浅谈大气环境监测之中的数字化测量

张培(宣城市环境监测中心 242000)

谢寅凯(宣城市环境监测中心 242000)

在我国，大气污染已经面临着十分严重的问题。特别是近些年以来，排放量在不断增加的SO2，这也使得我国的酸雨在一定程度上发展得十分地迅速。现如今，已经占到了国土面积的百分之四十左右，1997年，我国有44个城市的年平均降水的PH<5.6，几乎占到了所统计的城市的一般左右。因为地球上水体污染以及相关的供水设施的相关供应显得严重不足，这在一定程度上导致全世界有10亿多的相关人口不能够得到较为安全的饮用水，中国的江河湖泊的也是受到了较为严重的污染，这些状况都使得人们对此非常担心。比如就19978年的相关情况为例，全国的污水排放大约是每一天1.3亿吨左右，这之中有百分之八十的没有经过正规工序的处理而直接排放到流经的河段，这些污水都不能够直接饮用，使得接近一半的城市污水受到污染。

随着环境污染的形势越来越严峻，对环境质量的实时监测显得尤为重要，对相关的污染源进行较为合理的治理以及监督监测显得尤为重要，这是全国的环境保护工作者所面临的一项十分重要任务。当前，传统意义上的一些环境监测仪器仪表往往存在较多的缺点，比如功能单一、人机交互差、灵活性较差等。在另一方面，在环境监测之中的各种相关仪器，比如说各种光学、光谱学分析监测相关的仪器，它们往往存在许多自身的一些缺陷：体积庞大、价格昂贵等，这在一定程度上使得相应的环境监测条件显得比较苛刻。然而环境监测的智能仪器虽然能够在一定程度上解决一些相关测量问题，比如说单参量或者是部分多参量的，但是由于面板显示的不直观性以及内部固化结构存在相应的局限性，这使得许多的任务以及多参量测量的相关问题不能够得到较好地解决。

这些年以来，人们对于环境监测要求的在不断地提高，一些相应的环境监测仪器在一定程度上不仅仅需要进行在线的实时分析监测，还应该对多参量以及多任务的测量进行相关的适应，并且对于相应的监测对象进行随时变换，从而能够较为顺利地完成相应的监测任务。

伴随着网络通信技术的快速发展，相关的信息传输以及资源的配置也慢慢地变得十分地合理，也在一定程度上使得资源的重复建造能够得到有效地避免。远程虚拟仪器技术是在虚拟仪器与计算机网络技术的结合之下才产生的。环境监测的数字化测量就是以计算机系统以及数据采集卡为相应的硬件平台，并以相应的软件为中心，将相关的应用程序与数据库、网络、通信等相应的技术相结合起来，从而在一定程度上可以进行相关实时监测以及相应的数据共享。

一、关于数字化监测系统的相关总体设计

这个系统为C／S模式，系统需要实现以下的四项功能，主要包括有数据采集、数据存储、数据传输以及数据分析。相关的系统可以从系统目标的角度划分为服务器功能模块以及客户端功能模块这两大相应的功能模块。在这其中，相应的服务器功能模块的各子模块可分别安装在相应的数据服务器、网络服务器以及采样服务器之上。服务器功能模块的主要任务是负责相关的数据采样、存储，然后对于相关客户端提取相应数据的请求进行相关的响应、查询，并在此基础上返回相关的数据，最后进行相关的网络服务。在这里客户端模块的主要功能就是进行用户控制、提出相应的查询请求、接受相关的数据、分析相关的数据、显示相关的结果、最后给出相关的提示等。这些相关的设计能够使得客户端与服务器的相应功能能够在一定程度上相互独立，并且相应的逻辑关系简单，从而在一定程度上能够使得系统功能的可靠性得到有效地增强。

1.关于服务器模块的总体设计

数据服务器与网络服务器是一对一的相应关系，并且在同一站点上，我们可以在一定程度上将相关的数据服务器作为是网络服务器数据存储设备的一种相应的延伸。在通过网络服务器的相应许可之后，相应的客户就能够直接与相应的数据服务器相连接，从而在一定程度上获得高速的数据传输。因此，在服务器端，数据服务器是相应核心，它能够负责在一定程度上响应客户所提出的有关数据查询请求、数据查询、数据返回以及相应的数据存储。

2.关于客户端模块的相关总体设计

在相应的监测过程之中，相关的客户端发挥着很重要的操作平台的作用，相应的采集数据可以从相应的服务器之上获得，并在此基础之上通过各种不同的相关形式来进行显示，从而能够为相关的监测分析提供一些相应的基础数据。相应的客户端模块主要是由用户控制、提出要求、接收数据、分析数据、显示结果以及给出相应的提示这六个相关的子模块组成。

二、数字化监测系统的相关实现

1.数据采集的相关实现

由计算机以及I／O接口设备两部分组成相关的虚拟仪器的相应硬件平台。I／O接口设备主要任务就是负责执行信号的输入采集以及放大、模与数的转换等相关的任务。对于单台的虚拟仪器来说，La b wi n d o ws／C VI所涉及的I／0接口设备就是所谓的数据采集卡。对于多台虚拟仪器所组成仪器测量控制系统时，La b Wi n d o ws／C VI所涉及的L／O接口设备就是总线，总线类型有G PI B／G PI B 488．2总线、R S232总线、VI SA总线和VXI总线．

2.数据传输实现

现如今，虽然有许多的较为优秀的可视化程序设计的相关工具，但是，A PI函数仍旧是构造这些相应的程序的相关基础，A PI函数作为wi n d o ws平台之上的应用程序以及系统交换信息的一种核心技术，它在一定程度上是一切应用程序的相关基础。最后我们可以连接好相应的数据源，再对于驱动程序的相关信息进行给出、并在提出s QL请求之后，便可以由相应的OD B c对数据通信的相关任务来进行完成。

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