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随着网络技术的迅速发展,Internet正把全世界的计算机系统、通信系统集成起来,形成信息高速公路与公用数据网络。而社会生产力水平的提高,使得人类的生产活动有了更为广阔的空间。如何通过Internet对大范围内分布的控制对象实施有效的监控,是当前自动化领域内的研究热点之一。Internet在各类远程监控系统中的应用研究已经在国外广泛的展开,而基于Internet的在线水质监测技术的研究,则是Internet在环境监测领域的一种新的应用形式。水质监测工作的特点是监测区域广,监测站点分散,信息的采集和管理不便。实现数据的远程采集,进而实现包括数据传输、处理在内的整个流程的自动化,是水质自动监测技术所要解决的核心问题之一。总体上看,我国的水质监测体系自动化程度和信息化程度偏低,各级监测部门之间缺乏有效的沟通措施和完善的分级管理体制。提升水质监测工作的自动化程度,寻找一种具有开放的体系结构,且成本相对低廉的网络实现不同部门之间的资源共享已经成为当务之急,同时也代表了水质自动监测技术的一种发展方向。 在重庆市应用基础研究基金的资助下,作为课题的前期研究,本文围绕系统的整体架构和基于Internet的远程数据采集技术,开展了监测方案的论证、设计和软件体系的探讨。论文首先简要的介绍了基于Internet的远程监控系统相关的网络基本理论(包括TCP/IP体系,以及IP协议和TCP协议的功能),然后对三种常见的分布式计算模型(两层Client/Server、三层Client/Server和Browser/Server)的构成与特点进行了剖析。在此基础之上,针对基于Internet的远程监控系统所运用的数据采集技术进行了划分,研究了各自的技术特点和实现方式,并利用Rockwell Software所提供的通信软件RSLINX,进行了基于DDE和OPC规范的数据采集仿真实验。最后结合库区的应用背景,设计了一种基于ActiveX和OPC的远程数据访问方案。考虑到水环境信息的空间分布特性,论文在第三章对GIS的构成、发展、数据组织以及COMGIS的开发思路进行了探讨,并结合库区水环境治理的需要,提出了一种基于GIS的环境空间决策体系,然后对各部分的功能和构成进行了分析。最后根据水质监测工作的实际需要,进行了库区水质在线监测方案的设计(包括自动采集、实时采集和报警三种方式),并结合实验室的现有条件建立仿真模型,对仿真模型的软件功能框架进行了详细的分析和研究。 采用Internet实施水质在线监测,不仅可以节省数据通信的成本,而且能够实现资源的共享;GIS的引入则为水质信息和空间数据提供了一个直观的数据表达、重庆人学硕十学位论文中文摘要分析平台,并成为空间决策支持系统构建的基础。相信这些研究可以对三峡库区的水质监测工作起到积极的促进作用。