智慧环保大数据可视化系统建设
一、概述
智慧環保大數據分析平臺以總量控制為目標，以在線監測為核心，以監測數據采集與傳輸、管理與應用為主要建設內容，運用和集成國際先進技術，構建覆蓋環保系統、高效、穩定、通暢的數據傳輸共享網絡和信息應用平臺。具體建設目標包括：
（1）實現對各區內重點水庫、排水管網、易澇點、河道的水質水量情況及泵站、監測設施運行狀況的實時自動在線監控，使環保局能及時、準確、全面地了解各區內水質狀況，為環境監管、環境評價、執法與決策提供有力支持。
（2）提升環保局環境監測業務全流程信息化管理的能力，規范環境監測業務管理程序，為數據收集、數據處理、數據審核、數據上報、數據應用提供信息化的平臺，實現移動環境監測，以信息化帶動全站工作質量與效率，提升監測綜合服務能力。
（3）為監測數據進行質量控制提供信息化手段，規范數據產生、數據處理、數據審核的質量控制流程，保障監測數據的實效性和正確性，并對監測數據進行綜合分析，如實反應環境質量狀況。
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智慧環保數據可視化系統整套解決方案，整體平臺建設包含該系統的開發、設計、安裝、調試試運行和交接驗收等。內容如下：
（1）智慧環保數據可視化系統的設計、供貨和施工、調試等，具體包括以下內容：
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二、方案設計原則
本系統設計既要有前瞻性，又要符合標準化、規范化原則，體現高度的可擴展性。同時要充分考慮長遠發展需求，做到統一規劃、統一布局、統一設計、分期實施、逐步擴展，保證系統應用的完整性和用戶投資的有效性，需確保全區綜合管理系統的安全性、完整性、一致性、實時性，統一標準，規范建設。總體上將滿足環境保護部要求和國家下發軟件的要求，并遵循國家電子政務標準和環保部關于信息化系統建設的規范和要求，充分理解國家電子政務建設的方針和政策，嚴格遵循國家及行業標準和規范，以環保局信息化建設規劃為指導，以“統一規劃、統籌發展、技術管理并存、性能優化、適應未來發展”為基本原則，在此基礎上，進行系統的設計、開發和實施工作。
1）充分利用已有系統
充分利用已有研究成果和已建立系統及相關數據。本系統在建設中應該充分考慮利用已有系統和數據的原則，對已有的支撐性應用軟件系統通過系統集成或數據接口的方式將其納入本系統并提供良好的系統與數據接口，便于數據實時更新和系統間的平滑應用。
2）滿足實際業務需求
系統遵循以實際管理業務的需要出發，在需求調研和系統設計上以用戶的實際使用為原則，兼顧長遠發展性，使系統能夠支撐全局工作，滿足環水局業務管理工作不斷深化與發展，整個系統應該具備用戶化，使系統上線即可投入使用。
3）軟件平臺、數據庫接口標準化
標準規范體系是實現互聯互通、信息共享、業務協同的基礎。在整個系統建設過程中，必須嚴格按照標準規范體系中制定的相關標準，例如：信息技術標準、信息接口標準和信息服務標準等。
4）系統實用性與易用性相結合
充分考慮系統的實用性和易用性，系統的操作界面要求盡量完備和簡潔友好，要充分利用圖像、圖表等比較直觀的技術，符合辦公人員的操作習慣，并能提供實時、有效、準確的數據信息，為環保管理部門逐步提高決策的科學化和透明度提供支持，進一步資金利用率和環保管理水平。
5）重視系統安全性與可靠性
由于系統涉及大量重要數據，所以一方面系統從硬件底層做到安全可靠，另一方面軟件系統制定嚴格的權限安全體系，確保不被非法竊取。同時，做到數據的實時備份，保證系統可靠的運行。
6）系統結構遵循易管理性和擴充性
系統具有開放的接口和靈活定制的功能，能實現對業務、圖層、表單、人員、權限等的靈活定制。當需求發生變化時，能在少量進行代碼級、數據庫級的改動情況下實現。除此之外，系統還具有強大的擴展能力，可以很方便地掛接其它已有系統和新開發的系統，并能與這些系統很好的融合，實現數據共享，并能適應發展的需要和滿足不同的需求。
7）界面設計友好性
界面友好滿足各級領導和業務人員的使用習慣，系統在設計過程中將充分利用專題圖、統計圖表，直觀展示領導和業務人員所查詢出的各個業務數據結果。
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三、項目數據及需求設計
3.1 項目現場數據源條件及要求
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3.2 數據處理流程
?????? 基于Wyn Enterprise的整個應用架構，從數據源對接，數據交工處理準備，到儀表板、報表可視化展示，整個數據流程可以分為以下步驟：
1）數據獲取
環境質量監測數據分為業務系統產生的監測數據和手工錄入的監測數據兩部分。
對地表水、飲用水、大氣、排水管網、區域噪聲等環境質量數據的各類報表和Excel表格進行數據錄入。并實現對錄入的數據的編輯、更新和維護。
2）數據查詢
提供多種方式查詢，系統還提供用戶自定義查詢方式供重復使用，可以按照任意條件查詢。
3）超標判定
對每個監測點的每個污染物指標設置最高或最低閾值，作為判定依據，當系統接收到監測數據后與此數據進行對比，如果發現超標則對數據進行標識，并用醒目的顏色標記超標數據以進行提示，同時超標記錄被保存下來并分類統計生成日志。
4）數據統計與報表輸出
系統能對數據進行各種統計分析，打印各種固定格式的表格和文件，并生成符合用戶使用要求的各類環境質量月報、季報、年報表，并進行輸出。另外，可根據實際需要自定義報表，系統還能夠將相關的業務數據轉儲為Microsoft Excel數據表、Microsoft Word文檔、文本文件或者數據庫文件，以便于在Office等應用程序對數據進行二次加工或引用。具體的統計指標包括：斷面名稱、監測時間段、報表類型等。
3.3 項目現場監控畫面
3.3.1 某污泥項目數據源參考畫面
3.3.2 某污水項目需要數據源參考畫面
3.4設計內容
3.4.1根據相關資料和要求對系統進行詳細開發、設計，并提出設備的型式及主要基本參數，具體規格型號和數量的配置應列出詳細清單。
3.4.2負責設計滿足甲方是要送要求的數據可視化系統，為實現該系統的相關要求而增加的軟件及硬件即使這些軟硬件對實現相應條款中說明的功能是必要的，無論這些軟硬件在技術協議中是否特地的提出要求都應提供。
四、技術方案
4.1 數據相關技術方案
4.1.1根據甲方提供的項目設備的實際情況，在不影響現場設備運行的情況下對前端具體數據進行采集、傳輸、存儲等。
4.1.2數據均存儲在本地數據庫內，根據甲方要求設計一套合理智能的數據庫架構。
4.1.3數據庫軟件采用MySQL/MariaDB、SQL Server等。
4.1.4服務器系統及數據庫軟件必須保證是正版。
4.2 系統界面功能方案
利用Wyn Enterprise 靈活的數據交互和探索分析能力，以及 OEM 白標集成的方式，為環保數據分析提供技術支撐。提供多源數據整合、報表統計、數據可視化、自助式BI分析、以及數據填報等功能，挖掘環保數據的潛在價值，為環保數據分析提供數據支撐。
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4.2.1首頁面以中國地圖為住顯示插件，用來顯示公司在各個省份的項目概況，并且有具體的數據和顏色突出顯示。并且在主頁需要顯示公司各專業領域項目的相關數據及指標，并且以圖表的形式直觀展現。界面色調可以參考下圖所示：
4.3 環境質量綜合分析
???? 通過建設環境監測綜合分析系統，滿足不同業務部門對環境監測數據進行個性化的統計分析需求，包括水、氣、聲、等監測數據的綜合分析、評價分析、相關性分析，并支持以報告、圖表等多種展現方式展現分析結果，結合 GIS技術，實現環境監測的空間可視化分析，最終實現環境監測數據從微觀到宏觀的管理、空間分析、模型應用，建立環境質量空間評價體系，為環境管理者提供輔助決策依據。
要求支持用戶自定義的環境質量分析功能，通過配置或設置可以增加或修改分析內容和表現方式。
4.3.1水環境質量分析
水環境質量包括地表水、地下水、河流、湖庫、飲用水等不同的監測類型，針對不同監測類型，國家有不同的分析方法與標準。系統要針對不同的類型，實現具體的分析功能。
水環境質量綜合分析模塊通過對水環境監測數據的統計、對比、分析，加強數據的深化應用，準確掌握水環境質量狀況和時空變化規律。
按時間、斷面屬性、點位屬性、任務、污染物等查詢條件統計監測樣品數、最大值、最小值、平均值、最大值超標倍數、超標率、污染指數、污染負荷等參數的數據，生成統計結果并可輸出報表。統計結果可有多種圖表表現形式。各項統計功能可根據不同的評價標準生成不同結果。
統計類別包括：趨勢分析；同比； 環比等。
對某單項指標，某區域站點，某年、某月日均值進行對比分析；
針對某區域站點、某單項指標進行GIS等值線、等值面分析；
基于某區域站點監測數據，將污染物濃度以指數值標識，進行環境質量狀況和變化趨勢分析。
4.3.2大氣環境質量分析
大氣環境質量分析系統通過對大氣環境監測數據的統計、對比、分析，加強數據的深化應用，準確掌握環境質量狀況和時空變化規律。
4.3.3噪聲環境質量分析
噪聲環境質量分析模塊通過對功能區噪聲、道路交通噪聲、區域環境噪聲監測數據的統計、對比、分析，加強數據的深化應用，準確掌握噪聲環境質量狀況和時空變化規律。
4.4 其他功能
通過該系統的網絡架構可以實現對遠程PLC系統程序的上傳和下載功能。方便電氣工程師可以根據現場情況及甲方要求靈活調整現場PLC程序，提高售后技術服務的效率。
4.5 系統安全
整體系統的架構設計及網絡搭建必須保證現場PLC控制下的安全及穩定，不能因該系統的原因影響現場PLC控制下或者影響項目現場上位機操作。并且也要提供必要的防火墻用以保護系統及數據的安全。
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總結
以上是生活随笔為你收集整理的智慧环保大数据可视化系统建设的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。
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