亚控科技在污染源监控系统上的功能与配置

环保局中心站由通信服务器、工业数据库、关系数据库、Web服务器和实现各种查询、分析功能的客户端软件构成。

1）I/O Server通信处理软件

通信服务器上配置亚控公司的I/O Server软件。此软件实现了《污染源在线自动监控（监测）系统数据传输标准》，能够通过此标准，采集各个污染源现场监测站的实时和历史数据，对数据进行分析处理后，分别存储到工业数据库和关系数据库中，供各种客户端软件使用。

正常通信时，软件获得现场监测站的实时数据和报警事件，将实时数据存储到工业数据库中，将报警事件存储到关系数据库中。当现场监测站与环保局中心站通信中断一段时间并恢复通信后，I/O Server一方面恢复采集现场的实时数据和报警事件，一方面召唤中断时间内存储在现场监测站中的历史数据和报警记录，对历史数据和报警记录进行解析后，分别插入到工业数据库和关系数据库中，以保证环保局中心站数据的完整性。

I/O Server服务器软件支持冗余互备功能。从图一中可以看出，通信服务器是环保局中心站与现场监测站数据交互的枢纽，因此容易成为整个系统的性能瓶颈。对于污染源现场众多的环保局，为了降低负荷，保障数据安全性，可以冗余配置双通信服务器。

I/O Server的采集站点动态增加功能，满足了污染源在线监测系统动态扩展的特殊要求。

2）数据库

除了污染源监控系统外，环保局一般还有例如人事管理等其他信息系统，此类系统需要管理大量关系型数据，因此环保局大都已经有了SQL Server等关系型数据库系统。同时，污染源监控系统需要管理例如报警记录、权限管理等关系数据，因此，环保局中心站需要配置关系数据库。然而，对于污染源监控系统对数据存储的长时间、高精度（ms级）、多点并发及压缩能力等功能要求，关系型数据库却暴露出诸多不足。为此，亚控科技耗时三年多，研制出了专业的工业数据库KingHistorian。

KingHistorian提供多达数万点工业数据的实时采集和管理能力，存储的时间精度达到毫秒级，工业数据的检索速度比传统关系型数据库快几倍甚至几十倍。软件还实现了旋转门数据存储算法，大大减少了数据存储的要求和硬件处理能力的要求。软件还能够对数据点进行动态增减。

KingHistorian提供的计算引擎支持VBScript 与Jscript两种脚本语言，用户利用它们能够方便地对数据库中的变量进行平均值、最大值、最小值、累积值等统计数据，或环保行业其他数据模型的实时计算，降低了突发计算对硬件的负荷能力要求。数据库中的变量可以作为计算式中的输入，也可以作为结果输出。KingHistorian还提供了COM、OLE DB、标准SQL等外部编程接口，极大增强了软件的开放性和二次开发能力。尤其对于C/C++用户，开放了API接口，大大提升了二次开发软件的性能。

3）客户端软件

此系统采用了流行的B/S体系结构，客户端机器上只要安装了IE浏览器，连接到环保局内部网（Intranet）或者广域网（Internet），就可以实现历史数据查询、历史趋势曲线、实时画面监控、实时趋势曲线、Excel报表生成与打印、报警监控与记录查询等功能。

2、现场监测站

现场监测站位于各个污染源现场监测点，又可分为现场仪表、现场通信网络、数据采集传输服务器三个部分。现场仪表负责污染源监测点的数据采集，比如火电厂的烟气排放量、氮氧化物含量等数据。

现场通信网络负责将仪表采集到的数据汇总到数据采集传输服务器。此网络可以是简单的RS485总线网络，也可以是Modbus、Profibus、Lonworks等现场总线网络。

数据采集传输服务器负责对实时数据进行汇总、分析、存储，并负责与上位机的数据交换。同时，数据采集传输服务器还可以负责实现本地监控的人机界面功能。是整个系统的中心环节，也是关键环节。亚控公司的组态王产品十多年来专注于工业现场监控领域，在此方面具有丰富的现场实施经验，成为构建各种污染源监测站的首选软件平台。

亚控科技与《污染源在线自动监控（监测）系统数据传输标准》主要起草单位之一达成了战略技术合作协议，并率先实现了此标准，通过此协议实现与环保局中心站的实时与历史数据传输。

3、传输网络

传输网络负责将污染源现场监测站的数据传输到环保局中心站。分为基础传输层和应用层两个层次。依据不同的传输网络，基础传输层可有两类实现方式。

一类是基于TCP/IP 协议的，如通用无线分组业务（General Packet Radio Service 缩写GPRS）、非对称数字用户环路（Asymmetrical Digital Subscriber Loop 缩写ADSL）、码分多址(Code Division Multiple Access 缩写 CDMA)等。另一类是基于非TCP/IP 协议的，如：公共电话交换网（Public switched telephone network 缩写PSTN）、短消息数据通讯等。

由于污染源现场一般环境比较恶劣、偏远，大部分采用GPRS、CDMA等无线网络。组态王支持国际和国内的所有主流厂家的GPRS设备。

为了保证系统的兼容性，规范上位机和现场监测站的通信规范，国家环保局于2005-12-30日发布了《污染源在线自动监控（监测）系统数据传输标准》（HJ/T212-2005）。并于2006-02-01日正式实施。此标准规定了传输网络的应用层协议，一方面保证了系统的兼容性，另一方面，体现了协议的通信介质无关性，为不同环境下选择不同的通信方式提供了灵活性。