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摘 要

工业生产过程中产生的有机废水、精馏残液、有机废气合称工业有机三废，对生态环境产生了严重破坏，在三废污染处理过程中由于设备分布范围广，使得监测点分散，传统的部署在现场的在线监控系统往往不能及时将信息进行反馈，导致处理效率低下。因此设计及时性好且具有综合调控的监控系统是三废处理的关键。

随着新一代信息化水平的不断进步，行业的发展越来越依赖通信网络技术，尤其在工业领域，互联网技术与云计算的紧密结合给数据监测及管理带来了极大的便利，越来越多的企业逐渐开始部署基于云平台的在线远程监控系统。本文以有机三废工业处理流程为基础，在设计好自控系统的前提下，基于华为云的云服务平台进行二次开发，部署在线远程监控系统。底层设备数据通过软硬件打包上传到云端，云端经由接口驱动程序解析得到数据并存储至数据库，供网页端调用，同时在网页端进行前端开发，最终达到用户能够在任意时间、任意地点登陆浏览器，得到现场站点下的设备相关运行数据、过程监控、综合报表、历史曲线、监督预警等的目标。

关键词：有机三废 信息化 云平台 远程监控

Remote Monitoring System for Quality of Industrial Waste Equipment Based on Cloud Platform

ABSTRACT

The organic wastewater, rectified residual liquid and organic waste gas produced in the industrial production process are collectively referred to as industrial organic three wastes, which have caused serious damage to the ecological environment. In the process of three waste pollution treatment, due to the wide distribution of equipment, the monitoring points are scattered and the traditional deployment Online monitoring systems on site often fail to feed back information in a timely manner, resulting in inefficient processing. Therefore, the monitoring system with good timeliness and comprehensive regulation is the key to the three waste treatment.

With the continuous advancement of the new generation of information technology, the development of the industry is increasingly dependent on communication network technology, especially in the industrial field. The close combination of Internet technology and cloud computing has brought great convenience to data monitoring and management. More and more enterprises are gradually deploying online remote monitoring systems based on cloud platforms. Based on the processing flow of organic three waste industry, this paper develops an online remote monitoring system based on the cloud service platform of Huawei Cloud under the premise of designing a self-control system. The underlying device data is uploaded to the cloud through software and hardware package, and the cloud parses the data through the interface driver and stores it in the database for the webpage to call, and at the same time, the front-end development is performed on the webpage end, and finally the user can log in to the browser at any time and any place. , get the equipment related operational data, process monitoring, comprehensive report, historical curve, supervision and early warning targets under the site.

Keywords: Organic three waste ,Informatization,cloud platform,Remote monitoring

目录

第一章 绪论 1

1.1 课题研究背景与意义 1

1.2国内外发展现状 2

1.3课题主要设计内容 3

第二章有机三废过程装备及其自控系统 5

2.1 有机三废过程装备及工艺流程 5

2.1.1 有机三废过程装备 5

2.1.1 三废处理工艺流程 5

2.2自控系统设计 6

2.2.1 混合罐流量控制 7

2.2.2流化床反应器的压力控制 8

2.2.3热量平衡控制 8

2.2.4温度控制 9

第三章三废治理装备远程运维监控系统架构 10

3.1架构分析与对比 10

3.2云计算与云平台 11

3.3系统设计目标与架构 13

3.4关键技术分析 14

3.4.1底层设备数据接入 14

3.4.2数据传输实时性 14

第四章云平台工业数据通信技术 15

4.1数据库连接及通讯 15

4.1.1 SQL Server配置 16

4.1.2 JDBC访问数据库 17

4.2底层数据采集与通讯 19

4.2.1 GPRS模块配置 20

4.2.2 DC数据发送 22

4.2.3 DB Server数据接收 27

4.3数据通信协议研究 29

4.3.1 OPC协议 29

4.3.2 Modbus协议 30

第五章远程运维监控系统平台设计 31

5.1过程监控 31

5.2统计报表 34

5.2.1 综合报表 34

5.2.2 历史曲线 37

5.3监督报警 38

第六章 调试和运行结果 41

第七章 总结与展望 44

7.1工作总结 44

7.2未来工作展望 44

参考文献 45

致 谢 47

第一章 绪论

1.1 课题研究背景与意义

环境保护是我国一项基本国策，同时也是实施可持续发展战略最根本的战略内容[1]。随着我国生产力的发展，工业生产规模不断扩大，由此产生了大量含有高浓度有机物的废气、废液、废水，统称为工业有机三废。有机三废中含有高浓度的有机物质，倘若不经过处理就直接排放，会严重污染空气、土壤、水体等，对人类生命健康安全也存在重大隐患。与此同时废水、废液经过处理达标后，如果不循环回收使用，也会导致水资源的浪费，使水资源短缺现象更为严峻。这些问题的存在使得有机三废处理与环境保护面临严峻的挑战。

高浓度有机废水、废液的COD（化学需氧量）在2000mg/L以上[2]，含有大量低可降解性的有机物质，此外还包含部分硫化物、氮化物。对于高浓度有机废水、废液，目前国内相关技术发展仍不成熟，多数企业采取稀释外排的方法。然而这种方法并不能减少排放污染物的总量，还会导致水资源的浪费和土壤盐碱化。相较于国外高浓度有机废水、废液的零排放或者接近零排放的污水处理技术，我国仍存在巨大差距。因此，如何研发经济高效的有机废水综合处理工艺技术，促进有机废水、废液资源的合理化化利用，也是解决水资源循环利用的关键性问题[3]。

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