绿色运维实践：GNST-300JCZ在偏远地区的低功耗运行

导语 

在“双碳”目标推动下，生态环境监测体系自身也面临着绿色低碳转型的考虑。特别是对于数量较多的支流末梢监测点和偏远地区断面，降低设备功耗、实现太阳能供电、减少运维频次，是保障监测网络长期稳定运行的重要方向。 政策背景与场景痛点 监测网络下沉至乡镇后，县级财政负担和运维力量面临一定考验。若设备不具备低功耗和自动化功能，频繁的试剂更换和设备维护将带来较高的运维成本，可能影响监测网络的持续运行。 绥

净解决方案 

绥净GNST-300JCZ户外水质监测站在设计时考虑了绿色运维的需求。设备支持低功耗传感器，配合优化的电源管理技术，静态功耗可维持在较低水平，能够适配太阳能+蓄电池的供电系统，确保在连续阴雨天气下稳定运行。同时可选配自动清洗和自动校准功能，有助于减少人工现场维护频次。 维护便利性 模块化的设计使得试剂更换和维护操作相对简便，普通技术人员可较快上手，降低了对G级技术人员的依赖。 

结语 

GNST-300JCZ可作为绿色运维的监测终端，以低功耗方式支持“十五五”水环境监测网络的运行。

一、执行标准：

HJ212-2025《污染物在线监控(监测)系统数据传输标准》

HJ 915-2017《地表水自动监测技术规范》

HJ/T52-1999《水质河流采样技术指导》

HJ/T91- 2002《地表水和污水监测技术规范》

HJC-ZY73-2019《户外小型水质自动监测系统技术要求及适用型检测作业指导书》

二、设备性能要求：

2.1中控系统

1．主要用于控制分析模块、启动采样、预处理水、控制空调开关等单元。包含 PLC及配套模块、电气成套设备、水质在线监测软件、控制电缆、保护管等。控制单元对采水单元、预处理单元、分析单元等进行控制，并实现数据采集、显示与传输功能，保证系统连续、可靠和安全运行，具体功能要求包括：

2．具有断电保护功能，能够在断电时保存系统参数和历史数据，在来电时自动恢复系统。

3．具备自动采集数据功能，包括自动采集水质自动分析仪器数据、集成控制数据等，采集的数据应自动添加数据标识，异常监测数据能自动识别。

4．具备单点控制功能，能够对单一控制点《阀、泵等）进行调试。

5．具备对自动分析仪器的启停、校时、校准、质控测试等控制功能。

6．具备参数设置功能，能够对小数位、单位、仪器测定上下限、报警（超标）上下限等参数进行设置。

7．具备各仪器监测结果、状态参数、运行流程、报警信息等显示的功能。

8．具有监测数据查询，导出、自动备份功能，可分类查询水质周期数据及其对应的仪器，系统日志流程信息。

2.2采水单元：

9．仪表采样单元根据需要具备连续运行、间断运行的功能，具体要求包括：

10．包含采水泵、水泵电缆、采水装置、过滤器、采水软管（10米）、采水管（10米）、排水管（10米》、穿线管、保温棉、保护套管等。

11．采样装置的吸水口设在水下 0.s~1m 范围内，并能够随水位变化适时调整位置，防止对采样水质的影。

12．采水系统具备配置双泵 双管路采水，一用一备，可进行自动或手动切换，满足实时不间断监测的要求。

13．采水管道应设置防冻保温措施。采水管道材质应有足够的强度，具有良好的化学稳定性，管径为 DN20。

14．配水及预处理单元仪表预处理单元具体要求包括：

15．包含多参数流通池、沉淀池、取样池、采样杯、预处理管路系统等，预处理单元为 pH、氨氮、COD、余氯分析仪器配备预处理装置，其中应根据国家标准分析方法要求对氨氮分析仪器提供相应的预处理方法。

16．配水管路设计合理，流向清晰，便于维护；保证仪器分析测试的水样满足仪器测试需

17．配水主管路采用串联方式，四个测量仪器（pH、氨氮、COD、总磷总氮分析仪器〉之间管路采用并联方式，每台仪器从各自的取样杯中取水，任一仪器的配水管路出现故障不能影响其他仪器的测试。

18．具备人工手动取样口。

19．能配合系统实现水样自动分配、自动预处理、故障自动报警、关键部件工作状态的显示和反控等功能。

20．预处理单元的所有操作均可通过控制单元实现。

21．所选管材机械强度及化学稳定性好（例如：PP/PE 等），管路内径、压力、流量、流速满足仪器分析需要。

22．包含自动维护清洗管路系统，具备自动反清（吹）洗功能。

2.3采集及辅助单元

23．包括数据采集自动采集分析仪器的监测数据，并分类保存。

24．自动采集分析仪器和集成系统各单元的工作状态量，并以运行日志的形式记录保存，保存时间至少1年。断电后能自动保存历史数据和参数设置；具备对通信链路的自动诊断功能。

25．意外断电时在停电工作模式下待机2h以上。

26．再度通电时，能自动排出断电前正在测定的水样和试剂、自动清洗各通道、自动复位到重新开始测试状态。

27．若在断电前处于加热消解状态，再次通电后能自动冷却，并自动复位到重新开始测试的状态。

28．所有系统设置数据，包括校准数据、警报数据和运行数据，在断电 30天内重新连接电源时不发生变化。

三、设备功能要求：

29．多参数户外监测系统是一套高度集成的水质自动监测系统，由控制系统、采水单元、预处理单元、配水单元、分析单元、和辅助单元等组成

30．仪表自带一体化采样单元、预处理单元、控制单元、分析单元、温湿度控制单元（工业空调）、数据采集传输功能单元、电源单元并集成到一个仪表柜内。

31．仪表柜内部集成所有相关单元，具体要求包括：

32．内置工业空调，连续运行，维持柜内温度（20-30 ）湿度<80%。

33．內部控制系统采用 PLC 控制。

34．仪表柜采用双层隔热保温。

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