格数据而去调整公式系数,即为非法操作,存在数据造假嫌疑。,22,Copyright 2012 Andy Guo. All rights reserved。,产生影响:该手段影响的将是全部数据,较容易被发现 现场检查:使用万用表测量分析仪器实际输出信号并换算 对比数采仪和仪表的历史数据,23,使用万用表测量分析仪器实际输出信号并换算现场检查步骤,第一步:获取数采仪的信号范围与量程范围,第二步:用万用表测得进入数采仪的电压或电流值(即仪器实际输出值),以万用表的测试结果为准,24,现场检查步骤,第三步:用A/D转换
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