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0 引言
随着我国经济的发展，大量工业污水的排放导致河流污染严重，环境遭到严重破坏。尽管国家环境保护局和国家环境监测站投入了大量的人力和财力对河流水进行监测，但一些不法厂家利用夜晚或环监站容易疏忽的时间段排放污水，或者是河流上游排放污水，导致下游污染严重。这就急需我们在区域交界处建立24小时环境检测站，对河流水进行24小时不间断的监测，并把监测到的数据同步发送到环境站监测中心，由环境监测中心统一管理数据。
水质在线自动监测系统是一套以在线自动分析仪器为核心，运用现代传感器技术、自动测量技术，自动控制技术、计算机应用技术以及相关的专用分析软件和通讯网络所组成的一个综合性的在线自动监测体系。能连续、及时、准确地监测目标水域的水质及其变化状况；中心控制室可随时取得各子站的实时监测数据，统计、处理监测数据，可打印输出日、周、月、季、年平均数据以及日、周、月、季、年最大值、最小值等各种监测、统计报告及图表（棒状图、曲线图、多轨迹图、对比图等），并可输入中心数据库或上网。自动监测系统分为几大部分：
1， 采样单元：通过采样泵在河表面取样，送入分析系统；
2， 预处理单元：把原水沉沙、过滤、杀菌等处理之后 3， 分析单元：通过各种分析仪表对水样进行分析的综合单元；
4， 控制单元：通过PLC控制整个系统的工作流程和各个单元的协调工作；
5， 数据采集单元：通过数据采集模块采集分析仪表对水样的分析结果；
6， 数据处理单元：把采集到的数据经过A/D转换之后发送给控制中心站。 采水泵采水后送入沉沙池，沉沙之后再经滤芯过滤送入样水杯供分析仪表使用，数据采集单元采集分析仪表分析出来的数据，送给工控机处理数据（一般用组态王软件），最后工控机把数据送入发送单元，送入中心控制站。
水质自动监测站建设的目的是自动监测河流湖泊等的水的质量，其是通过监测水中主要的参数来衡量水质的好坏。目前，比较成熟的常规监测项目有：水温、pH、溶解氧（DO）、电导率、浊度、氧化还原电位（ORP）、流速和水位等。常用的监测项目有：COD、高锰酸盐指数、TOC、氨氮、总氮、总磷。其他还有：氟化物、氯化物、硝酸盐、亚硝酸盐、氰化物、硫酸盐、磷酸盐、活性氯、TOD、BOD、UV、油类、酚、叶绿素、金属离子（如六价铬）等。 参数的分析都是采用分析仪表来实现的。水质自动监测仪器仍在发展之中，欧、美、日本、澳大利亚等国均有一些专业厂商生产。目前的自动分析仪一般具有如下功能：自动量程转换，遥控、标准输出接口和数字显示，自动清洗（在清洗时具有数据锁定功能）、状态自检和报警功能（如：液体泄漏、管路堵塞、超出量程、仪器内部温度过高、试剂用尽、高/低浓度、断电等），干运转和断电保护，来电自动恢复，COD、氨氮、TOC、总磷、总氮等仪器具有自动标定校正功能。 3 站点的选择 由于水质自动监测站是监测河流断面水质量的一个体系，因此站点的选择显的由为重要，一般需要考虑以下几个方面的因数：
⑴， 地理位置； 地理位置的选择主要是要考虑到省界或区域交界处，上游交给下游水的水质情况，以便于下游区域知道进入本区域的水污染是否严重。
⑵， 水流状况； 水流情况要考虑到水深和水速，还有是否经常断流，以便于在设计监测站时做出相应的处理。
⑶， 航运情况； 过往的船只是否会对监测站有影响，采水系统的设计应当尽量避免船只对其的影响，如撞坏撞沉等。
⑷， 交通情况； 由于监测站的仪器仪表的运入、站点的维护、试剂的更换、领导的考察等都需要车辆进入，因此，一个相对较好的交通是必须满足的。
⑸， 通信情况； 自动监测站数据的发送现在一般有两种方式：通过卫星发送和通过电话线发送，只有在一个比较好的通信条件下，数据才能成功发送，因此通信条件的好坏，将直接影响到监测站与上位机的联系。
⑹， 电力和自来水的供应情况。 由于自动监测站一般都位于比较偏僻的区域交界处，电力和自来水的供应都经常会短缺，因此建站时务必要考虑到这方面的问题，以保证监测站的正常运行。
水质自动监测系统中心站要能满足通信联络方便和交通运输便利，设在监测范围内的任何地方都可以。但对子站来说，既有建站的数量问题，又有站址的选择问题。这两个问题主要是由监测范围和该范围内的排污情况所决定的，同时也要考虑物质条件的可能性，一方面要满足电力供应的要求，另外要有自来水连续供应，以便于仪器的定期清洗，最后要具备通信条件，最好依托现有的通信设备，保证数据的连续传输。
4 自动监测系统精析
4.1 采样单元 采样单元为整个系统提供水样，其工作的好坏，将直接决定系统是否能正常工作。因为所采用的采样泵分为两种：自吸泵和潜水泵，所以根据泵的不同，采样单元也有所不同，这里主要介绍一下自吸泵的采样方式。
4.2 预处理单元 本单元包括原水的沉沙、过滤、杀菌等。原水经采水单元后进入沉沙池，原水沉沙半小时左右后，过滤送入样水杯供分析仪表使用（注：五参数仪表用水不需要沉沙和过滤，直接由采样泵送入仪表）。 预处理单元关键的技术在于如何把沉沙之后的水过滤送入样水杯。这里笔者介绍一种气缸驱动法，如图4所示： 气缸是分为两部分：上半部分只通气不通水；下半部分只通水不通气，转换阀的作用是转换气缸的连接方式：要么与沉沙池相通，要么与样水杯相通。 材质与尺寸：取水平台采用塑料制作，平台尺寸为2.5m×2.5m，设计除满足自身设备外，可承受至少五十公斤的额外重量；
造型：造型可设计成四方形，由于体积小，可以减轻水流冲击力；
结构与设备：取水平台上部为轻质塑料，支撑整个设备浮于水面，两侧均设有不锈钢过滤网，过滤网可设计成拆卸式，以方便日后拆出潜水泵和格栅进行清洗。取水平台的相对位置保证取水深度始终为水面下0.5~1米；
取水平台两侧的不锈钢过滤网内均放置潜水泵，这样即使取水平台两边受力平衡，又满足系统需要双泵双管，一采一备，实时不间断监测的要求。并且当一路出现故障时，能够自动切换到另一路进行工作，保证整个系统的正常运行；
潜水泵扬程选择取决于取水点到站房的距离以及站房与水平面的高度差。根据现场不同情况，选择不同型号的潜水泵，并可通过调节管路开度使得其工作状态达到预计目标。
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