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方案背景

濕地與人類的繁衍、生存及發(fā)展息息相關(guān)，是人類最重要的環(huán)境資本之一，也是自然界富有生物多樣性和較高生產(chǎn)力的生態(tài)系統(tǒng)，具有巨大的經(jīng)濟(jì)、社會(huì)和環(huán)境價(jià)值。近年來(lái)，作為《濕地公約》締約國(guó)之一，我國(guó)政府對(duì)濕地資源的保護(hù)、開(kāi)發(fā)和合理利用極為重視，更是部署了一系列的保護(hù)工作。但由于早期，人們對(duì)環(huán)境的漠視、認(rèn)識(shí)水平的局限以及對(duì)經(jīng)濟(jì)利益的單純追求，長(zhǎng)期以來(lái) 在圍墾、基建占用、環(huán)境污染、過(guò)度捕獵、泥沙淤積、不合理水利工程建設(shè)等諸多因素的不斷疊加作用下，濕地資源遭受了嚴(yán)重的、不可逆轉(zhuǎn)的破壞。牽一發(fā)而動(dòng)全身，濕地是由水文、土壤、大氣成分和小氣候相互作用構(gòu)成的特有生態(tài)環(huán)境,而構(gòu)成這一環(huán)境的任一因素的改變,都會(huì)導(dǎo)致濕地生態(tài)系統(tǒng)的變化，因此，當(dāng)它受到自然或人為活動(dòng)干擾時(shí),生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性受到一定程度破壞,進(jìn)而影響生物群落結(jié)構(gòu)，濕地生態(tài)系統(tǒng)以肉眼可見(jiàn)的速度消失、破壞和退化，給經(jīng)濟(jì)和社會(huì)帶來(lái)極大的危害，嚴(yán)重影響可持續(xù)發(fā)展。

奧斯恩在充分考慮對(duì)于生態(tài)環(huán)境監(jiān)控和集中管理的應(yīng)用需求后，利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、數(shù)據(jù)通訊技術(shù)、地理信息技術(shù)等，建立完善濕地公園的監(jiān)測(cè)體系，全面掌握濕地公園的動(dòng)態(tài)變化情況，為濕地公園的管理、科學(xué)研究、有效管控和合理利用提供及時(shí)、準(zhǔn)確的參考資料，對(duì)于保護(hù)濕地、維持濕地生態(tài)功能、實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展都具有重大意義。

系統(tǒng)概述

該系統(tǒng)包含監(jiān)測(cè)終端站和軟件平臺(tái)的整體系統(tǒng)組合，用于解決濕地公園生態(tài)環(huán)境的連續(xù)監(jiān)測(cè)，環(huán)境信息實(shí)時(shí)采集、上報(bào)、展示，以及污染環(huán)境預(yù)警發(fā)布，提醒等。對(duì)公園的氣象環(huán)境、土壤環(huán)境、水質(zhì)環(huán)境以及空氣質(zhì)量進(jìn)行24小時(shí)不間斷監(jiān)測(cè)。數(shù)據(jù)通過(guò)GPRS無(wú) 線傳輸?shù)皆破脚_(tái)，各級(jí)管理人員可以通過(guò)電腦、手機(jī)遠(yuǎn)程訪問(wèn)查看數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)可以連接大屏，對(duì)外發(fā)布。

系統(tǒng)組成

感知層：由前端空氣環(huán)境、土壤環(huán)境、水質(zhì)環(huán)境等相關(guān)傳感器，視頻監(jiān)控等前端監(jiān)測(cè)設(shè)備組成，并通過(guò)4G無(wú)線網(wǎng)絡(luò)把監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)傳輸?shù)椒?wù)器。

平臺(tái)層：接收到來(lái)自感知層的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，利用大數(shù)據(jù)分析進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和歸集整理。

應(yīng)用層：通過(guò)平臺(tái)可直觀、形象地實(shí)時(shí)顯示各個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)位和整個(gè)區(qū)域的空氣質(zhì)量狀況，以及污染物濃度水平，并提供異常報(bào)警，區(qū)域空氣質(zhì)量變化趨勢(shì)等多種服務(wù)。

系統(tǒng)拓?fù)鋱D

技術(shù)參數(shù)

空氣環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)

OSEN-AQMS微型環(huán)境空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，集數(shù)據(jù)采集、存儲(chǔ)、傳輸和管理于一體的無(wú)人值守的環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，能全天候、連續(xù)、自動(dòng)地監(jiān)測(cè)環(huán)境，監(jiān)測(cè)的參數(shù)有PM2.5、PM10、SO2、NO2、CO 、O3以及VOC，備北京計(jì)量院的檢測(cè)認(rèn)證，并獲得國(guó)家環(huán)境保護(hù)產(chǎn)品認(rèn)證（CCEP認(rèn)證）證書(shū)。

土壤環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)

OSEN-TR土壤環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)是一款集土壤濕度、土壤溫度、土壤PH值、土壤鹽分電導(dǎo)率等土壤要素的智能采集、存儲(chǔ)、傳輸和管理于一體的無(wú)人值守的檢測(cè)設(shè)備，用戶可以通過(guò)與儀器配套的功能強(qiáng)大的上位機(jī)軟件遙測(cè)和管理土壤水分情況。

水質(zhì)環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)

OSEN-SZ水質(zhì)環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)廣泛應(yīng)用于濕地公園、河道、水庫(kù)等場(chǎng)景。綜合應(yīng)用傳感器技術(shù)、自控技術(shù)、無(wú)線通訊技術(shù)，對(duì)水質(zhì)中的PH值、溶解氧、濁度、電導(dǎo)率、氨氮、水溫、水位、COD、葉綠素等進(jìn)行24小時(shí)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。節(jié)省了大量人力物力，大大提供數(shù)據(jù)的連續(xù)性、實(shí)時(shí)性和有效性。

產(chǎn)品參數(shù)

1、實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)空氣環(huán)境、土壤環(huán)境、水質(zhì)環(huán)境等要素監(jiān)測(cè)參數(shù)；多通道數(shù)據(jù)采集接口，3路232和3路485接口，支持MODBUS協(xié)議，超標(biāo)報(bào)警推送、超標(biāo)告警查詢、全天候24實(shí)時(shí)在線監(jiān)測(cè)，可集成多種傳感器探頭，并獲得了軟件著作權(quán)--多通道多線程實(shí)現(xiàn)交互軟件著作權(quán)。

2、支持插入U(xiǎn)盤(pán)自動(dòng)升級(jí)軟件程序功能，并獲得了軟件著作權(quán)--自動(dòng)重啟與U盤(pán)升級(jí)軟件著作權(quán)； l 微電腦監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)采集儀具有氣象數(shù)據(jù)采集、實(shí)時(shí)時(shí)鐘、定時(shí)存儲(chǔ)、參數(shù)設(shè)定、參數(shù)和歷史數(shù)據(jù)掉電保護(hù)等功能；可以配套多種戶內(nèi)戶外型顯示屏，顯示屏可選單色、雙色、全彩屏，液晶屏。

3、 LED無(wú)線信息發(fā)布平臺(tái)：操作專業(yè)簡(jiǎn)捷、管理方便，傳輸穩(wěn)定，可靠性高；可以傳輸文字等節(jié)目信息，不受距離限制，應(yīng)用廣泛；終端掉線上線后可以實(shí)現(xiàn)續(xù)傳，節(jié)省流量；數(shù)據(jù)瀏覽功能。能提供局域網(wǎng)數(shù)據(jù)瀏覽、互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)瀏覽、手機(jī)數(shù)據(jù)瀏覽等多種數(shù)據(jù)瀏覽途徑供用戶選擇。

4、硬件和軟件均采用模塊組合式開(kāi)放性設(shè)計(jì)，可靈活組合使用；主機(jī)可通過(guò)集線器接入不同類型的傳感器，互不影響精度；配備LCD觸摸屏操作模塊，支持歷史數(shù)據(jù)查看、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)查詢、報(bào)警閥值設(shè)置、上傳中心IP設(shè)置等功能；具備數(shù)據(jù)超標(biāo)聯(lián)動(dòng)報(bào)警功能，可聯(lián)動(dòng)報(bào)警燈、霧炮機(jī)、攝像頭抓拍等。

5、有線傳輸方式：通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)USB/RS485通訊接口，與監(jiān)測(cè)中心PC機(jī)有線連接，實(shí)時(shí)傳送采集數(shù)據(jù)；無(wú)線傳輸方式：.可以通過(guò)GPRS上傳，所測(cè)量數(shù)據(jù)可通過(guò)一鍵發(fā)送或設(shè)置數(shù)據(jù)發(fā)送間隔，實(shí)時(shí)發(fā)送到至服務(wù)器上，網(wǎng)頁(yè) 和手機(jī)APP查看數(shù)據(jù)，無(wú)論在任何地方只要能上網(wǎng)，均可查看下載數(shù)據(jù)。

6、低功耗設(shè)計(jì)，增加系統(tǒng)監(jiān)控和保護(hù)措施，防止電源短路或外部干擾而損壞，避免系統(tǒng)死機(jī)；數(shù)據(jù)存儲(chǔ)：可存儲(chǔ)一年以上的原始監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，并可通過(guò)有線或者無(wú)線方式顯示到LED屏幕上或者云平臺(tái)軟件；定位功能：內(nèi)置GPS定位模塊，內(nèi)置實(shí)時(shí)時(shí)鐘，具有北斗自動(dòng)校時(shí)功能?？蓪?shí)時(shí)顯示采集點(diǎn)經(jīng)緯度并保存。

系統(tǒng)框架

01 采集端：一般指現(xiàn)場(chǎng)數(shù)采儀或監(jiān)測(cè)設(shè)備數(shù)據(jù)采集傳輸模塊，采集端并非屬于本系統(tǒng)的一部分，圖中給出只是為了方便描述。

02 網(wǎng)絡(luò)通信層：網(wǎng)絡(luò)通信服務(wù)端系統(tǒng)，基于TCP協(xié)議，負(fù)責(zé)與采集端維持連接，進(jìn)行數(shù)據(jù)通信。

03 校驗(yàn)、分析等處理，然后交由下層；另一方面，執(zhí)行底層向采集端的發(fā)送任務(wù)，將發(fā)送任務(wù)組織為遵循規(guī)范的報(bào)文交由網(wǎng)絡(luò)通信層。

04 監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)處理層：報(bào)文處理層將監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)報(bào)文解析為預(yù)定義格式的數(shù)據(jù)后交由本子系統(tǒng)，本子系統(tǒng)負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)的最終存儲(chǔ)。

05 設(shè)備參數(shù)狀態(tài)處理層：報(bào)文處理層將監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)報(bào)文解析為預(yù)定義格式的數(shù)據(jù)后交由本子系統(tǒng)，本子系統(tǒng)負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)的最終存儲(chǔ)。

06 實(shí)時(shí)庫(kù)：將基礎(chǔ)信息（如站點(diǎn)、監(jiān)測(cè)項(xiàng)、設(shè)備參數(shù)項(xiàng)等）常駐內(nèi)存，供各業(yè)務(wù)層子系統(tǒng)使用。

07 系統(tǒng)啟動(dòng)層：作為整個(gè)系統(tǒng)的啟動(dòng)入口，負(fù)責(zé)管理所有業(yè)務(wù)子系統(tǒng)。

08 運(yùn)行監(jiān)控系統(tǒng)：俗稱看門(mén)狗程序，負(fù)責(zé)監(jiān)視所有業(yè)務(wù)子系統(tǒng)的運(yùn)行。

09 外部接口：提供本系統(tǒng)與外界的交互訪問(wèn)，按照業(yè)務(wù)需求，目前此接口需要提供遠(yuǎn)程設(shè)備控制功能。

技術(shù)特點(diǎn)

1、云平臺(tái)支持多種監(jiān)測(cè)儀器（微型空氣站、水質(zhì)監(jiān)測(cè)站、土壤墑情監(jiān)測(cè)站、揚(yáng)塵在線監(jiān)測(cè)站、噪聲數(shù)據(jù)、在線油煙監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)等）數(shù)據(jù)同時(shí)接入，實(shí)現(xiàn)各項(xiàng)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的同屏展示和查看，為準(zhǔn)確分析環(huán)境狀況，提供全面的數(shù)據(jù)支撐。

2、調(diào)取全市國(guó)控站點(diǎn)空氣質(zhì)量數(shù)據(jù)，同屏輸出；數(shù)據(jù)展示功能與天地圖相結(jié)合，運(yùn)用空間分析技術(shù)展示不同地點(diǎn)噪聲時(shí)空變化功能概述；多站點(diǎn)數(shù)據(jù)比對(duì)分析曲線展示；巡航移動(dòng)軌跡繪畫(huà)，適用于走航監(jiān)測(cè)設(shè)備；自動(dòng)生成日?qǐng)?bào)、周報(bào)、月報(bào)分析報(bào)表，報(bào)表自動(dòng)填充。

3、實(shí)時(shí)監(jiān)控前端監(jiān)測(cè)設(shè)備傳感器狀態(tài)，及時(shí)上報(bào)故障信息；報(bào)警信息推送，數(shù)據(jù)異常、超標(biāo)，傳感器故障等現(xiàn)象發(fā)生時(shí)，平臺(tái)實(shí)時(shí)報(bào)警提示，并可推送至手機(jī)APP或微信公眾號(hào)提醒；數(shù)據(jù)可視化監(jiān)管大屏顯示，一體化呈現(xiàn)數(shù)據(jù)變化趨勢(shì)，方便監(jiān)管；移動(dòng)APP、微信公眾號(hào)服務(wù)，滿足移動(dòng)監(jiān)管需求。

平臺(tái)主要功能界面展示

手機(jī)APP

為滿足客戶移動(dòng)監(jiān)測(cè)的需求，我司開(kāi)通了手機(jī)服務(wù)，可通過(guò)其遠(yuǎn)程監(jiān)督控制的監(jiān)測(cè)設(shè)備，凡是能使用APP的手機(jī)，都可通過(guò)登陸設(shè)備賬號(hào)，隨時(shí)隨地進(jìn)行設(shè)備狀態(tài)，數(shù)據(jù)的查詢，方便快捷。